Ekofyziologický význam houbových symbióz kořenů středomořských trav

Abstract

Mořské trávy, jediná skupina trvale ponořených cévnatých rostlin v mořském prostředí, tvoří důležitou složku ekosystému mořského dna. Hrají významnou roli v primární produkci, jsou schopny akumulace a následně i redistribuce uhlíku v prostředí, mění dynamiku proudění vody u mořského dna a symbioticky asociují s celou řadou organismů. Ačkoli bylo během posledních let vypracováno několik studií týkajících se symbióz mořských trav s různými organismy včetně endofytických hub a bakterií, naše znalosti v tomto poli jsou dosud velmi omezené. Obecně se předpokládá, že kořenové systémy mořských trav na rozdíl od většiny terestrických rostlin neasociují s mutualistickými mykorhizními houbami a že houbové endofyty netvoří žádné specifické asociace se svými hostitelskými rostlinami. Nedávno jsme však v kořenech endemického druhu mořské trávy z oblasti Středozemního moře posidonie Neptunovy (Posidonia oceanica L. (Delile) objevili endofytickou houbu, která svou morfologií připomínala dark septate endophytes (DSE). Provedli jsme odběr vzorků kořenů posidonií na mnoha lokalitách po celém Středomoří. S využitím mikroskopie, kultivace hub a jejich molekulární detekce jsme identifikovali oblast rozšíření a taxonomickou příslušnost endofytické houby. Posidonie Neptunovy jsou v rozsáhlém areálu od jihovýchodního...

Seagrasses are the only group of submerged plants that are permanently growing in marine environment. They play an important role in the sea bottom ecosystem. Seagrasses are primary producers capable of accumulation and deposition of carbon. They influence water flow at the sea bottom and form symbioses with variety of organisms. Our knowledge of symbiotic interactions of seagrasses is still limited even though several studies of the topic have been carried out in recent years. Unlike most of terrestrial plants, seagrasses are generally considered as plants that do not form any specific associations with mycorrhizal or endophytic fungi. Surprisingly, we have discovered a novel fungal endophytic association in roots of Mediterranean endemic seagrass species Posidonia oceanica (L.) Delile. Morphology of this symbiotic fungi strongly resembles common symbiotic fungi of terrestrial plants, dark septate endophytes (DSE). We sampled roots of P. oceanica in large area of the Mediterranean from southeastern Spain to Albania and described range and taxonomical classification of the endophyte using microscopy, in vitro cultivation and molecular determination. Roots of P. oceanica in whole area of study are colonized by mere two endophytic fungal species. Over 90 % of the fungal symbionts belong to a single...