Доминирующий состав микромицетов в корневых окончаниях клюквы крупноплодной при культивировании на выработанных торфяниках
- Р Р‡.МессенРТвЂВВВВВВВВжер
- РћРТвЂВВВВВВВВнокласснРСвЂВВВВВВВВРєРСвЂВВВВВВВВ
- LiveJournal
- Telegram
- ВКонтакте
- РЎРєРѕРїРСвЂВВВВВВВВровать ссылку
Полный текст:
Аннотация
Проведен метагенетический (коды доступа в NCBI GenBank PRJNA887 247, PRJNA8 875 562, PRJNA892121) анализ микобиомов корневых окончаний саженцев клюквы крупноплодной, культивируемых на выработанных торфяниках. Идентифицировано 255 генотипических вариантов грибов. Среди доминирующих групп микромицетов отмечены Sebacina spp., Oidiodendron maius, Rhizoscyphus spp. и некультивируемые грибы. По результатам микроскопического анализа корневых окончаний отмечена особенность, связанная с развитием внутриклеточной несептированной мицелиальной сети с многочисленными вздутиями, образованными предположительно эндофитными грибами.
Ключевые слова
Об авторах
С. П. Зимич
Центральный ботанический сад Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Минск
А. П. Яковлев
Центральный ботанический сад Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Минск
О. Ю. Баранов
Национальная академия наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Минск
Г. И. Булавко
Центральный ботанический сад Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Минск
Список литературы
1. Cairney, J. W. G. Ericoid mycorrhiza: a partnership that exploits harsh edaphic conditions / J. W. G. Cairney, A. A Meharg // Eur. J. Soil Sci. - 2003. - Vol. 54. - P. 735-740.
2. Nitrogen for growing cranberries in Europe [Electronic resource] / J. R. Davenport [et al.]. - Corvallis, Oregon, USA: Oregon State University, 2000. - 21 р. - Mode of access: https://catalog.extension.oregonstate.edu/em8741. - Date of access: 27 .12 .2022 .
3. Read, D. J. Mycorrhizal fungi as drivers of ecosystem processes in heathland and boreal forest biomes / D. J. Read, J. R. Leake, J. PerezMoreno // Can. J. Bot. - 2004. - Vol. 82. - P. 1243-1263.
4. Straker, C. J. Ericoid mycorrhiza: ecological and host specificity / C. J. Straker // Mycorrhiza. - 1996. - Vol. 6. - P. 215-225 .
5. Convergent loss of decay mechanisms and rapid turnover of symbiosis genes in mycorrhizal mutualists / A. Kohler [et al.] // Nat. Genet. - 2015. - Vol. 47. - P. 410-415.
6. Perotto, S. Ericoid mycorrhizal fungi and their genomes: another side to the mycorrhizal symbiosis? / S. Perotto, R. Daghino, E. Martino // Special Issue: Crossscale integration of mycorrhizal function. - 2018. - Vol. 220, iss. 4. - P. 141-1147.
7. Isolation and Characterization of Endomycorrhizal Fungi Associated with Growth Promotion of Blueberry Plants / B. Cai [et al.] // J. Fungi. - 2021. - Vol. 7. - Art. № jof7080584.
8. Smith, S. E. Mycorrhizal symbiosis / S. E. Smith, D. J. Read. - London: Academic Press, 1997. - 605 p.
9. Sebacina sp . is a mycorrhizal partner of Comarostaphylis arbutoides (Ericaceae) / K. Kühdorf [et al.] // Mycol. Prog. - 2014. - Vol. 13. - P. 733-744.
10. The fungal diversity in heather hair roots varies with the vegetation gradient / S. Bugur Damian [et al.] // Mol. Еcol. - 2007. - Vol. 16, iss. 21. - P. 4624-4636.
11. Diversity of root-associated fungi of Vaccinium mandarinorum along a human disturbance gradient in subtropical forests, China / Yanhua Zhang [et al.] // J. Plant Ecol. - 2017. - Vol. 10, iss. 1. - P. 56-66.
12. Smith, S. E. Mycorrhizal Symbiosis / S. E. Smith, D. J. Read. - 3rd. ed. - New York, NY, USA: Academic Press, 2008. - 787 р.
13. Villarreal-Ruiz, L. Interaction of an isolate from an aggregate of Hymenoscyphus ericae with Pinus and Vaccinium roots / L. VillarrealRuiz, I. S. Anderson, I. J. Alexander // New Phytol. - 2004. - Vol. 164. - Р. 183-192.
14. Rice, A. V. Oidiodendron maius: Saprobe in Sphagnum Peat, Mutualist in Ericaceous Roots? / A. V. Rice, R. S. Currah // Microbial Root Endophytes. - 2006. - Vol. 9.- Р. 227-246.
15. First record of Rhizoscyphus ericae in Southern Hemisphere’s Ericaceae / M. C. Bruzone [et al.] // Mycorrhiza. - 2016. - Vol. 27, iss. 2. - P. 147-163.
16. Boyer, E. P. Endomycorrhizae of Vaccinium corymbosum L. in North Carolina / E. P. Boyer, G. R. Ballington, C. M. Нainland // J. Am. Soc. Hort. Sci. - 1982. - Vol. 107, iss. 5. - P. 751-754.
17. Лабутова, Н. М. Методы исследования арбускулярных микоризных грибов / Н. М. Лабутова. - СПб., 2000. - 23 с.
18. Падутов, В. Е. Методы молекулярногенетического анализа / В. Е. Падутов, О. Ю. Баранов, Е. В. Воропаев. - Минск: Юнипол, 2007. - 176 с.
19. White, T. J. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics / T.J. White [et al.] // in PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications (Innis, M. A., D. H. Gelfand, J. J. Sninsky, and T. J. White eds.). - New York: Academic Press Inc., 1990. - P. 315-322.
20. BLAST (National Library of Medicine, США) [Electronic resource]. - Mode of access: https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast. cgi. - Date of access: 10.09.2022.
21. Beck, A. Structural characterization and molecular identification of arbuscular mycorrhiza morphotypes of Alzatea verticillata (Alzateaceae), a prominent tree in the tropical mountain rain forest of South Ecuador / A. Beck [et al.] // Mycorrhiza. - 2007. - Vol. 17. - P. 607-625.
22. Beck, A. Two members of the Glomeromycota form distinct ectendomycorrhizas with Alzatea verticillata, a prominent tree in the mountain rain forest of southern Ecuador / A. Beck, I. Kottke, I. Haug // Mycol. Progress. - 2005. - Vol. 4, iss. 1. - P. 11-22.
23. Микориза липы (Tilia spp.) в искусственных насаждениях Санкт-Петербурга / В. А. Дудка [и др.] // Микология и фитопатология. - 2021. - Т. 55, № 1. - С. 11-35.
24. Endophytes from blueberry roots and their antifungal activity and plant growth enhancement effects / Xiaohe Song [et al.] // Rhizosphere. - 2021. - Vol. 20. - Art. № 100454.
25. Yan, Liu. Dark septate endophyte improves the droughtstress resistance of Ormosia hosiei seedlings by altering leaf morphology and photosynthetic characteristics / Yan Liu, Xiaoli Wei // Plant Ecol. - 2021. - Vol. 222. - P. 761-771.
26. Plant growth promotion, metabolite production and metal tolerance of dark septate endophytes isolated from metal polluted poplar phytomanagement sites / Ch. Berthelot [et al.] // FEMS Microbiol. Ecol. - 2016. - Vol. 92, iss. 10. - Art. № fiw144.
27. Growth and metabolism of dark septate endophytes and their stimulatory effects on plant growth / Shuhui Wang [et al.] // Fungal Biol. - 2022. - Vol. 126, iss. 10. - P. 674-686.
28. Dark septate endophytes: mutualism from byproducts? / A. L. Ruotsalainen [et al.] // Trends in Plant Science. - 2021. - Vol. 27 - P. 247-254.
29. Inoculation with a ligninolytic basidiomycete, but not root symbiotic ascomycetes, positively affects growth of highbush blueberry (Ericaceae) grown in a pine litter substrate / M. Vohník [et al.] // Plant Soil. - 2012. - Vol. 355. - P. 341-352.
30. Identification and expression of DoCCaMK during Sebacina sp . symbiosis of Dendrobium officinale / YongMei Xing [et al.] // Sci. Rep. - 2020. - Vol. 10. - Art. № 9733.
31. Sebacina sp . is a mycorrhizal partner of Comarostaphylis arbutoides (Ericaceae) / K. Kuhdorf // Mycol. prog. - 2014. - Vol. 13. - P. 733-744.
32. Rice, A. V. New perspectives on the niche and holomorph of themyxotrichoid hyphomycete, Oidiodendron maius / A. V. Rice, R. S. Currah // Mycol. Res. - 2002. - Vol. 106. - P. 1463-1467.
33. Baba, T. Inoculation with two Oidiodendron maius strains diff entially alters the morphological characteristics of fibrous and pioneer roots of Vaccinium virgatum ‘Tifblue’ cuttings / T. Baba, D. Hirose, S. Noma, T. Ban // Sci. Hortic. - 2021. - Vol. 281. - Art. № 109948.
34. Bizabani, C. Ericoid fungal inoculation of blueberry under commercial production in South Africa / C. Bizabani, S. Fontenla, J. F. Dames // Sci. Hortic. - 2016. - Vol. 209. - P. 173-177.
35. Diversity of fungal assemblages in rhizosphere and endosphere of blueberry (Vaccinium spp.) under field conditions revealed by culturing and cultureindependent molecular methods / Mei Dong [et al.] // Can. J. Microbiol. - 2022. - Vol. 68, № 10. - Art. № 0093.
36. Mycorrhizal Formation and Diversity of Endophytic Fungi in Hair Roots of Vaccinium oldhamii Miq. in Japan / T.Baba [et al.] // The final version of this article is now available. - 2016. - Vol. 31, № 2. - P. 186-189.
37. Metabarcoding Reveals Diverse Endophytic Fungal Communities in Vaccinium Myrtillus Plant Organs and Suggests Systemic Distribution of Some Ericoid Mycorrhizal and DSE Fungi [Electronic resource] / S. Perotto [et al.]. - 2022. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1257800/v1 .
38. Biotization of highbush blueberry with ericoid mycorrhizal and endophytic fungi improves plant growth and vitality / R. Ważny [et al.] // Appl. Microbiol. Biotechnol. - 2022. - Vol. 106. - P. 4775-4786.
39. Huan-Di Zheng / Additions to the Knowledge of the Genus Pezicula (Dermateaceae, Helotiales, Ascomycota) in China / HuanDi Zheng, WenYing Zhuang // Biology. - 2022 - Vol. 11, iss.10. - P. 1386.
40. Vohník, M. Hyaloscyphagabretae and Hyaloscyphagryndlerispp. nov . (Hyaloscyphaceae, Helotiales), two new mycobionts colonizing conifer, ericaceous and orchid roots / M. Vohník, T. Figura, M. Réblová // Mycorrhiza. - 2022. - Vol. 32. - P. 105-122.
41. Vrаlstad, T. Molecular diversity and phylogenetic affinities of symbiotic rootassociated ascomycetes of the Helotiales in burnt and metal polluted habitats / T. Vrаlstad, E. Myhre, T. Schumacher // New Phytol. - 2002. - Vol. 155, iss. 1. - P. 131-148.
42. Into the wild blueberry (Vaccinium angustifolium) rhizosphere microbiota / S. Morvan [et al.] // Environ. Microbiol. - 2020. - Vol. 22, iss. 9. - P. 3803-3822.
43. Kosola, Kevin R. Inoculation of cranberry (Vaccinium macrocarpon) with the ericoid mycorrhizal fungus Rhizoscyphus ericae increases nitrate influx / Kevin R. Kosola, Beth Ann A. Workmaster, Piero A. Spada // New Phytol. - Vol. 176, iss. 1. - 2007. - P. 184-196.
44. Biochar and AMF Combination Promotes the Phosphorus Utilization to Increase Phragmites Growth: Insights from the Microbial Cooccurrence Networks to Rhizosphere Lipid Metabolites [Electronic resource] / Shuangqiang Lia [et al.]. - 2022. - Mode of access: https://ssrn.com/abstract=4122964. - Date of access: 27.12.2022.
45. Davey, M. L. A new species of Cladophialophora (hyphomycetes) from boreal and montane bryophytes / M. L. Davey, R. S. Currah // Mycol. Res. - 2007. - Vol. 111, iss. 1. - P. 106-116.
46. Gesheva, V. Psychrotrophic microorganism communities in soils of Haswell Island, Antarctica, and their biosynthetic potential / V. Gesheva, T. Negoita // Polar Biol. - 2011. - Vol. 35, iss. 2. - P. 291-297.
47. Bridge, P. D. Soil fungal community composition at Mars Oasis, a southern maritime Antarctic site, assessed by PCR amplification and cloning / P. D. Bridge, K. K. Newsham // Fungal Ecol. - 2009. - Vol. 2, iss. 2. - P. 66-74.
Рецензия
Для цитирования:
Зимич С.П., Яковлев А.П., Баранов О.Ю., Булавко Г.И. Доминирующий состав микромицетов в корневых окончаниях клюквы крупноплодной при культивировании на выработанных торфяниках. Природные ресурсы. 2023;(2):45-50.
For citation:
Zimich S.P., Yakovlev A.P., Baranov О.Yu., Bulavko G.I. Dominant composition of micromycetes in the root endings of large-fruited cranberry during cultivation on developed peatlands. Natural resources. 2023;(2):45-50. (In Russ.)
Просмотров:
162
ISSN 1810-9810 (Print)
Послать статью по эл. почте 