Изучение морфологии микроскопических грибов. Приготовление препарата плесневого гриба мукора

Изучение морфологических особенностей представителей мицелиальных грибов проводят вначале при малом увеличении (10х) непосредственно на чашках Петри. Затем с помощью препаровальной иглы вырезают кусочек мицелия (~ 0,5 мм²) и осторожно помещают его в каплю воды на предметное стекло. Сверху на мицелий кладут покровное стекло. Если вода не целиком окружает исследуемый мицелий, следует из капельницы добавить ее под покровное стекло до полного погружения мице­лия. Избыток воды можно удалить фильтровальной бумагой. При малом увеличении находят конидиеносцы, хорошо видимые на краях препарата. Их детальное строение изучают с объективом 40х. у фикомицетов спорангии обычно разрушаются при просмот­ре таким способом и видны лишь скопления спор.

Для выявления неразрушенных спорангиев следует осто­рожно взять препаровальной иглой небольшое количество мице­лия и другой иглой снять его на сухое предметное стекло. Про­сматривая препарат без покровного стекла при малом увеличе­нии, можно видеть спорангиеносцы и круглые темные шарики на их концах - спорангии. Чаще всего при самостоятельном выращивании плесневых грибов под микроскопом будет виден мукор (рис. 3)

Рис. 3. Строение плесневого гриба мукора: 1 – гифы, 2 – головка со спорами, 3 – грибница (одна сильно разросшаяся клетка).

Мукор представляет собой род плесневых грибов класса зигомицетов. Гриб мукор развивается в почве, на продуктах питания, органических остатках растительного происхождения, что ведет к плесневению корнеплодов, плодов, кормов при неправильном хранении. Вначале невооруженным глазом виден пушистый налет белого цвета, который с течением времени темнеет. Это обусловлено формированием множества спорангиев со спорами для бесполого размножения. Если культивировать гриб мукор на питательной среде агар, то образуются колонии округлой формы. Гифы мукора нечленистые и сильно ветвятся. Споры гриба сконцентрированы в спорангиях, имеющих сферическую форму. Спорангии находятся на удлиненных гифах (спорангиеносцах), растущих вертикально вверх. Даже при небольшом увеличении спорангии можно хорошо разглядеть под микроскопом. Те участки мицелия, где находятся скопления спорангиеносцев, выглядят как множество булавок. В связи с этим грибы рода мукор именуют головчатыми плесенями.

Мицелий мукора не разделен перегородками и является одной огромной многоядерной разветвленной клеткой. В остальном внутреннее строение гиф типично для эукариот. Гифы мукора, имеющие несколько изогнутую форму, называются столонами. Края столонов обрамляют пучки укороченных гиф, что напоминает корневую систему. Нити мицелия гриба тонкие и прозрачные, поэтому вначале плесень имеет вид белого пушка до образования спорангий. После созревания спор оболочка спорангия, состоящая из каллозы, при повышенной влажности лопается, и несколько тысяч многоядерных неподвижных спорангиоспор рассыпаются. Они очень мелкие, поэтому их можно увидеть только с помощью микроскопа. Спорангиоспоры, появившиеся после редукционного деления ядер, являются предшественниками нового поколения грибов.

Существует способ полового размножения у мукора. При этом две нити одного (у гомоталличных видов) или разных (у гетероталличных видов) мицелиев соединяются с образованием диплоидной зиготы. Из нее прорастает короткая ростковая гифа с зародышевым спорангием, дающая начало новому грибу.

Значение гриба рода Мукор в природе и жизни человека очень велико. Определенные виды мукора имеют высокую ферментативную (в основном, амилолитическую и протеолитическую) активность, в связи с чем, их используют как закваску («китайские дрожжи») с целью получения сброженных продуктов, таких как «соевый сыр», спирт из картофеля, т.д. Из мукора рамманианового получают антибактериальный препарат – рамицин. Отдельные виды могут провоцировать возникновение заболеваний (муромикозов) у сельскохозяйственных животных и у человека.

Другими распространенными представителями плесневых грибов являются грибы р. Аспергилл (рис. 4), среди которых встречается много патогенных форм.

Рис. 4. Аспергил.

Аспергиллус нигер (A. niger) - черная аспергилла – это крайне опасные патогены, вызывающие аспергиллез (рис. 5). Черная аспергилла - это первая причина аспергиллеза у людей. Несмотря на то, что эти грибы вызывают серьезную болезнь только у лиц с нарушениями иммунной системы, даже здоровые могут заразиться, и часто аспергиллез смертелен. Впервые симптомы отравления этими грибами были описаны в начале прошлого века. Тогда при вскрытии гробницы Тутанхамона члены экспедиции доктора Картера заразились черной плесенью. Большинство из них вскоре умерли от быстротекущей пневмонии и эмболии.

В настоящее время аспергиллезом заболевают те, кто занят фермерским хозяйством, где аспергиллез относят к числу производственных рисков. В дополнение к сказанному, инвазивный легочный аспергиллез, вызываемый черной аспергиллой, трудно поддается дифференциальной диагностике (выявлению и отличию, скажем, от бронхита). Другим заболеванием, вызываемым черной аспергиллой, является бронхолегочный аспергиллез (ABPA), который имеет аллергическую природу и связан с гиперчувствительностью. Он часто случается у лиц с астмой и кистозными фиброзами. Как результат заражения черной аспергиллой, также известны хронический некротизирующий легочный аспергиллез, аллергический грибковый гайморит и отит. Эти грибы могут атаковать любую часть тела – от гайморовых пазух до легких и почек. Черная аспергилла – продуцент лимонной кислоты и лучше всего обитает в кислых условиях среды (желудок, влагалище), выделяя там токсины. Среда может измениться и под влиянием чужеродной флоры (кишечник, легкие). Ядовитые вещества (афлатоксины) повреждают ген р53 в 234-м кодоне 8-го экзона, таким образом аспергиллы потенциально онкогенны.

Рис. 5. А - Черная аспергилла Фото. (увеличение 100 раз); Б – поперечный срез.