شناسایی‌ قارچهای‌ میکوریزی ‌همزیست‌ با ارس (Juniperus excelsa) و بررسی فراوانی آنها در رویشگاه سیراچال

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

نویسندگان

اعضای هیأت علمی مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع

چکیده

میکوریزها از رایج ترین‌ انواع همزیستی بین‌ گیاهان‌ عالی‌ و میکروارگانیسمها هستند. در این همزیستی، قارچهای میکوریزی با افزایش قابلیت جذب عناصر غذایی و همچنین با افزایش توانایی‌ جذب‌ آب،‌ ترشح‌ هورمونهای‌ گیاهی‌ (مانند سیتوکینین‌) و محافظت‌ گیاه میزبان در برابر پاتوژنها نقش مهمی در چرخة زندگی گیاهان ایفا می‌کنند. با شناخت‌ قارچهای‌ میکوریزی‌ می‌توان‌ از آنها برای‌ تلقیح‌ گیاهان در خاکهایی که‌ از نظر عناصر غذایی جذب شدنی برای گیاه‌ ضعیف‌ هستند، استفاده‌ کرد. در این پژوهش، هشت‌ پایة‌ ارس‌ در رویشگاه‌ طبیعی‌ آن‌ در ایستگاه‌ تحقیقاتی‌ سیراچال‌ کرج‌ انتخاب‌ شدند. در دو سال‌ متوالی‌ و در هر سال‌ در دو فصل‌ بهار و پاییز، از ریشه‌های‌ ارس‌ و خاک‌ اطراف‌ آنها نمونه‌برداری‌ شد. پس از رنگ‌آمیزی نمونه‌های تهیه شده‌ از ریشه‌های‌ ارس‌، اندامهای‌ میکوریزی‌ مانند هیف‌، وزیکول‌ و آربسکول‌ در ریشه ها مشاهده‌ شدند. شناسایی‌ قارچها، با استفاده از اسپورهای جداسازی شده از خاک و بر مبنای کلیدهای‌ مورتون‌ و ترپ و همچنین اطلاعات سایت INVAM انجام گردید. در نتیجه‌، دو جنس و دو گونه‌ قارچ‌ میکوریزی‌ شامل‌ sp. Acaulospora، Glomus multicaule، sp. Glomus و Glomus fasciculatum شناسایی‌ شدند. در کلیة نمونه های خاک و در هر دو فصل، اسپورهای گونة  Glomus multicaule بیشترین فراوانی را نشان دادند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Identification and abundance of mycorrhizal fungi symbiosis with Juniperus excelsa

نویسندگان [English]

  • Mohammad Matinizadeh
  • Soodabeh Ali Ahmad Korori
  • Mostafa Khoshnevis
  • Maryam Teimouri
Members of Scientific Board, Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran, I.R.Iran.
چکیده [English]

Mycorrhiza is one of the most common symbiosis between vascular plants and microorganisms. Mycorrhizal fungi play an important role in life cycle of plants by increasing their ability to absorb water and nutrients, excreting plant hormones and protecting the host plants against pathogens. The identified mycorrhizal fungi are used to inoculate on poor soils. Eight juniper (Juniperus excelsa M. Beib) trees were selected at their natural habitat in Karaj valley of Iran in order to start the investigation. Root and soil were sampled from each tree for two years in two seasons (autumn and spring). After staining roots, the mycorrhizal organs such as hyphae, arbuscles and vesicles were observed. The AM fungi were identified, using Morton and Trappe keys and INVAM site information. Two genus and two species of mycorrhizal fungi were identified, including Glomus sp., Glomus multicaule, Acaulospora sp. and Glomus fasciculatum. The species Glomus multicaule had the greatest abundance in all of the soil samples and in both seasons.

کلیدواژه‌ها [English]

  • symbiosis
  • arbuscular mycorrhizal fungi
  • Juniperus excelsa
  • Acaulospora
  • Glomus
- علی احمد کروری، س.، متینی زاده، م. و تیموری، م.، 1382. بررسی همزیستی درختان جنگلی با میکروارگانیسمها (ملج، افرا و سرخدار). مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع. گزارش نهایی طرح تحقیقاتی. 125 صفحه.

2- محمدی‌ انارکی‌، ص.،‌ 1375. نوع‌ و پراکنش‌ میکوریزهای‌ بنه‌ در جنگلهای‌ استان‌ یزد. پایان‌ نامه‌ کارشناسی‌ارشد علوم‌ گیاهی‌، دانشکده‌ علوم‌ دانشگاه‌ تربیت‌ مدرس‌، 76 صفحه‌.

3- میرحسینی‌، ع.،‌ 1375. بررسی‌ اثر میکوریزها در جذب‌ عناصر از مواد آلی‌ بوسیله‌ گیاه‌ و تحمل‌ در برابر برخی‌ ازعوامل‌ تنش‌زا. پایان‌ نامة‌ کارشناسی‌ ارشد علوم‌ گیاهی‌، دانشکدة‌ علوم‌ دانشگاه‌ تهران‌، 98 صفحه.

4- Allen, E.B. and Allen, M.F., 1995. Patterns and regulations of mycorrhizal plant and fungal diversity. Plant and Soil, 170: 47 – 62.

5- Boulard, B., 1986. Mycorrhizas of Juniperus of french flora. Bulletin Trimestriel de societe mycologique de France., 102 (1):  1 – 18.

6- Carney, J.W.G. and Smith, S.E., 1993. The influence of monovalent cations on effluex of phosphate from the ectomycorrhizal basidiomycete Pisolithus tinctorius. Mycobl. Res., 97 (10): 1267 -1271.

7- Dilip, A.K., Rai, B., Mukerji, K.G. and Knudsen, G.R., 1991. Handbook of Applied Mycology. Volume 1: Soil and Plant. 719 p.

8- Dodd, J.C. and Jefferies, P., 1989. Effects of herbicides on three AMF association with winter wheat (Triticum sativum L.). Biol. Fertil. Soil, 7: 80 - 120.

9- Dube, H.C., 1990. An Introduction to Fungi. Vikas Publishing House PVTLTD, New Dehli. 608p.

10- Gerdemann, J.W. and Nicolson, T.H., 1968. Spores of mycorrhizal Endogone species extracted for soil by wet sieving and decanting. Trans. Br. Mycol. Soc., 46: 235 - 244.

11- Giovannetti, M. and Mosse, B., 1980. An evaluation of techniques for measuring vesicular-arbuscular mycorrhizal infection in roots. New Phytol., 84: 489-500.

12- Hall, T.J. and Bowes, S.A., 1984. Mycorrhizas and container-grown hardy ornamental nursery stock (HONS) production. Annual Report of Glasshouse Crops Research Institute at Littlehampton, UK; 113 - 114.

13- Hayman, D.S., 1983. The physiology of vesicular - arbuscular endomycorrhizal symbiosis. Can.J. Bot. 61: 944 - 961.

14- Hooker, J.E., 1994. VAMF induced alteration in poplar root system morphology. Plant and Soil, 145: 207 - 214.

15- INVAM (2003) http://invam.caf.wvu.edu

16- Johnson, N.C., Zak, D.R. and Tilman, D., 1991. Dynamic of vesicular - arbuscular mycorrhizae during old field succession. Oecologia, 86: 349 - 358.

17- Kohke, I., 1986. Mycorrhizae of forest trees structures and function. Trees, 1: 1-24.

18- Miller, R.M. and Jastrow, J.D., 1992. The application of VA mycorrhizae to ecosystem restoration and reclamation. In: Allen, M.F. (ed.) Mycorrhizal Functionning. Chapman and Hall, NewYork,:  438 - 467.

19- Morton, J.B. and Benny, G.L., 1990. Revised classification of AMF: A new order, Glomales, 2 new suborder, Glomineae and Gigasporineae, and 2 new Families Acauloporaceae and Gigasporaceae, with an emendation of Glomaceae. Mycotaxon, 37: 471 - 491.

20- Phillips, J.M. and Hayman, J.M., 1970. Improved procedures for clearing roots by staining parasitic and vesicular mycorrhizal fungi for rapid assesment of infection. Br. Mycol. Soc., 55: 158-160.

21- Reinsvold, R.J. and Reeves, F.B., 1986. The mycorrhizae of Juniperus osteosperma : Identity of the vesicular-arbuscular mycorrhizal symbiont, and resynthesis of VA mycorrhizae. Mycologia, Vol. 78: 108-113.

22- Roncadori, R. and Pokorny, F., 1982. Growth of Juniperus chinensis var. sargentii as influenced by vesicular-arbuscular mycorrhizae and soil fertility. Hortscience. 17(6): 917 – 918.

23- Sarkina, I., 1988. Dependence of the inoculation potential of the soil on the ecological conditions and species affinity of the higher plant. In: Molchanov, E. F. (ed.) effects of anthropogenic changes in the environment on terrestrial and marine ecosystems of the crimea. Sbornik Nauchnykh Trudov Gosudarstvennyi Nikitskii Sad., 104: 62 - 72.

24- Schenck, N.C., 1991. Methods and principles of mycorrhizal research. 244 p.

25- Sohaibani, A., 1987. Mycorrhizal dependency of Juniperus osteosperma. Disseration -Abstracts-International, B: Science and Engineering. 47: 4394; Thesis, Colorado state university, USA, 135 p.

26- Ted, S.J., 1996. Mycorrhizal inoculation: advice for growers and restonationist. Hortus West, 7 (2): 1 - 4.

27- Trappe, J.M., 1982. Synoptic keys to the genera and species of Zygomycetous mycorrhizal fungi 72 (8): 1102-8.