Контрольная работа по "Ботанике"

Для древесных растений, образующих М., симбиоз с грибами  исключительно важен: М. способствует более полному использованию  растением питат. в-в почвы, интенсифицирует биохимич. реакции и физиол. процессы, повышает содержание сахаров и свободных аминокислот, улучшает рост и ускоряет развитие растений. Особо важное значение М. имеет в засушливых р-нах: благодаря огромной всасывающей поверхности почвенного мицелия гриба-симбионта и его выносливости к высокому осмотич. давлению, растения, имеющие М., лучше снабжаются водой и легче переносят засуху. Кроме того, корешки с М. функционируют дольше, чем без М.

М. играет определённую роль в защите растения от патогенов. Защитные функции М. обусловливаются мн. факторами. Наружный чехол и сеть гиф в перидерме служат механич. барьером, предохраняющим нежные ткани сосущих корней от заражения патогенами и воздействия неблагоприятных абиотич. факторов. Напр., сеянцы сосны, имеющие М., более устойчивы к инфекц. полеганию всходов и корневой губке (поэтому для профилактики этих болезней рекомендуют проводить микоризацию почвы питомников и лесокультурных площадей). Нек-рые микоризообразующие грибы проявляют антагонизм по отношению к корневой губке, возбудителям полегания всходов и др. патогенам, выделяя антибиотики, препятствующие их проникновению в корни. Используя выделяемые корнями растений углеводы и др. в-ва, привлекающие почвенных патогенов, микоризные грибы уменьшают опасность заражения ими корней. Они могут также стимулировать синтез растением фитоалексинов, к-рые ограничивают распространение в тканях корней самих микоризообразующих грибов, поддерживая взаимоотношения партнёров на оптимальном уровне.

Иногда встречаются  т. н. псевдомикоризы, или ложные М., к-рые образуются в результате перехода грибов-симбионтов к паразитированию на корнях. Псевдомикориза может сформироваться при неблагоприятных для древесных растений условиях, в частности при отсутствии в почве нормальных микоризообразователей; тогда их место занимают патогенные паразитич. грибы. Под перитрофной М. обычно понимают комплекс микроорганизмов ризосферы, к-рые заселяют поверхность корней (ризоплан) или непосредственно окружающую их почву, но в ткани корня не проникают. Они привлекаются и, очевидно, питаются выделениями корней, оказывая, в свою очередь, положит, влияние на рост и развитие высших растений. Перитрофная М. играет роль «первой линии обороны» в защите корней от патогенов. Так, устойчивость растений к корневым гнилям часто обусловливается антибиотич. активностью микрофлоры ризосферы, напр. грибов рода Trichoderma.

(Шемаханова Н. М., Микотрофия древесных пород, М., 1962; Микориза растений. (Сборник), М., 1963; Лобанов Н. В., Микотрофность древесных растений, 2 изд., М., 1971; Шубин В. И., Микотрофность древесных пород, её значение при разведении леса в таёжной зоне, Л., 1973; Микоризные грибы и микоризы лесообразующих пород Севера. [Сб. статей], Петрозаводск, 1980; Ecto-mycorrhizae. Their ecology and physiology, N. Y., 1973.)

Роль "супермаркета" для растений выполняют микоризообразующие грибы, а ризосферная (прикорневая) микрофлора выполняет роль "специализированных магазинов". Возможности ризосферной микрофлоры ограничены из-за малого размера и наличия узкоспециализированных ферментов, которые способны синтезировать (создавать) или анализировать (расщеплять, переваривать) определенный вид органических веществ. Например, ризосферные азотфиксаторы (ризобии, или клубеньковые бактерии) способны доставить растениям только один элемент их питания - азот. Другое дело - грибы, многие из которых являются просто "гигантами подземного мира"; это настоящий "супермаркет для растений", у них "есть всё". Во-первых, они огромны даже по нашим меркам: их гифы (грибница) распространяются на сотни метров вокруг, а масса достигает порой нескольких тонн (но бывают размеры и "поскромней").

С микоризой и  возможностями грибов, её создающих (вместе с растениями), не может сравниться ничто и никто в этом мире. Даже мы, люди современного техногенного уровня, со всеми нашими удобрениями и  химическими заводами, их производящими. Микориза - это самое мощное средство и способ минерального питания растений. Она не только обеспечивает растения всем необходимым, но и нормализует (или дозирует) поступление питательных  веществ в корневом питании растений - причём, по самой совершенной Природной  технологии, строго

сбалансированной по всем компонентам ("всего много, но ничего лишнего"). Это не просто "склад" - это строгая упорядоченность во всём от самого начала и до конца процесса обеспечения       

а  теперь давайте  рассмотрим прикладную сторону этого  явления, практическое применение. Основными  представителями грибного мира, способными к образованию микоризы, являются всем нам известные шляпочные  грибы (как пластинчатые, так и  трубчатые). И хотя мои определения  и формулировки "ненаучны" (научность  оставим ученым), вы так лучше  и быстрее меня поймете, поэтому  я позволяю себе "вольности" в  трактовках. Многие шляпочные грибы  съедобны. Видите, как всё просто - это же наши "старые знакомые". Мы почти всех их хорошо знаем, только раньше мы не знали о них "главный  секрет" - что именно они и являются симбиотическими микоризообразующими для растений; это подберёзовики, подосиновики, белые грибы, сыроежки и т.д. Но есть среди грибов-"помощников" и ядовитые; например, красный мухомор - очень хороший микоризообразующий гриб-универсал. Он не столь специфичен, как, например, подберезовик (за то, что "разборчив" и больше "предпочитает" березы, подберёзовик и получил свое конкретное название). Но вот тут есть одно маленькое "но", о котором следует сказать.

Существует немало грибов, способных образовывать плодовые тела (т.е. полноценно жить) как при  участии в микоризе, так и без  связи с корнями деревьев; примером могут быть свинушка тонкая и лаковица. Но исходя из наших практических целей использования грибов как микоризообразущих, для их переноса в наши сады-огороды с конкретной целью их там использовать, это большого значения не имеет. Главное, чтобы грибы смогли образовать микоризу с нашими садовыми растениями. И тут можно применить такое правило: чем более разнообразные грибы мы для этой цели наберем, тем лучше - тогда наверняка "не промахнёмся", кто-то из них уж точно сможет образовать микоризу.

Далее я хочу высказать  одно важное замечание: не следует для  этой цели брать "строгие" грибы-сапрофиты - они абсолютно точно микоризу образовать не смогут, и результат  окажется "нулевым". Ведь грибы-сапрофиты (вешенки, опята, шампиньоны, зонтики, говорушки, волоконницы, навозники, дождевики, ложнодождевики и т.п.) питаются только растительными остатками. Потому их и относят к сапрофитам, что годятся они только для переработки компостов в качестве вспомогательного элемента. Но если надумаете их использовать в этом качестве, не забывайте: грибы-сапрофиты способны "закислять" субстрат и почву - тогда необходимо будет вносить известь (или подобные минералы, используемые обычно с этой целью). Ориентируйтесь здесь на дождевых червей - это самый надежный природный "индикатор" почвы.

Почти все шляпочные  грибы образуют эктомикоризу (т.е. поверхностную), но следует учитывать, что они создают микоризу в большей степени с древесными растениями. Существуют и другие грибы (представители разных групп), способные создавать эндомикоризу (т.е. проникающую глубоко в корень растений). Но практическое значение имеет не столько этот факт, сколько способность эндомикоризных грибов "сожительствовать" со многими растениями (как древесными, так и травянистыми). Это очень важное свойство, обеспечивающее этим грибам универсальность. Ярким примером эндомикоризных грибов является гриб Триходерма лигнорум, обитающий на злаковых растениях. Существует готовый биологический препарат "Триходермин", содержащий споры этого гриба на зерновом субстрате. Мне известно о двух фирмах, выпускающих биопрепарат "Триходермин", и хотя это далеко не рекламная статья, я назову их, потому что этот препарат редко встречается в продаже (связавшись с этими фирмами по телефону, возможно, вы сможете его приобрести). Вот эти фирмы: НПО "Биотекс", г. Екатеринбург (т. 12 - 22 - 08) и биолаборатория Новосибирской станции защиты растений (т.41 - 88 - 98). Препараты этих фирм одинаковы, потому что в их получении используются одинаковые технологии; кроме спор самого гриба и зернового субстрата они ничего не содержат. В инструкции к препарату написано, с какой целью и как его можно применять.

Суть действия этого  гриба (как и всех эндомикоризных грибов) следующая. Когда осуществляется его корневое внесение, то споры гриба попадают в ризосферу (прикорневую зону растений), прорастают, внедряются гифами в корень (как бы проникают в глубокие его ткани) и постепенно вступают в симбиоз, образуя арбускулярно-везикулярную микоризу. После этого грибы начинают функционировать, растворяя недоступные для растений фосфаты почвы и другие гуматы. Если произвести внекорневую обработку, такой прием способствует увеличению концентрации спор гриба во внешней среде, которые в последующем действуют по описанной схеме. Так как эти грибы маленькие, то чем больше их прорастёт в корне растения, тем эффект лучше (во всяком случае, так мне объяснили специалисты по грибам - микологи).

Очень важно, что  кроме трофической (питающей) функции  гриб Триходерма лигнорум обладает очень сильным противомикробным и противогрибковым свойством (как и все симбиотические грибы). Этот вопрос мы еще не рассматривали, но следует об этом сказать, так как это имеет большое практическое значение. Конкретно: Триходерма лигнорум подавляет около 60 патогенов, вызывающих корневые и плодовые гнили, семенные инфекции, макроспориоз, фузариоз, фитофтороз, паршу и другие болезни растений.

Таким образом, симбиотические грибы оказывают, кроме всех перечисленных  ранее свойств, еще одно - мощное действие по защите растений от патогенов разного происхождения. Грибывыделяют в окружающую среду их обитания и в ризосферу большое количество антибиотиков, подавляющих патогены. Это их свойство и способность следует "взять на вооружение" против многих грибковых болезней овощных, плодовых и ягодных культур.

 Как их перенести  на свой участок? Соберите шляпки (лучше хорошо вызревшие) любых съедобных грибов. Принеся домой, замочите их на сутки в качественной воде. Затем полейте этой водой все ваши растения - так вы внесёте споры грибов в почву. Но желательно предварительно создать "дом" для грибов - толстую органическую мульчу (я использую опилочную мульчу как самую оптимальную). Можно сохранить споры грибов и внести их по-другому: высушите грибы, затем измельчите в порошок и этим порошком посыпьте почву вокруг растений, замульчируйте почву. 
 
 
 
 
 

3.Характеристика семейств; Барбарисовые и     Платановые.

  -Барбарисовые:

Барбарис обыкновенный - колючий кустарник высотой до 2,5 м с хорошо развитой корневой системой. Стебли усажены множеством трех- пяти раздельных колючек, взрослые стволы покрыты  сероватой корой. Листья эллиптические, длиной до 4 см, с мелкопильчатым краем  пластинки, короткими черешками, плотные. Цветки небольшие, ярко-желтые, собраны  по 15-25 в эффектные красивые кистевидные  соцветия длиной до 6 см. В каждом цветке двойной шестичленный околоцветник, причем чашелистики отличаются от лепестков  по внешнему виду, 6 тычинок и один пестик с верхней завязью. Плоды - продолговатые, ярко-красные ягоды  длиной до 12 мм. Цветет в мае-июне. Плоды  созревают в августе-сентябре и  остаются на кустах до зимы.

Барбарис амурский - ветвистый кустарник, ветви которого усажены трех раздельными колючками. Листья у барбариса амурского  до 10 см, обратнояйцевидные, с шиповатыми колючими зубчиками, соцветия - поникшие кисти, цветки желтые, лепестки их выемчатые. Ягоды овальные, красные, кислые, с 2 семенами. Цветет в мае-июне. Плоды  созревают в августе-сентябре.

Распространение. Барбарис амурский распространен в Приморском и Хабаровском крае, барбарис обыкновенный - на юге Европейской части страны, в Крыму, Предкавказье.

Местообитание. Барбарис амурский растет в смешанных и  широколиственных лесах, барбарис обыкновенный широко культивируется как декоративное растение.

Заготовка. Листья собирают в мае-июне, корни - поздней осенью. Листья, кору и корни когда-то часто  применяли в медицине. В настоящее  время используется только кора корней (Cortex Radices Berberidis).

Химический состав. Все органы барбариса обыкновенного  содержат алкалоиды. Из коры корней и  листьев выделен алкалоид берберин. В коре корней барбариса обыкновенного  и разноножкового (Вerberis heteropoda Schrenk), кроме берберина, найдены также алкалоиды оксиакантин, пальматин, колумбамин, леонтин, ятрорицин, берберрубин. Установлено также наличие эфирного масла и дубильных веществ. Барбарис сибирский (Вerberis sibirica Pall.) содержит до 0,3% алкалоидов.

Из алкалоидов барбариса  в настоящее время в медицине применяют лишь берберин. Он относится  к производным изохинолина. Представляет собой кристаллический порошок ярко-желтого цвета, мало растворимый в воде и спирте. Берберин - химически активный алкалоид, способный давать различные модификации. На основе берберина разрабатываются препараты, обладающие специфической противоопухолевой и противолейкозной активностью. Получить берберин синтетическим путем не удается.Хранение. Срок годности сырья 3 года.

Фармакологические свойства. В эксперименте настой и  настойка из барбариса усиливают  желчеотделение. Берберин при полной проходимости общего желчного протока  у собак вызывает разжижение желчи  без изменения ее количества, а  при нарушении проходимости общего желчного протока увеличивает количество желчи и приводит к ее разжижению. Механизм действия препаратов барбариса  связан как с антиспастическим влиянием на желчный пузырь, так и с холеретическим эффектом. Расслабление желчного пузыря сопровождается прекращением боли. Препараты барбариса стимулируют свертывание крови, усиливают сокращения матки.

Лекарственные средства. Настой, настойка 1:5 на 40% спирте, "Берберина  бисульфат" в таблетках.