Yöntem makalesi

İstilacı Yabancı Bitkilerin Çalışmasında Arbusküler Mikorizal Mantar Kolonizasyon Oranının Ölçülmesi

1.6K görüntüleme

DOI:

10.3791/65971

1 Aralık 2023

Bu makalede

Özet

Bu protokol, istilacı bitkilerin köklerindeki Arbusküler mikorizal mantarların (AMF) kolonizasyon oranını belirlemek için basit ve kullanımı kolay bir yaklaşım sağlar.

Özet

Arbusküler mikorizal mantarlar (AMF), ekosistemlerde yaygın olarak dağılmış toprak mantarlarıdır ve çoğu karasal bitkinin kökleri ile simbiyotik ilişkiler (mikorizalar) oluşturabilir. Bitkiler, mikorizal ilişkiler yoluyla AMF'ye karbon kaynakları sağlarken, AMF hifleri kökler tarafından besin emilim aralığını genişletebilir ve bitki besin alımını teşvik edebilir. AMF'nin birçok farklı türü vardır ve farklı AMF türleri ile farklı bitkiler arasındaki simbiyotik ilişkiler farklılık gösterir. İstilacı bitkiler, AMF türlerini kök eksüdaları yoluyla daha iyi simbiyotik yeteneklerle zenginleştirebilir, büyümelerini teşvik edebilir ve böylece istilacı bitki köklerinde kolonizasyonlarını artırabilir. Aynı zamanda, istilacı bitkiler, AMF ile yerli bitkiler arasındaki simbiyotik ilişkiyi de bozabilir ve başarılı bitki istilası mekanizmalarından biri olan yerel bitki topluluğunu etkileyebilir. AMF'nin istilacı ve yerli bitkilerin köklerindeki kolonizasyon oranı, dolaylı olarak AMF'nin istilacı bitki istilası sürecindeki rolünü yansıtmaktadır. Bu yöntemde, toplanan bitki kökleri doğrudan işlenebilir veya daha sonra toplu işlem için bir fiksatif olarak saklanabilir. Köklerin renk giderme, asitleştirme, boyama ve leke giderme işlemi sayesinde, kök sistemindeki AMF'nin hifleri, sporları ve arbusküler yapıları açıkça gözlemlenebilir. Bu yöntem, istilacı bitkilerin kök sistemlerinde AMF'nin kolonizasyon oranını gözlemlemek ve hesaplamak için temel bir laboratuvarda tamamlanabilir.

Giriş

Mikorizal mantarlar doğal ekosistemlerde yaygındır ve çoğu bitkinin kökleri ile simbiyotik ilişkiler kurarak mikoriza1 oluşturur. Bitkiler, mikorizal mantarların büyümesini desteklemek için yağ asitleri ve şekerler gibi fotosentetik olarak sabit karbon bileşikleri sağladığından, mantarlar ise konukçu bitkilere fosfor ve nitrojen gibi mineral besinler sağlayarak karşılık verdiğinden, bu ilişkiler karşılıklı olarak faydalıdır ve böylece bitki büyümesini teşvik eder2. Mikorizal mantarlar, bitki kökleri ile oluşturdukları mikorizal tiplerine göre dört ana türe ayrılabilir: ektomikorizal (ECM....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bir istilacı bitki F. bidentis ve bir yerli bitki Setaria viridis kullanarak deneyler yaptık. Her iki bitki de Çin'in Hebei kentindeki Çin Tarım Bilimleri Akademisi'nin (CAAS) Langfang Bilimsel Araştırma Pilot Üssü'ndeki deneysel arazilerde yetiştirildi. Her bitki türü, her bir parsel 2 m x 3 m ölçülerinde ve parseller arasında 1 metre boşluk olacak şekilde ayrı parsellere ayrı ayrı dikildi. Bitkiler doğal olarak büyümeye bırakıldı ve yaklaşık iki ay sonra kök örnekleri toplandı.

1. Kök hazırlama ve koruma

  1. Her arsa için, benzer büyüme koşullarına sahip rastgele....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Bu yöntem kullanılarak yapılan istilacı bitki köklerinin boyama sonuçları Şekil 1'de gösterilmiştir. AMF'nin yapıları (hifler, arbusküller, sporlar ve veziküller) kırmızıya boyanır, kök korteks hücreleri lekelendikten sonra açık kırmızıya boyanır ve merkezi silindir kırmızıya boyanır. Bu boyama sonucu, AMF esas olarak bitkinin korteksinde bulunduğundan, mantar yapılarını ayırt etmek için yeterlidir. Boyama sonucundan, arbusküller (A), intraradikal hifler (IH), ekstraradikal hifler (EH), spor.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

İstilacı bitkiler ve AMF arasındaki etkileşimler karmaşık ve çeşitlidir. Bu etkileşimleri incelemek, istilacı bitkilerin başarısını ve ekolojik etkilerini anlamak için çok önemlidir. Bitkilerin istilacı yeteneklerini, toprak ekosistemlerinin yapısını ve işlevini ve yerli bitkilerin rekabet gücünü etkileyebilirler. Kolonizasyon oranı, istilacı bitkiler ve AMF arasındaki ilişkiyi incelemek için önemli bir gösterge görevi görür. Simbiyotik ilişkiler kurmak, istilacı yetenekleri değerlendirm.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok.

Teşekkürler

Bu çalışma, Çin Ulusal Anahtar Ar-Ge Programı (2021YFD1400100, 2021YFC2600400 ve 2022YFC2601100) ve Çin Ulusal Bilim Vakfı (42207162) tarafından finanse edilmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
% 70 Alkol ŞangayAladdin Biyokimyasal Technology Co, LtdR433197
Asetik asit çözeltisiŞangay Aladdin Biyokimyasal Technology Co, LtdA116166
Asit fuchsinŞanghay Aladdin Biyokimyasal Technology Co, LtdA104917
Formaldehit çözeltisi, FormalinŞanghay Aladdin Biyokimyasal Technology Co, LtdF111941
GliserolŞangay Aladdin Biyokimyasal Technology Co, LtdG116203
Hidroklorik asit, HClŞanghay Aladdin Biyokimyasal Technology Co, LtdH399657
Laktik asitŞanghay Aladdin Biyokimyasal Technology Co, LtdL432769
Manuel Sistem Mikroskobu BX43Olympus (Çin) co., Ltd
Potasyum hidroksit, KOHShanghai Aladdin Biochemical Technology Co., LtdP112284

Kaynaklar

  1. Genre, A., Lanfranco, L., Perotto, S. Unique and common traits in mycorrhizal symbioses. Nat Rev Microbiol. 18 (11), 649-660 (2020).
  2. Shi, J., Wang, X., Wang, E. Mycorrhizal symbiosis in plant growth and stress adaptation: from genes to ecosystems. Annu Rev Plan....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Mikorizal KolonizasyonK k Kolonizasyon OranBitki K k SimbiozuAMF BoyamaBitki Besin Al mK k Renksizle tirmeToprak MantarlarSimbiyotik li kiler
Video yakında

İlgili makaleler