Mayoría de las plantas dentro de las comunidades probablemente está interconectada por los hongos arbusculares micorrícicos (AM), pero la mediación de las interacciones de la planta por ellos ha sido investigada principalmente por cultivo de plantas con y sin micorrizas. Se presenta un método para manipular redes mycorrhizal comunes entre plantas micorrizadas para investigar sus consecuencias en las interacciones planta.
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Artículo de método
Investigación de las interacciones de la planta a través de redes de micorrizas comunes utilizando núcleos girados
En este artículo
Resumen
Resumen
Arbusculares micorrícico (AM) influencian crecimiento y absorción de nutrientes minerales de la planta, por lo tanto, tienen el potencial para influir en las interacciones de la planta. El poder de su influencia se encuentra en el micelio extra-radical que extienden más allá de las zonas de agotamiento de nutrientes cerca de las raíces, en definitiva, interconectar individuos dentro de una red común de micorriza (CMN). Mayoría de los experimentos, sin embargo, ha investigado el papel de los hongos AM en las interacciones de plantas por cultivo de plantas con y sin micorrizas, un método que no aborda explícitamente el papel de CMNs. Aquí proponemos un método que manipula CMNs para investigar su papel en las interacciones de la planta. Nuestro método utiliza contenedores modificados con partes inferiores cónicas con una malla de nylon o material hidrofóbico que cubren aberturas ranuradas, 15N fertilizante y una arena intersticial pobres en nutrientes. CMNs se quedan ya sea intacto entre los individuos interactuantes, cortado por la rotación de los contenedores, o impedido de formación por una barrera sólida. Nuestros resultados sugieren que contenedores de rotación es suficiente para interrumpir las CMNs y prevenir sus efectos sobre las interacciones planta través de CMNs. Nuestro enfoque es ventajoso porque imita los aspectos de la naturaleza, como plantas de semillero en CMNs ya establecidos y el uso de un conjunto de hongos AM que puede proporcionar diversos beneficios. Aunque nuestra experiencia se limita a investigar las plantas en la etapa de plántula, planta las interacciones a través de CMNs pueden detectarse mediante nuestro enfoque que por lo tanto puede ser aplicado a investigar cuestiones biológicas sobre el funcionamiento de CMNs en ecosistemas.
Introducción
Arbusculares micorrícico (AM) asistida por las plantas en la colonización de la tierra hace 460 millones de años1 y en la actualidad, son simbiontes ubicuas de la mayoría plantas2, les proporciona nutrientes minerales vitales para el crecimiento. Las hifas delgadas, filiformes de hongos AM forraje para nutrientes minerales más allá de las zonas de agotamiento de nutrientes cerca de las raíces, a menudo encontrar y colonizar sistemas radicales de los vecinos de las plantas en una "red micorriza común" (CMN). Redes mycorrhizal comunes también pueden formar hongos germlings join estableció redes3, o ....
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Protocolo
1. construcción y montaje de núcleos rotativos
- Modificar envases comerciales plántula tubular (posteriormente llamado 'contenedores'; Tabla de materiales) tener 19 mm de ancho x aberturas de longitud 48 cm.
- Usando un taladro con un agujero de 19 mm VI sin un taladro de giro central, piloto, corte dos agujeros, uno arriba del otro, en los lados de un envase (diámetro 2,5 cm x 12,1 cm de longitud) para que los agujeros son aproximadamente de 1 cm de separación. Sostenga el recipiente contra una valla en el taladro y tiene una parada con un pasador corto que cabe dentro del contenedor para ayudar a mantener en su lugar durante la perfor....
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Resultados
Para determinar cómo CMNs pueden influir el rendimiento de la planta a través de la partición de nutrientes, crecimos Andropogon gerardii Vitman, una hierba de la pradera dominante, en un experimento de planta objetivo con 6 vecinos equidistantes e intacto, cortado o no CMNs. Encontramos que cortar o impedir CMNs disminuido peso seco parte aérea de objetivos (figura 2), sugiriendo que intacto CMNs promovieron el crecimiento de la planta. Plantas cort.......
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Discusión
Los resultados afirman que nuestro método de núcleo girar bruscamente puede centrarse en el papel de CMNs en las interacciones de las plantas. Hay varios pasos críticos en el protocolo, sin embargo, que si alterado, tienen potencial para influir en la capacidad de detectar efectos CMN. Es fundamental para llenar los recipientes circundantes área intersticial con un medio pobre en nutrientes. En nuestro experimento de planta objetivo fracasado, núcleo rotado con plántulas de árboles de guayaba, aunque hubo una reducción m.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Nos gustaría agradecer a los revisores anónimos por sus sugerencias. También agradecemos a los numerosos estudiantes que han ayudado con la construcción de botes, microcosmos y ranurado contenedores y que han contribuido con el mantenimiento y recolección de experimentos. También agradecemos a North Central College para inicio fondos (JW) y actuales instalaciones, así como Ashley Wojciechowski para la obtención de North Central College Richter becado apoyando un experimento usando estos métodos. Parte de este trabajo fue financiado por una nacional ciencia Doctoral disertación mejora subvención de la Fundación (DEB-1401677).
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Contenedor comercial de plántulas tubulares (llamados 'contenedores' en el manuscrito) | Stuewe and Sons, Inc | Ray Leach Cone-tainer & trade; | RLC3U |
| Curso de cuentas de vidrio | Industrial Supply, Inc. | Tamiz 12/20 | Tamaño #1 |
| Curso Arena de sílice | Arena de sílice | 6/20 Bolsas de 50 lb | Ninguno |
| Cuentas de vidrio finas | Black Beauty | Black Beauty FINE Vidrio triturado Abrasivo (50 libras) | BB-Glass-Fine |
| Membrana hidrofóbica | Gore-tex | Ninguno Ninguno | Grandes |
| contenedores de plántulas tubulares comerciales | Stuewe and Sons, Inc. | Deepot y comercio; | D16L |
| Arena de sílice mediana | Florida Arena de sílice | 30/65 Bolsas de 50 lb | Ninguna |
| Malla de nailon | Tube Lite Company, Inc. | Serigrafía | LE7-380-34d PW YEL 60/62 SEFAR LE PECAP |
| POLIÉSTER Instalación de análisis de nutrientes foliares y suelos | Laboratorio de pruebas de suelos de la Universidad Estatal de Kansas | Ninguno | Ninguno Instalación |
| núcleo de isótopos estables | Universidad de Miami | Ninguno | Ninguno |
Referencias
- Remy, W., Taylor, T. N., Hass, H., Kerp, H. Four hundred-million-year-old vesicular arbuscular mycorrhizae. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 91 (25), 11841-11843 (1994).
- Smith, S. E., Read, D. J. Mycorrhizal Symbiosis. ....
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Reimpresiones y permisos
