Микоризные симбиозы


Микориза — наиболее широко распространенный тип микробно-растительного симбиоза, который формируется между растениями и грибами, колонизирующими корни (или другие подземные органы), и при котором часть микобионта (грибного партнера) находится внутри корня, а другая часть — в почве.
Разделение микобионта на внутри- и вне-корневую части отражает его ключевую функцию посредника между растением и почвой. Эта функция имеет глобальное экологическое значение, так как лишь некоторые растения (в основном короткоживущие и водные формы) могут самостоятельно удовлетворять свои потребности в минеральном питании и воде. В искусственных условиях (полное минеральное питание) большинство растений может развиваться без гриба, однако в природных условиях, где происходит жесткая конкуренция за почвенное питание, самостоятельное выживание растений сильно затруднено, что позволяет рассматривать зависимость большинства из них от микоризных грибов как экологически облигатную. У орхидных растений (Orchidaceae) эта зависимость еще более глубока, так как они не могут проходить развитие без грибов, необходимых для прорастания семян и эмбриогенеза.
Будучи многоклеточными эукариотами, микоризные грибы претерпевают специфичный для симбиоза морфогенез и образуют ряд структур, которые не могут появиться без взаимодействия с хозяином. Основываясь на анатомии микоризных симбиозов, их разделяют на эндомикоризы (гриб проникает в растительные клетки, образуя специальные субклеточные структуры) и эктомикоризы (распространение гриба ограничено межклеточными
Парт
неры
Характе
ристики
Арбускулярная микориза (эндомикориза) Эктомикориза
3
н
X
0
X
ю
1
о
Разнообра
зие
80-90 % видов наземных растений, в том числе около 225 тыс. цветковых Двудольные и голосеменные, около 5000 видов, главным образом деревья и кустарники, распространенные в умеренных широтах
Ё
©
?
о
Получаемые
метаболиты
Соединения фосфора, в меньшей степени — азота, калия и кальция Соединения азота, в меньшей степени — фосфора, калия и кальция
m
8
1
О?
S
X
Модификации развития корней Слабо выражены или отсутствуют Сильно выражены: укорочение и утолщение боковых корней, редукция корневых волосков
5
lt;л
си
Зависимость от симбиоза
Как правило, экологически облигатная*
Разнообра
зие
Glomeromycota, 150-170 видов, имеющих монофи- летическое происхождение Basidiomycota, около 5 тыс.
видов; Ascomycota, 400-500 видов
/—V
3
н
X
о
X
Зависимость от симбиоза Строго облигатная: вне симбиоза гриб стабильно существует только в форме покоящихся спор Факультативная или экологически облигатная: симбиоз необходим для размножения гриба и осуществления половых процессов
S
S
3
Половые
процессы
Отсутствуют Как правило, имеются
3
ю
S
сх
иг
Основные структуры, образуемые при симбиозе Аппрессории: прикрепление гифов к корню; инфекционные гифы: рост в эпидермисе и кортексе корня; арбускулы: разрастания гифов внутри клеток кортекса Мантия: чехол из тесно сплетенных гифов, плотно прилегающих к поверхности корня; сеть Гартига: сеть гифов в межклеточных пространствах кортекса
Получаемые
метаболиты

Гексозы, образуемые при гидролизе сахарозы растительными инвертазами

Сравнительная характеристика основных типов микоризы

11.2. Микоризные симбиозы


* Образование симбиоза не является обязательным для развития растений, но
обеспечивает их выживаемость в условиях дефицита питательных веществ.
пространствами). Универсальной формой эндомикоризы является арбуску- лярная микориза (AM), формируемая большинством (80-90 %) наземных растений. Эктомикоризы (ЭМ) ограничены деревянистыми и кустарниковыми формами цветковых (в основном двудольных) и голосеменными (табл. 11.8).
Со стороны растений, морфологические изменения при построении структур микоризы не так выражены, как в случае клубеньковых симбио-

зов: они ограничены организацией особых субклеточных контактов (AM) и модификацией архитектуры корней (ЭМ). Наиболее выраженное симбиотическое развитие претерпевают орхидные, корни которых могут быть сильно редуцированы или реорганизованы в структуры, у которых ассими- ляторная функция замещена функцией поддержания микобионта и метаболического обмена с ним. 
<< | >>
Источник: Под ред. Ю. Т. Дьякова. Фундаментальная фитопатология. 2011

Еще по теме Микоризные симбиозы:

  1. МИКОРИЗНЫЕ ГРИБЫ
  2. Гетерогенность почв, конкуренция и симбиоз в корневой сфере
  3. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ И ФОРМЫ ПАРАЗИТИЗМА ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ И ИХ ПРОИСХОЖДЕНИЕ
  4. БИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЯВЛЕНИЙ ПАРАЗИТИЗМА
  5. 18.2. ФОРМЫ МЕЖВИДОВЫХ БИОТИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ В БИОЦЕНОЗАХ
  6. ТИПЫ ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ
  7. «Чистильщики и клиенты»
  8. ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЗАРОДЫШЕЙ У РАСТЕНИЙ С ЧЕТВЕРТОЙ ФОРМОЙ ПАРАЗИТИЗМА (ФОРМА «ORCHIDACEAE»)]
  9. ЗАРОДЫШИ В ЗРЕЛЫХ СЕМЕНАХ
  10. Заключение
  11. Животные — внутриклеточные паразиты и симбионты растений
  12. ПРЕВРАЩЕНИЯ ФОСФОРА
  13. РЕГУЛЯТОРЫ РОСТА РАСТЕНИЙМИКРОБНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
  14. ГАЗОВЫЙ СОСТАВ ВОЗДУХА
  15. Структура растительных сообществ
  16. Мобилизация неорганических соединений фосфора
  17. Глава III МИКРОФЛОРА ЛЕСНЫХ подстилок