MODULARIZACE VÝUKY EVOLUČNÍ A EKOLOGICKÉ BIOLOGIE CZ.1.07/2.2.00/15.0204 Systém a evoluce řas a hub - cvičení doprovodný materiál Peronosporomycota (Oomycota) – oomycety („řasovky“): Phytophthora, Plasmopara, Peronospora, Albugo Plasmodiophoromycota – nádorovky: Plasmodiophora Mycetozoa (Myxomycota) – hlenky: Lycogala, Fuligo, Mucilago, Trichia, Hemitrichia, Stemonitis Chytridiomycota – chytridie: Synchytrium Zygomycota – spájivé houby: Mucor, Rhizopus, Zygorhynchus Phytophthora Početný rod parazitů vyšších rostlin s málo větvenými sporangiofory nesoucími zoosporangia. Phytophthora infestans – plíseň bramborová napadá nadzemní části, především listy brambor. Zpočátku se infekce projevuje žlutohnědými až tmavohnědými skvrnami na listech; skvrny začínají od listové špičky či okraje a na spodní části listu jsou ohraničené bělavým lemem. Za vlhkého a teplého počasí se choroba rychle šíří a postupně usychají celé nadzemní části. Postupně jsou napadány i hlízy, na kterých se tvoří olovnaté skvrny, pod nimiž se šíří hnědavé zbarvení hlíz. Ochrana proti plísni bramborové je prováděna různými fungicidy a pěstováním vyšlechtěných odrůd brambor, rezistentních k této chorobě. Na snímku (orig. zvětšení 100x) je možno vidět fragmenty sporangioforů vyrůstajících z listového pletiva (přirozeně ovbykle z průduchů) a těsně u listu i několik oválných sporangií (růžově nabarvených), jež se v přirozeném stavu tvoří na koncích sporangioforů. Plasmopara – vřetenatka Parazité se sporangiofory laterálně větvenými s tupě zakončenými větévkami. Plasmopara viticola – vřetenatka révová neboli „peronospora révy vinné" se projevuje zejména na starších listech révy žlutavými „olejovými" skvrnami na svrchní straně listů, zatímco na rubu vyrůstají svazečky sporangioforů. Podobně jako předchozí druh i tento byl do Evropy zavlečen v 19. století z Ameriky a způsobil několik vln epifytocií (termín odpovídající termínu „epidemie" u chorob lidských). Ochrana proti němu je prováděna postřikem měďnatými preparáty. Peronospora Druhově nejobsáhlejší rod řádu má větvené sporangiofory se zašpičatělými konečnými větévkami. Ve sporangiích se netvoří zoospory. Peronospora parasitica patří k běžným druhům; vyskytuje se na bylinách, často spolu s Albugo candida. Na snímku vlevo průřez stonkem hostitelské rostliny, ze kterého vyrůstají větvené sporangiofory; vpravo detailní záběr sporangioforu s několika oválnými sporangii. Albugo Na bylinách parazitující druhy tohoto rodu, označované jako "bílá rez", tvoří pod pokožkou hostitelských rostlin ložiska s nahuštěnými krátkými, nevětvenými sporangiofory s řetízky zoosporangií. Tlakem ložisek pokožka praská a zoosporangia jsou uvolňována ven. Nejčastěji se můžeme setkat s druhem Albugo candida - plíseň bělostná, který parazituje například na kokošce pastuší tobolce, ale může napadat i další druhy brukvovitých. Na snímku průřez listem hostitele s ložiskem kulovitých sporangií pod (zatím) neporušenou epidermis (orig. zvětšení 100x). Plasmodiophora – nádorovka Parazité cévnatých rostlin. Tvoří v buňkách hostitele mnohojaderná paraplazmodia, v nichž po meiozi vznikají tlustostěnné cysty, následně rozptýlené buňkách. Plasmodiophora brassicae - nádorovka kapustová je kosmopolitně rozšířeným parazitem čeledi Brassicaceae - brukvovitých. Působí nádorovost, již rolník ni zahrádkář rád u své košťálové zeleniny nespatří. Ochrana: na napadeném pozemku alespoň 5 let nepěstovat brukvovité. Na snímku cystogenní paraplazmodium v buňkách napadené rostliny (orig. zvětšení 400x) Stemonitis – pazderek Má podlouhlá, válcovitá sporangia hnědé barvy na dlouhých stopkách, v hustých svazcích. Stopka přechází v sloupek (columella či v počeštěné verzi kolumela), z něhož vybíhají a rozvětvují se větvičky kapilicia. Stemonitis fusca – pazderek hnědý, S. ferruginea – p. rezavý rostou na trouchnivějícím dřevě v lese. Na snímku skupina sporangií Stemonitis fusca (orig. zvětšení 12x); na vpravo odkloněných sporangiích a detailním snímku vpravo (orig. zvětšení 24x) můžete dobře vidět popsanou strukturu (kolumela, kolem kapilicium); pro optimální pozorování této struktury je vhodné připravit mikroskopický preparát. Trichia – vlasatka Hustě nahloučené sporokarpy typu sporangium s nevětveným kapiliciem (jednotlivá vlákna ornamentovaná spirálovitými lištnami) a žlutými sporami. Trichia varia – vlasatka okrová patří k hojným lesním druhům. Trichia varia: na snímku vlevo mnoho sporangií na substrátu (orig. zvětšení 7,5x), vpravo detail zralého sporangia s roztrhanou peridií a obnaženým kapiliciem (orig. zvětšení 90x). Hemitrichia – vlasenka Hlenka tvořící plazmodia se síťovitým uspořádáním plazmatických proudů, ze kterých pak vznikají síťovité sporokarpy typu plazmodiokarp. Na snímku čerstvý plazmodiokarp vlasenky plazivé – Hemitrichia serpula (skutečná velikost asi 3 cm; foto David Novotný). Lycogala – vlčí mléko Vytváří kulovité sporokarpy typu aethalium, které jsou v mládí růžové, měkké, uvnitř s mazlavou, korálově červenou plazmou. Postupně se stávají hnědošedými, stěna je křehká, výtrusný prach hnědorůžový až šedohnědý. Lycogala epidendrum roste velmi hojně v lesích na pařezech a dřevech. Méně častá je Lycogala flavofuscum s až několik centimetrů velkými aethalii. Na snímku čerstvá aethalia Lycogala epidendrum na mrtvé dřevní hmotě (foto Radka Vítková). Fuligo – slizovka Hlenky tvořící makroskopická plazmodia, jež se ve zralosti mění v několik centimetrů velká, zářivě žlutá aethalia. Peridie těchto sporokarpů se časem rozpadá a nakonec se mění celé aethalium v tmavnoucí práškovitou hmotu, ze které se uvolňují spory. Fuligo septica – slizovka tříslová je jedním z nejnápadnějších druhů našich hlenek. Na snímku vlevo mladé aethalium formující se z rozsáhlého plazmodia (dílčí plazmatické proudy ještě zřetelné mezi částmi vznikajícího sporokarpu), na snímcích dole čerstvé zralé aethlaium (foto Soňa Hroudová). Mucilago – pěnitka Tvoří aethalioidní sporokarpy, často větších rozměrů, z četných nepravidelných houbovitých výrůstků s útlým bezvápenným kapiliciem; „inkrustaci" mají na svědomí vně vylučované krystalky uhličitanu vápenatého. Mucilago crustacea (= M. spongiosa) – pěnitka popelavá tvoří bílé pěnovité povlaky na travách; v době zralosti se snadno rozprašují. Materiál pro výrobu vlastního preparátu, kde můžete vidět hnědé kulovité spory a shluky krystalků CaCO3. Synchytrium – rakovinec Všechy druhy tohoto rodu jsou parazité cévnatých rostlin. Synchytrium endobioticum – rakovinec bramborový způsobuje na hlízách brambor v místě oček bujení pletiv a vznik tmavých bradavičnatých nádorů, které připomínají růžice květáku. Napadá i další orgány, jako stonky, listy a květy. Mucor – plíseň Vyskytuje se na hnijících organických substrátech, na trusu, vyvolává kvasné procesy. Přehrádka oddělující sporangiofor od sporangia vybíhá dovnitř sporangia v podobě kolumely charakteristicky hruškovitého tvaru. Zde: Mucor mucedo – plíseň hlavičková. Na snímcích nahoře (orig. zvětšení 100x) vlevo zygospory, vpravo sporangia; uvnitř sporangia ve středu snímku prosvítá silueta kolumely, níže vpravo je pak vidět mladé sporangium (hnědé) vedle kolumely z již rozpadlého sporangia (průsvitné). Na snímcích dole (orig. zvětšení 200x) sporangium s prosvítající kolumelou a na boku praskající stěnou a detailní záběry sporangioforu s kolumelou, jejíž stěna se po rozpadu sporangia postupně obrátí dolů (snímek vpravo). Rhizopus – kropidlovec Rod vyskytující se na rostlinném substrátu, zapříčiňující kvašení, hnilobu zralého ovoce. Z povrchového mycelia Rhizopus stolonifer vybíhají do substrátu rhizoidy a v týchž místech nahoru svazky sporangioforů s černými kulovitými sporangii. Na snímku zygospora Rhizopus nigricans (orig. zvětšení 200x); popsaná struktura rhizoidů, stolonů (vodorovných vláken mycelia) a případně sporangia jsou dobře viditelné při malém zvětšení; pro detail sporangií je vhodné vyrobit mikroskopický preparát. Zygorhynchus Homothalický rod (k pohlavnímu procesu není nutný kontakt dvou fyziologicky odlišných mycelií, označ. + a –), charakteristický rozdílně velkými gametangii (po kterých zbývají nestejně velké suspenzory, zduřelé konce hyf přiléhající k zygospoře). Zygorhynchus moelleri patří k většině druhů, které se běžně vyskytují v půdě. Materiál pro výrobu vlastního preparátu, na kterém by mělo být dobře vidět povrchovou strukturu silnostěnných zygospor a možná i přiléhající suspenzor. Na snímku zygospory, jejichž stěna s "šupinkatou" povrchovou ornamentikou je tu vidět v různých rovinách ostrosti – velká zygospora ve středu je vidět jakoby "na průřezu", u dvou menších vedle ní je dobře vidět povrchová struktura (orig. zvětšení 400x ).