【真菌界全系列-17】真菌界—担子菌门

真菌界—担子菌门

真核生物域

真菌界

担子菌门

担子菌门（学名：Basidiomycota）是一类高等真菌，构成双核亚界，包含2万多种，包括蘑菇、木耳等主要食用菌。更具体地说，担子菌门包括以下组：蘑菇，马勃，stinkhorns（鬼笔科），支架真菌（英语：Bracket fungus），和人体致病酵母隐球菌属等等。

1.主要特征

担子菌门的真菌基本全为陆生品种，是由多细胞，有横隔膜的菌丝体组成，菌丝分为两种，初生菌丝体的细胞只有一个细胞核，次生菌丝体的细胞有两个核，两个核的次生菌丝体可以形成一种子实体，称为担子果（basidium），经过有性繁殖过程，在担子上生成担孢子（basidiospores）；也可以经过无性繁殖过程生成无性孢子或生芽繁殖。

担子菌门通称担子菌，主要特征为具有担子的产孢结构，以及外生的称为担孢子的有性孢子。是真菌中最高等的一门，分布极为广泛，数量大、种类多，达2万余种。有可以食用的，有可以药用的，也有许多种类有毒，与人类的生活关系较大。它们与植物共生形成菌根（mycorrhiza），有利于作物的栽培和造林；许多大型担子菌是营养丰富的食用菌，如香菇、猴头、灵芝、竹荪、平菇等，有的具有滋补和药用价值，许多食用的担子菌含有多糖，能提高人体抑制肿瘤的能力以及排异作用，因此担子菌已成为筛选抗肿瘤药物的重要资源。另一方面，有害的担子菌如黑粉菌和锈菌，引起作物的黑穗病和锈病，造成严重的经济损失；有些担子菌能引起森林和园林植物的病害，许多大型的腐生真菌能引起木材腐烂，常造成较大的经济损失。子囊菌门与担子菌门在系统发育上有着密切的关系。

2.发育过程

在整个发育过程中，产生两种形式不同的菌丝：一种是由担孢子萌发形成具有单核的菌丝，这叫做初生菌丝。以后通过单核菌丝的接合，核并不及时结合而保持双核的状态，这种菌丝叫次生菌丝。

次生菌丝双核时期相当长，这是担子菌的特点之一。担子菌最大特点是形成担子(basidium)、担孢子(basidiospore)。

在形成担子和担孢子的过程中，菌丝顶端细胞壁上生出一个喙状突起，突起向下弯曲，形成一种特殊的结构，叫锁状连合，在锁状连合的过程中，细胞内二核经过一系列的变化由分裂到融合，形成一个二倍体(2n)的核。

此核经二次分裂，其中一次为减数分裂，于是产生4个单倍体(n)子核。这时顶端细胞膨大成为担子，担子上生出4个小梗，于是4个小核分别各移入小梗内，共发育成4个孢子——担孢子。

产生担孢子的复杂结构的菌丝体叫做担子果(basidiocarp)，就是担子菌的子实体。其形态、大小，颜色各不相同，如伞状、扇状、球状、头状、笔状等。

3.无性生殖

担子菌的无性生殖是通过菌丝断裂产生粉孢子、分生孢子或孢子芽殖，没有有性器官，但也有人说锈菌的性孢子器和受精丝是有性器官。

（1）性亲和很复杂

与子囊菌一样，有同宗配合、次生同宗配合和异宗配合，其中，同宗配合只占10%，绝大多数为异宗配合。异宗配合中约25%为两极性，其亲和性由一个因子控制。子囊菌的不亲和性只有一对等位基因（即A、a），而担子菌似有多数等位基因（即 A1A2A3A4……）。任何两个含有不同等位基因的同核体融合在一起，即可形成可育双核体。其余大多数异宗配合表现为四极性，其亲和性由两个因子控制（即A、B），每个因子又各有多数等位基因。

（2）可育双核体形成

必须由两个因子都不同的初生菌丝结合。换句话说，次生菌丝的两个因子都是异源的。它可产生4类担孢子或2类担孢子，这又决定于减数分裂时染色体的交换和排裂列。染色体不发生交换时，只能产生2种类型的担孢子；交换发生在一个亲和基因位点时，则产生4种类型的担孢子；交换发生在两个基因位点时，又因染色体的排列而产生2种类型或4种类型的担孢子。在担子菌中，裂褶菌的亲性和可能是真菌中最为复杂的，已知它有450个A因子，90个B因子，AB两个因子又各有α、β两个位点，每个位点都有许多等位基因。两个因子的作用不同，B因子与细胞核的转移有关，A因子与核的配对和锁状联合的发生有关。

4.价值

担子菌门的真菌种类繁多，有可以食用的，有可以药用的，也有许多种类有毒，与人类的生活关系较大。它们与植物共生形成菌根（mycorrhiza），有利于作物的栽培和造林；许多大型担子菌是营养丰富的食用菌，如香菇、猴头、灵芝、竹荪、平菇等，有的具有滋补和药用价值，许多食用的担子菌含有多糖，能提高人体抑制肿瘤的能力以及排异作用，因此担子菌已成为筛选抗肿瘤药物的重要资源。另一方面，有害的担子菌如黑粉菌和锈菌，引起作物的黑穗病和锈病，造成严重的经济损失；有些担子菌能引起森林和园林植物的病害，许多大型的腐生真菌能引起木材腐烂，常造成较大的经济损失。

5.起源

一般认为担子菌起源于子囊菌，可从以下两点证明：（1）担子菌的双核菌丝（次生菌丝）与子囊菌的产囊菌丝来源相同，都是经过有性结合后产生的双核体；（2）担子菌的锁状联合和子囊菌产囊丝的子囊钩形成相似，说明了子囊与担子的早期发育过程相似，子囊菌子囊钩形成之后。顶端细胞形成子囊与子囊孢子（内生孢子），而担子菌经锁状联合之后的顶端细胞形成担子与担孢子（外生孢子）。因此，子囊菌门与担子菌门在系统发育上有着密切的关系。

6.分类

由67位真菌学家一个联合所采用的最新的分类认可三种亚门（柄锈菌亚门，黑粉菌亚门，伞菌亚门）和两个其他纲级别的类群（节担菌纲，根肿黑粉菌纲），除了担子菌门之外。截至目前分类的亚门合并，和削减了在以前常用来描述担子菌门的各种过时的分类种群。

传统上，担子菌门分为现在已废弃的两大类：异担子菌纲（Heterobasidiomycetes）、同担子菌纲（Homobasidiomycetes）

根据2008年的估计，担子菌门包括三个亚门（其中包括6名未分配的纲）16个纲，52个目，177个科，1589个属，31515个物种。

伞菌亚门（Agaricomycotina）

柄锈菌亚门（Pucciniomycotina）

黑粉菌亚门（Ustilaginomycotina）

地位未定

节担菌纲（Wallemiomycetes）

7.节担菌纲

节担菌纲（学名：Wallemiomycetes）是担子菌门下的一纲。该纲只包含一个门（节担菌目，Wallemiales），这一目含一个科（节担菌科，Wallemiaceae），而这一科也仅包含一个属（节担菌属，Wallemia）。在此之下共三个种，皆为嗜干菌（xerophile），分布于世界各地，通常会导致低水分食物发霉。

这三个种分别为W. sebi、W. muriae与W. ichthyophaga。

分类：

节担菌目（Wallemiales）

节担菌科（Wallemiaceae）

【更多精彩文章，请关注微信公众号“地球生物与人类文明”】