地衣學(xué)緒論課件

1、山農(nóng)大生命科學(xué)學(xué)院名堂圓玉皇頂?shù)匾沦Y源開發(fā)和利用主講 賈澤峰研究方向： 地衣資源的調(diào)查和系統(tǒng)學(xué)研究地衣的區(qū)系研究菌藻共生體系的研究利用地衣監(jiān)測大氣質(zhì)量的研究藥用地衣的研究其他地衣的應(yīng)用研究玉皇頂緒論一、人類認(rèn)識地衣的過程二、菌物的概念三、地衣的系統(tǒng)學(xué)地位四、地衣物種多樣性的研究殼狀地衣枝狀地衣一、人類認(rèn)識地衣的過程地衣是一個比較特殊的生物類群，確切說是一類比較特殊的真菌。在過去很長一段歷史時期內(nèi)人們視地衣為植物，但對地衣的認(rèn)識卻落后于植物其它類群。直到林奈（1753）在其巨著植物種志中，將80種地衣作為一個屬Lichen 與藻類苔蘚視為一體置于藻目中。 1.宏觀形態(tài)學(xué)階段（18世紀(jì)中葉-19世

2、紀(jì)中葉）具體時間：從1753-1850年，約100年時間特點：地衣被視為單一的綠色植物或作為一個獨立類群。地衣屬的劃分是依據(jù)地衣體和子囊盤的外部形態(tài)特征。地衣分類學(xué)發(fā)展史中的經(jīng)典時期。人物及其貢獻(xiàn)： （1）瑞典醫(yī)生E. Acharius，譽(yù)為地衣學(xué)之父，描述了39個地衣屬，其中有21個屬沿用至今。 （2）Schaerer(1850)他出版了歐洲地衣屬總覽 （40個屬）， 標(biāo)志著經(jīng)典時期結(jié)束。馬-柯-尼時期：（1）意大利西里西亞學(xué)派（簡稱意大利學(xué)派）：以意大利的馬薩隆哥（Mossalongo）和西里西亞的柯爾柏(Koerber)為代表的主張用子囊盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)尤其是孢子特征作為分屬的主要依據(jù)。（2

3、）尼蘭德（Nylander）學(xué)派：以芬蘭的Nylander為代表的，強(qiáng)調(diào)在分屬時地衣體解剖與分生孢子比子囊盤更重要。（4）化學(xué)方法的應(yīng)用： Nylander（1865-1866）：I、C、K 英國的Leightou：KC 日本的Asahina：P或PD；MCT（5） Zahlbruckner在19世紀(jì)末-20世紀(jì)中葉，提出了比較完整的地衣分類系統(tǒng)，發(fā)表了有關(guān)中國及其它某些地區(qū)的專著，特別是他的世界地衣名錄（19221940） 3. 現(xiàn)代地衣生物學(xué)研究時期即形態(tài)-化學(xué)-地理結(jié)合時期 (20世紀(jì)60年代開始)研究手段和技術(shù)明顯提高和改進(jìn)，透射和掃描電鏡提供了子囊及其孢子以及地衣解剖方面的大量新資料

4、；地衣化學(xué)方法更為成熟，TLC的應(yīng)用使地衣物質(zhì)測定更為有效和簡便易行；植物地理學(xué)成為地衣分類的另一考慮的重要因素；地衣系統(tǒng)分類學(xué)進(jìn)入了形態(tài)-化學(xué)-地理結(jié)合的現(xiàn)代時期。 Woase的原界（三域）學(xué)說：古生菌(Archaea)、細(xì)菌(Bacteria)和真核生物(Karyota)。真核生物超界被劃分為五界，即動物界(Animalia)、管毛生物界(Chromista)、真菌界(Fungi)、植物界(Plantae)及原生動物界(Protozoa)。 菌物所包括的生物類群如下1. 真菌界(FUNGI) 真菌界包括四大門，即 子囊菌門(Ascomycota)、 擔(dān)子菌門(Basidiomycota)、

5、 壺菌門(Chytridiomycota) 接合菌門(Zygomycota)，在系統(tǒng)生物學(xué)中為一單系類群，即這四大門的真菌來自同一祖先。2. 管毛生物界(CHROMISTA) 該生物界的菌類生物，又名假菌，包括 絲壺菌門(Hyphochytriomycota)、 網(wǎng)菌門(Labyrinthulomycota) 卵菌門(Oomycota)， 金藻、褐藻、硅藻及隱藻3. 原生動物界(PROTOZOA)為一復(fù)系類群，因它們分隸于下列五個單獨的譜系 1. 其線粒體脊突呈分枝狀的菌類，包括黏菌綱(Myxomycetes)、原柱黏菌綱 (Protosteliomycetes) 及網(wǎng)柄菌綱 (Dictyos

6、teliomycetes)； 2. 其線粒體脊突扁平并與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相聯(lián)合的集胞黏菌目 (Acrasiales)； 3. 其線粒體脊突呈管狀的糞黏菌亞綱 (Copromyxidae)； 4. 其線粒體脊突呈板狀，無鞭毛，偽足具亞偽足的涌泉菌亞綱 (Fonticulidae)； 5. 在有絲分裂階段其染色體與核仁呈十字形的根腫菌綱(Plasmodiophoromycetes)。 三、地衣的系統(tǒng)學(xué)地位地衣型真菌最根本的性狀：共生。一方面，他們只有在同相應(yīng)藻類或藍(lán)細(xì)菌處于互惠共生中才能在自然界生存下來；另一方面，他們在許多方面所顯示的不同于一般真菌的一系列獨特性狀可能是共生的結(jié)果，更可能是這些專化性真菌所

7、固有的特性。 1. 地衣型真菌的獨特性在形態(tài)學(xué)方面：杯點、假杯點、粉芽、裂芽、小裂片及衣癭等。在化學(xué)方面：具有一些列其他生物所不具有的次生代謝產(chǎn)物。在生長方面：表現(xiàn)為其生長特別緩慢和人工難以培養(yǎng)。此外，地衣型真菌的獨特性在生理學(xué)與營養(yǎng)、生態(tài)學(xué)與演替等方面都有很突出的表現(xiàn)。2. 地衣型真菌在生物系統(tǒng)學(xué)中的地位在生物分類學(xué)奠基人林奈的生物二界系統(tǒng)中，地衣作為一個屬與苔蘚、藻類一起被置于植物界中的“藻目”。直到19世紀(jì)六七十年代，Schwendener等揭示了地衣的菌藻二元性。1890年，芬蘭的Vainio將地衣置于子囊植物門。雖然在本質(zhì)上地衣屬于真菌，并稱之為地衣型真菌，但由于地衣的獨特性以及長期

8、以來真菌也被視為植物，因此人們?nèi)粤?xí)慣于將地衣與真菌分開，并將其列于植物系統(tǒng)中的孢子植物的研究范圍之內(nèi)。四、地衣的多樣性及其研究內(nèi)容1. 地衣型真菌的多樣性二百多年來，大約有十余萬個菌物種名發(fā)表，被承認(rèn)的約69萬種，其中有1/5是地衣型真菌。雖然目前全世界的菌物種數(shù)尚難以確定，但據(jù)估計有150萬種以上，而目前僅知其中的4.6%。目前全球已知的地衣型真菌約500多屬，近20000種。其中地衣型子囊菌占全部子囊菌的46%，占全部地衣型真菌的98%；而地衣型擔(dān)子菌約占全部擔(dān)子菌的0.3%，占全部地衣型真菌的0.4%；另外，子實體不明的地衣型真菌約占全部地衣型真菌的1.6%。我國已報道的地衣型真菌有24

9、0屬，1800多種，其中中國特有種在300種以上，占全世界已報道的地衣型真菌總種數(shù)的13%。據(jù)估計我國的全部地衣型真菌的總數(shù)在20000至30000種左右，已報道種數(shù)占估計種數(shù)的6%9%。以目前平均每年報道新種和新記錄種15個計算，需要13002000年，才能將我國的全部地衣型真菌調(diào)查清楚。這一速度與目前全世界每年發(fā)表新種1700個、需要800年才能將全球的菌物調(diào)查清楚相比要慢的多。可見，我國地衣型真菌的研究力量急待加強(qiáng)。地衣物種多樣性的研究應(yīng)側(cè)重于以下幾方面：（1）地衣型真菌區(qū)系調(diào)查及物種的地理成分分析，其中應(yīng)優(yōu)先調(diào)查的地區(qū)是熱帶雨林地區(qū)。（2）地衣型真菌的系統(tǒng)學(xué)或稱地衣型真菌的綜合分類學(xué)研究（部分科屬）。（3）地衣志的編寫。地衣志預(yù)計出版22卷，該項工作