64
СИМБІОЗИ ГРИБІВ З ТВАРИНАМИ Акулов О.Ю., кафедра мікології та фітоімунології, ХНУ ім. В.Н. Каразина

3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

СИМБІОЗИ

ГРИБІВ З ТВАРИНАМИ

Акулов О.Ю.,

кафедра мікології

та фітоімунології,

ХНУ ім. В.Н. Каразина

Page 2: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

1. ПАРАЗИТИЗМ

(МІКОЗИ)

Page 3: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

ДЕРМАТОМІКОЗИ ССАВЦІВ

Лишай

збудники – Trichophyton sp.

та інші

Page 4: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Оніхомікоз – зб.Onygena equina

ДЕРМАТОМІКОЗИ ССАВЦІВ

Page 5: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

"White Nose-Syndrome"

Вперше зареєстрований

в США у 2006 р.

Вже вбив понад 6 млн.

особин кажанів

Збудник – гриб (Geomyces)

Pseudogymnoascus

destructans

МІКОЗИ ССАВЦІВ

спеціалізований

паразит кажанів

Page 6: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Лишай – зб. Ctenomyces serratus

ДЕРМАТОМІКОЗИ ПТАХІВ

Page 7: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

ДЕРМАТОМІКОЗИ ПЛАЗУНІВ

Page 8: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ РИБ

Сапролегніоз – зб. Saprolegnia ferax

Page 9: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ АМФІБІЙ

Гриб Batrachochytrium dendrobatidis винен у різкому зниженні чисельності амфібій (зокрема жаб) на Земній Кулі

Вперше виявлений у 1993 р.

Гриб був штучно поширений

по Землі зі шпорцевими жабами

Page 10: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Як Batrachochytrium

dendrobatidis вбиває амфібій?

• Гриб колонізує

кератиновмістні ділянки

тіла: всю шкіру у дорослих

жаб та шкіру навколо рота у

пуголовків

• Хвороба вбиває лише

дорослі особини, але навіть

молоді є носіями інфекції

• Викликає гіперплазію

клітин шкіри, що сильно

порушує шкіряне дихання

та осморегуляцію

Page 11: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Спорангії гриба Batrachochytrium

dendrobatidis на шкірі жаби

Page 12: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ РИБ

Плейстофороз

збудник –

Pleistophora hyphessobryconis

Page 13: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ КОМАХ ТА

РАКОПОДІБНИХ

• Чергування в життєвому

циклі стадій спорофіта (у

личинках москітів) та

гаметофіта (у личинках

Copepoda)

• В целомі жертви

утворюються позбавлені

клітинної стінки структури –

гіфагени, які згодом

перетворюються на спори

життєвий цикл

Coelomomyces spp.

Page 14: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Спори спокою Coelomomyces

після мейозу проростають зооспорами,

що інфікують коловерток

Гриб використовувався як біопрепарат

для пригнічення розвитку малярійного комара

Page 15: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Пораженные

личинки

МІКОЗИ КОМАХ Аскофероз бджіл або «кам'яна дітка»

– збудник Ascosphaera apis

Page 16: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ КОМАХ Нозематоз або «бджолиний пронос»

– збудник Nosema apis

Page 17: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ КОМАХ

Ентомофтороз – гриби

Entomophthora, Entomophaga, Conidiobolus

Page 18: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Ентомофтороз мух

– зб. Entomophthora muscae

«Ентомофтороз» цикад

– зб. Massospora cicadina

Page 19: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Життєвий цикл ентомофторового гриба

Page 20: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

відстріл спор за принципом «гармати»

відстріл спор

за принципом «ракети»

утворення

вторинних спор

з активним

відстрілом

«міна на розтяжці»

з клейким гаптором

Page 21: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

хвороби, що викликають

лабульбенієві гриби –

Laboulbenia spp.

МІКОЗИ КОМАХ

Page 22: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Cordyceps unilateralis Cordyceps lloydii

Cordyceps tuberculata Cordyceps militaris

МІКОЗИ КОМАХ

Page 23: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ КОМАХ

Розвиток плодових тіл

Cordyceps spp.

на муміфікованих комахах

Page 24: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Комерційні продукти

з Cordyceps militaris

Page 25: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ КОМАХ Зелена мускардіна – збудник Metarhizium anisopliae

Page 26: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Metarhizium anisopliae (Metschn.) Sorokin (1883)

= Entomophthora anisopliae Metschn. (1879)

Л.С. Ценковський, І.І. Мечніков хлібний жук кузька

(Anisoplia austriaca)

Перший біопрепарат для боротьби

з комахами-шкідниками

Page 27: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

монографія «Растительные паразиты

человека и животных, как причина

заразных болезней» (1882-1886, у 4-х т.)

Н.В. Сорокін – один із засновників

медичної та ветеринарної мікології

Page 28: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ КОМАХ Біла мускардіна – збудник Beauveria bassiana

біопрепарат Боверин

Page 29: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Хвороби, що викликаються

Septobasidium spp.

плодове тіло Septobasidium

щитівка (Coccidae)

МІКОЗИ КОМАХ

Page 30: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

щитівки

Симбіоз Septobasidium та щитівок

гриб

дерево

заселюють камери всередині плодових тіл гриба живляться соками рослин за допомогою хоботка

поглинає поживні речовини з тіла щитівок за допомогою гаусторій

Page 31: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Доросла щитівка наводить потомство

Інфікування щитівок спорами Septobasidium

гіменій зі спорами

Частина дочірніх особин лишає плодове

тіло гриба, контактує зі спорами на його

зовнішній поверхні та інфікується

Page 32: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин
Page 33: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

МІКОЗИ ПАВУКІВ гриби Torrubiella spp.

Page 34: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

2. МУТУАЛІЗМ

Page 35: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

ГРИБИ РУБЦЯ ЖУЙНИХ ТВАРИН представники нещодавно створеного

відділу Neocallimastigomycota, 2007 р.

вторинні анаероби з

численними задніми

джгутиками на

зооспорах

облігатні ендосимбіонти

рубця

Page 36: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

молодий зооспорангій

Neocallimastix

талом Neocallimastix

багатоджгутикова зооспора

Page 37: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

• Зооспори «осідають» на стінках рубця і формують

талом з розвиненою ризоїдальною системою

• Ризоїди пронизують рослинну масу, що

перетруюються, продукують целюлази та

розщеплюють целюлозу

• Гриб передається від матері нащадкам у вигляді

цист при облизуванні або копрофагії

Особливості біології Neocallimastix

Cow Facts: кожну добу корова випиває близько

120 л води та з'їдає близько 44 кг їжі

рубець має обєм100-150 літрів

виробляє 98-190 л. слини на добу

утворюється в середньому 25 кг

гною на добу

Page 38: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

АМБРОЗІЄВІ ГРИБИ грец. ἀμβροσία, «безсмертя»

амброзієвий жук (короїд та плоскохід)

Комахи часто мають спеціальні органи для зберігання

амброзієвих грибів – міцетангії (мікангії)

Page 39: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

амброзієвий жук (короїд)

личинки, лялечки та

личинкові ходи короїдів

Scolytus multistriatus

Page 40: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

“Голландська” хвороба ільмів

Як захисна реакція відбувається закупорка

судин рослини тилами, що призводить до всихання

Dutch elm disease (DED)

збудник Ophiostoma ulmi

Page 41: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

http://www.ambrosiasymbiosis.org/

Page 42: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Судинний мікоз (трахеомікоз) дуба

гриб-збудник

Ceratocystis fagacearum

комахи-переносники:

- дубовий заболонник,

- жуки-вусачі,

- златки

вілт

(від англ. wilt

«в'янення»)

Page 43: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Поширення дереворуйнівних

грибів деревними осами

Amylostereum areolatum Stereum sanguinolentum

Rhyssa persuasoria

Page 45: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

TERMITOMYCES SPP.

Termitomyces eurhizus Termitomyces titanicus

Page 46: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин
Page 47: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Atta cephalotes

бромації Attamyces sp.

ГРИБИ ТА МУРАХИ-ЛИСТОРІЗИ Симбіоз виник 50-60 млн. років тому,

зараз є облігатним

Виявлений приблизно у 200 видів мурах

15% листя, що утворюються

у тропічних лісах, використовуються

мурахами роду Atta

Гриб Escovopsis спеціалізується

на колонізації «грибних садів»

Page 48: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Типи міцетангіїв (мікангіїв)

личинка деревної оси

мурахи Atta

жуки-короїди

терміти

наявність мікангіїв – один з доказів мутуалістичного симбіозу

Page 49: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

СИМБІОЗ ГРИБІВ

З ГАЛОВИМИ МОШКАМИ личинки галових мошок

розвиваються в тканинах рослин

та утворюють в них здуття - гали

гриби (Diplodia, Sclerotium)

розвиваються у стінках галів

комаха живиться грибним ексудатом

Page 50: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

ДРІЖДЖІ – ЕНДОСИМБІОНТИ

ЛИЧИНОК КОМАХ

кишківник личинки жука

стінки кишківника

з дріжджовим ендосимбіонтом

симбіонт

видалений симбіонт видалений

+ дріжджовий екстракт

інтактний

симбіонт

дріжджові

клітини

Гриб виробляє:

вітаміни групи В

та деякі амінокислоти

Page 51: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

3. ХИЖАЦТВО

Page 52: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

ХИЖІ ГРИБИ

клейкі відростки

дереворуйнівний гриб глива

(Pleurotus ostreatus)

міцелій гливи, що вбиває та їсть нематоду

Page 53: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

дереворуйнівний

гриб Hyphoderma

praetermissum

cтефаноциста (SEM)

стефаноцисти (LM)

фіксація нематоди стефаноцистами

Page 54: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Хижі гриби роду Arthrobotrys

просте ловче кільце ловча сітка

стискаюче (душильне) кільце

Arthrobotrys oligospora Arthrobotrys anchonia

Arthrobotrys dactyloides

Page 55: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Хижий гриб

Polyphagus euglenae

евглена Polyphagus euglenae (FM)

Page 56: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Хижий гриб

Zoophagus insidians

приманка типу

«льодяник на палочці»

фіксація та поїдання коловертки

Page 57: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Хижий гриб Amoebophilus simplex

живлення та

спороутворення на амебах

Page 58: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

4. КОМЕНСАЛІЗМ

(у формі зоохорії)

Page 59: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

ЗАПЛІДНЕННЯ (ПЕРЕНЕСЕННЯ

СПЕРМАЦІЇВ) У ІРЖАСТИХ ГРИБІВ

Бджіл приваблює «грибний нектар»

Page 60: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Ascobolus immersus

КОПРОФІЛЬНІ ГРИБИ

Page 61: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Sordaria fimicola

Page 62: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Особливості життєвого циклу

облігатно копрофільних грибів

плодові тіла

на гної

відстрілюють спори

спори у стані спокою

прилипають до трави

спори активуються

у ШКТ певної тварини

спори проростають

у гної

Page 63: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Копрофільні гриби

з роду Pilobolus

трофоциста

спорангієносець

спорангій

субстрат

Page 64: 3_Прикладна мікологія. Симбіоз грибів і тварин

Стратегії поширення спор грибом

Coprinus comatus

1. Спори поширюються вітром

2. Плодові тіла поїдаються

коровою і спори, після

перебування у ШКТ проростають

у гної

3. Старі плодові тіла

автолізуються (розпливаються у

слизову масу) і спори розносяться

мухами