Grzyby ryzosferowe pod mikroskopem
Arbuskularne grzyby mikoryzowe (AMF) tworzą mutualistyczne zależności symbiotyczne z korzeniami większości roślin lądowych. Zwykle są one organizmami cenocytycznymi, czyli mają charakter wielojądrowy. W ramach projektu "Environmental heterogeneity and AMF genetic diversity" (AMFGENDIV) badano, czy ta różnorodność genetyczna jest determinowana przez zmiany zachodzące w środowisku. W podstawowym układzie doświadczalnym wykorzystano trzy osobniki AMF (wszystkie pochodzące z różnych zarodników) oraz trzy gatunki roślin. W planowanych badaniach system ten ma zostać wykorzystany z dodaniem większej liczby zmiennych oraz testu zerowego skażenia. Badacze przeanalizowali reakcję związaną ze wzrostem roślin i stwierdzili występowanie istotnych skutków segregacji w AMF. Widoczne były zarówno pozytywne, jak i negatywne sprzężenia zwrotne między AMF a roślinami. Znaleziono także przesłanki świadczące o wystąpieniu mechanizmów selekcyjnych na poziomie AMF. Uczestniczący w projekcie AMFGENDIV naukowcy stworzyli także nowy grzyb AMF w kulturach in vitro. Z kultury wywodzącej się z pojedynczego zarodnika otrzymano linie pojedynczych komórek. Zmiana gospodarza miała wpływ na wzrost poszczególnych linii. Badanie wskazują także, że kluczowe znaczenie dla wzrostu grzyba ma początkowa liczba zarodników. Przy zastosowanych markerach segregacja nie była jednak widoczna. Bardzo ciekawą cechą tych zależności między roślinami i AMF jest to, że roślina przydziela najwięcej substancji odżywczych "najlepszym" grzybom w przypadku przestrzennego rozdzielenia. Eksperymenty dostarczyły danych potwierdzających istnienie działania addytywnego genotypu AMF na wzrost roślin. Ponadto zaobserwowano wpływ roślin i fosforanowania oraz znaczącą interakcję między różnymi gatunkami roślin, fosforanami oraz izolatami AMF. Znaczenia grzybów mikoryzowych dla światowego bezpieczeństwa żywnościowego nie sposób przecenić. Zdrowa ryzosfera oznacza miedzy innymi lepsze odżywianie roślin, odporność na patogeny i toksyczność oraz możliwość łatwiejsze kolonizacji. Projekt AMFGENDIV doprowadził do znacznego pogłębienia wiedzy na temat ochrony różnorodności genetycznej poszczególnych odmian grzybów.
Słowa kluczowe
Ryzosfer, arbuskularne grzyby mikoryzowe, symbioza mutualistyczna, różnorodność genetyczna, środowisko, zarodniki, fosforanowanie
