Гломус агрегатум - Glomus aggregatum

Гломус агрегатум
Научная классификация редактировать
Королевство:Грибы
Разделение:Гломеромикота
Учебный класс:Гломеромицеты
Заказ:Гломералы
Семья:Glomeraceae
Род:Гломус
Разновидность:
Г. агрегатум
Биномиальное имя
Гломус агрегатум
Н. К. Шенк и Г. С. См.

Гломус агрегатум является арбускулярный микоризный гриб, используемый как почвенный модификатор в сельское хозяйство и садоводство. Как и другие виды этого типа, он образует облигатный симбиоз с корнями растений, где он получает углерод (фотосинтат) от растения-хозяина в обмен на питательные вещества и другие преимущества.

Морфология

Г. агрегатум имеет спорокарпий содержащие споры, которые не тесно сгруппированы. Споры обычно имеют грушевидную или сферическую форму и имеют размер от 40 до 85 мкм в диаметре, тогда как спорокарпии могут иметь размер 200-1800 мкм X 200-1400 мкм в диаметре. Цвет спор варьируется от бледно-желтого до более темного желто-коричневого или оранжево-коричневого. Споры могут содержаться как в одной, так и в двух клеточных стенках, но если их две, внешняя стенка всегда толще. Второй тип утолщения стенки спор наблюдается у Г. агрегатум споры, в которых стенка подвергается локальному утолщению в одном полушарии или меньшем пространстве. Это может происходить в нескольких местах на одной споре и может способствовать тому, что спора имеет грушевидную форму. Прикрепившаяся гифа может быть заблокирована от поры этим утолщением.[1] Как и у всех видов этого рода, микоризная структура Г. агрегатум пролиферирует прямыми линиями вдоль коры, дихотомически ветвясь на стыках клеток, проникая глубже в корень и распространяясь сразу в двух направлениях. Гифы микоризы окрашиваются в темный цвет. Арбускулы, которые проникают в корневые клетки, толстые и замысловато разветвляются на компактные пучки гиф.[2]

История и таксономия

В 1939 г. Эдвин Джон Батлер описал Гломус агрегатум-подобный организм, но название этому виду не было присвоено до 1943 г., когда C.O. Rosendahl предоставил дополнительную информацию и назвал вид Rhizophagites butleri Розендаль.[3] Розендаль писал о своем открытии сгруппированных (или сгруппированных) спорангиев на толстостенных разветвленных гифах, извлеченных из нарушенных почв в Миннесоте.[4] В течение следующих 40 лет различным исследователям удалось выделить похожие грибковые споры (обычно в районах с песчаными почвами), но только в 1982 г. Г. агрегатум был впервые описан. N.C. Schenck и Джордж С. Смит были исследователями, которые сделали это открытие (в цитрусовых рощах Флориды), и их описание было очень похоже на описание Р. Бутлери и другие грибы в Glomus fasciculatum сложный, однако, считалось, что это другой вид, чем Р. Бутлери.[5] Дальнейшие исследования были проведены, и после сравнения большого количества грибковых спор был сделан вывод, что Г. агрегатум и Р. Бутлери фактически являются одними и теми же видами грибов.[3] Анализы Шварцотта, Уокера и Шуслера показали, что этот род не является монофилетическим.[6] Недавняя реорганизация филогении Glomeromycota переименовала этот вид Ризофагус агрегат. [7]

Человеческое использование

Широкомасштабное применение арбускулярных микоризных грибов, таких как G. aggregatum, в деятельности человека - это их присутствие в коммерческом сельском хозяйстве в качестве инокулята. В этом контексте важны микоризные отношения, потому что долгосрочное сельское хозяйство имеет тенденцию истощать питательные вещества, такие как фосфор, из почвы. По этой причине современное сельское хозяйство должно ежегодно вносить в поля огромное количество фосфора и других питательных веществ. Искусственные и стимулированные микоризные ассоциации могут помочь растениям мобилизовать фосфор из почвы и использовать его.[8] Это может привести к более высоким урожаям, а также может снизить потребность в искусственных фосфорных удобрениях. Также было высказано предположение, что селективная инокуляция микоризы в определенные культуры может увеличить задержку воды и помочь уменьшить токсические факторы в основных источниках пищи, таких как рис.[9]

Г. агрегатум и другие представители Glomeromycota могут также помочь в процессах детоксикации почвы и метаболических путях на уровне экосистемы. Например, эксперимент в 2010 году показал, что поверхность раздела корень-микориза была значительно более успешной в детоксикации почв, содержащих мышьяк, чем несвязанные корни. Исследование показало, что наличие Г. агрегатум метилировали мышьяк в почве, но местные почвенные микроорганизмы были ответственны за дальнейшую детоксикацию диметларсиновой кислоты в триметиларсин окись.[10]

Рекомендации

  1. ^ Schenck, N.C .; Смит, Джордж С. (январь 1982 г.). «Дополнительные новые и неизвестные виды микоризных грибов (Endogonaceae) из Флориды». Микология. 74 (1): 77. Дои:10.2307/3792631. ISSN  0027-5514. JSTOR  3792631.
  2. ^ «Микоризные ассоциации: арбускулярная микориза». mycorrhizas.info. Получено 2019-03-17.
  3. ^ а б [1] Glomus aggregatum Исправлено: Отдельный таксон в комплексе Glomus fasciculatum. R.E. Koske, Mycologia, Vol. 77, No. 4 (июль - август 1985 г.), стр. 619-630
  4. ^ [2] Некоторые ископаемые грибы из Миннесоты. К. О. Розендал, Бюллетень Ботанического клуба Торри, Vol. 70, No. 2 (март 1943 г.), стр. 126-138
  5. ^ [3] Дополнительные новые и не зарегистрированные виды микоризных грибов (Endogonaceae) из Флориды. Н. С. Шенк и Джордж С. Смит, Mycologia, Vol. 74, No. 1 (январь - февраль 1982 г.), стр. 77-92
  6. ^ Шюблер, Артур; Шварцотт, Даниэль; Уокер, Кристофер (декабрь 2001 г.). «Новый грибной тип, Glomeromycota: филогения и эволюция». Микологические исследования. 105 (12): 1413–1421. Дои:10.1017 / s0953756201005196. ISSN  0953-7562. S2CID  82128210.
  7. ^ "amf-phylogeny_home". www.amf-phylogeny.com. Получено 2019-03-17.
  8. ^ Коццолино, Винченца; Ди Мео, Винченцо; Пикколо, Алессандро (июнь 2013 г.). «Влияние применения арбускулярных микоризных грибов на производство кукурузы и доступность фосфора в почве». Журнал геохимических исследований. 129: 40–44. Дои:10.1016 / j.gexplo.2013.02.006. ISSN  0375-6742.
  9. ^ Li, H .; Ye, Z.H .; Chan, W.F .; Чен, X.W .; Wu, F.Y .; Wu, S.C .; Вонг, М. (Октябрь 2011 г.). «Могут ли арбускулярные микоризные грибы улучшить урожай зерна, как усвоение и переносимость риса, выращенного в аэробных условиях?». Загрязнение окружающей среды. 159 (10): 2537–2545. Дои:10.1016 / j.envpol.2011.06.017. ISSN  0269-7491. PMID  21737190.
  10. ^ Ultra, Venecio U. Y .; Танака, Сота; Сакураи, Кацутоши; Ивасаки, Кодзо (август 2007 г.). «Арбускулярный микоризный гриб (Glomus aggregatum) влияет на биотрансформацию мышьяка в ризосфере подсолнечника (Helianthus annuusL.)». Почвоведение и питание растений. 53 (4): 499–508. Дои:10.1111 / j.1747-0765.2007.00143.x. ISSN  0038-0768.