Observations on the mycorrhizal status of Polygonum viviparum in the Polish Tatra Mts. (Western Carpathians)

• Autorzy: Ronikier M. , Mleczko P.

Warianty tytułu

PL

Obserwacje statusu mikoryzowego Polygonum viviparum w polskich Tatrach (Karpaty Zachodnie)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Polygonum viviparumis one of very few herbaceous plants known to form ectomycorrhiza; in the Tatra Mts. it is one of dominants in the alpine zone, but also descends down to the feet of the massif. Specimens of this plant were collected from 5 sites at the altitude range 900– 2150 m, from granite and limestone. It allowed an estimation of the ectomycorrhizal diversity as well as preliminary ecological observations. Roots were also stained in order to check potential presence of arbuscular mycorrhizal colonization. Ectomycorrhizae were present in all specimens (with 2–5 morphotypes observed on single plants). In total, 17 morphotypes were observed and briefly described. The most widespread were the mycorrhiza of Cenococcum geophilum and a brightly coloured morphotype resembling the ectomycorrhizae of Russula sp. No important differences in ectomycorrhizal colonization between low and high localities were found. Observed general differences in abundance and diversity of mycorrhiza in P. viviparum between sites could most probably be connected with plant community composition (presence/absence of ectomycorrhizal shrubs maintaining ectomycorrhizal fungi), although mycorrhizae were present also in sites devoid of other ectomycorrhizal plants. Structures associated to arbuscular colonization (vesicles, hyphal coils) were occassionally observed, but without formation of arbuscules.

PL

Polygonum viviparum jest jednym z nielicznych gatunków roślin zielnych, które tworzą ektomikoryzę. W Tatrach rdest żyworodny należy do gatunków dominujących w piętrze alpejskim, występuje również niżej sięgając do podnóży masywu. Celem badań była wstępna analiza różnorodności ektomikoryz tworzonych przez ten gatunek w Tatrach oraz ogólna analiza jej zależności od warunków ekologicznych takich jak wysokość nad poziom morza oraz skład zbiorowisk roślinnych. Korzenie P. viviparum były również dodatkowo badane pod kątem obecności kolonizacji endomikoryzowej. Próby korzeni zebrano z 5 stanowisk na podłożu granitowym i wapiennym, rozmieszczonych w przedziale wysokości 900–2150 m n.p.m. Ektomikoryzy były obecne na wszystkich badanych okazach Polygonum viviparum; na pojedynczych roślinach obserwowano 2–5 morfotypów. W sumie zaobserwowano i krótko scharakteryzowano 17 morfotypów ektomikoryz. Najbardziej rozpowszechnione we wszystkich próbach były mikoryza Cenococcum geophilum oraz niezidentyfikowany, jasno zabarwiony morfotyp przypominający mikoryzy Russula sp. Nie stwierdzono znaczących różnic w poziomie kolonizacji ektomikoryzowej pomiędzy stanowiskami różniącymi się położeniem nad poziomem morza. Zaobserwowane różnice w liczebności i różnorodności mikoryz P. viviparum na poszczególnych stanowiskach wiązać można najprawdopodobniej ze składem gatunkowym zbiorowisk roślinnych – obecnością krzewinek ektomikoryzowych spełniających zasadniczą rolę w utrzymywaniu populacji grzybów ektomikoryzowych. Należy jednak podkreślić, że ektomikoryzy obserwowano również na stanowiskach, gdzie P. viviparum było jedynym potencjalnym symbiontem ektomikoryzowym. Regularnie obserwowano kolonizację korzeni Polygonum przez grzyby endofityczne. W kilku korzeniach odnotowano obecność struktur charakterystycznych dla mikoryzy arbuskularnej (pęcherzyki, peletony), jednak nie towarzyszyły im wykształcone arbuskule.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Mycologica
• Rocznik: 2006
• Tom: 41
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.209-222,fig.,ref.

Twórcy

autor

Ronikier M.

• W.Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences, Lubicz 46, 31-512 Krakow, Poland

autor

Mleczko P.

Bibliografia

• Agerer R. 1986. Studies on ectomycorrhizae II. – Introducing remarks on characterization and identification. Mycotaxon 26: 473–492.
• Agerer R. (ed.) 1987–2002. Colour atlas of ectomycorrhizae. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, p. 3i–33i.
• Agerer R. 1991. Characterization of ectomycorrhizae. Methods Microbiol. 23: 25–73.
• Agerer R. 1996. Characterization of ectomycorrhizae: a historical overview. Descr. Ectomyc. 1: 1−22.
• Agerer R., Klostermeyer D., Steglich W. 1995. Piceirhiza nigra, an ectomycorrhiza on Picea abiesformed by a species of Thelephoraceae. New Phytol. 131: 377–380.
• Blaschke H. 1991a. Multiple mycorrhizal association of individual calcicole host plants in the alpine grassheath zone. Mycorrhiza 1: 31–34.
• Blaschke H. 1991b. Distribution, mycorrhizal infection and structure of roots of calcicole floral elements at treeline, Bavarian Alps, Germany. Arct. Alp. Res. 23: 444–450.
• Bledsoe C., Klein P., Bliss L. C. 1990. A survey of mycorrhizal plants on Truelove Lowland, Devon Island, N.W.T., Canada. Can. J. Bot. 68: 1848–1856.
• Brand F. 1991. Ektomykorrhizen an Fagus sylvatica. Charakterisierung und Identifizierung, ökologische Kennzeichnung und unsterile Kultivierung. Libri Bot. 2: 3–229.
• Constantin J., Magrou J. 1926. Contribution à l’étude des racines des plantes alpines et de leurs mycorhizes. C. R. Acad. Sci. 181: 26–29.
• Corbery Y., LeTacon F. 1997. Storage of ectomycorrhizal fungi by freezing. Ann. Sci. Forest. 54: 211–217.
• Dominik T. 1961. Klucze do oznaczania mikoryz. Zesz. Nauk. Wyższej Szkoły Rolniczej w Szczecinie 5: 63–81.
• Dominik T., Nespiak A., Pachlewski R. 1954. Badanie mykotrofizmu roślinności zespołów na skał-kach wapiennych w Tatrach. Acta Soc. Bot. Pol. 23: 471–485.
• Fontana A. 1963. Micorrize ectotrofiche in una Ciperacea: Kobresia belliardi Degl. Giorn. Bot. Ital. 70: 639–641.
• Fontana A. 1977. Ectomycorrhizae of Polygonum viviparum L. In: Abstracts of the 3rdNorth American Conference on Mycorrhizae, Athens, Georgia, p. 53.
• Gardes M., Dahlberg A. 1996. Mycorrhizal diversity in arctic and alpine tundra: an open question. New. Phytol. 133: 147–157.
• Gerlach D. 1972. Zarys mikrotechniki botanicznej. PWRiL, Warszawa, p. 48.
• Giovannetti M., Sbrana C. 1998. Meeting a non-host: the behaviour of AM fungi. Mycorrhiza 8: 123–130.
• Gronbach E. 1988. Charakterisierung und Identifizierung von Ektomycorrhizen in einem Fichtenbestand mit Untersuchungen zur Merkmalsvariabilität in sauer beregneten Flächen. Bibl. Mycol. 125: 1–216.
• Haselwandter K., Read D. J. 1980. Fungal associations of roots of dominant and sub-dominant plants in high-alpine vegetation systems with special reference to mycorrhiza. Oecologia 45: 57–62.
• Hesselman H. 1900. Om mykorrhizabildningar hos arktiska växter. Bih. Svens. Vetensk. Akad. Handl. 26: 1–46.
• Jakucs E., Agerer R., Bratek Z. 1997. „Quercirhiza fibulocystidiata” + Quercus sp. (In:) R. Agerer, R. M. Danielson, S. Egli, K. Ingleby, R. Treu (eds). Descr. Ectomyc. 2: 67–71.
• Körner C. 1999. Alpine plant life. Functional plant ecology in high mountains ecosystems. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg, pp. 338.
• Kõljalg U., Jakucs E., Bóka K., Agerer R. 2001. Three ectomycorrhizae with cystidia formed by different Tomentellaspecies as revealed by rDNA ITS sequences and anatomical characteristics. Folia Cryptog. Estonica 38: 27–39.
• Lacey J. 1996. Spore dispersal – its role in ecology and disease: the British contribution to fungal aerobiology. Mycol. Res. 100: 641–660.
• Lesica P., Antibus R. K. 1986. Mycorrhizae of alpine fell-field communities on soils derived from crystalline and calcareous materials. Can. J. Bot. 64: 1691–1697.
• Massicotte H. B., Melville L. H., Peterson R. L., Luoma D. L. 1998. Anatomical aspects of field mycorrhizas on Polygonum viviparum (Polygonaceae) and Kobresia bellardi (Cyperaceae). Mycorrhiza 7: 287–292.
• Massicotte H. B., Peterson R. L., Ashford A. E. 1987. Ontogeny of Eucalyptus pillularis-Pisolithus tinctorius ectomycorrhizae. I. Light and scanning electron microscopy. Can. J. Bot. 65: 1927−1939.
• Maia L.C., Yano A.M., Kimbrough J.W. 1996. Species of Ascomycota forming ectomycorrhizae. Mycotaxon 43: 371–390.
• Moreau P. M., Mleczko P., Ronikier M., Ronikier A. 2006. Rediscovery of Alnicola cholea(Cortinariaceae): taxonomic revision and description of its mycorrhiza with Polygonum viviparum(Polygonaceae). Mycologia 98 (3): 468–478.
• Mullen R. B., Schmidt S. K. 1993. Mycorrhizal infection, phosphorus uptake and phenology in Ranunculus adoneus: implications for the functioning of mycorrhizae in alpine systems. Oecologia 94: 229–234.
• Nespiak A. 1953. Badanie mykotrofizmu roślinności alpejskiej ponad granicą kosodrzewiny w granitowych Tatrach. Acta Soc. Bot. Pol. 22: 97–125.
• Nespiak A. 1960. Notatki mykologiczne z Tatr. Fragm. Flor. Geobot. 4: 709–724.
• P a w ł o w s k a S. 1972. Charakterystyka statystyczna i elementy flory polskiej. (In:) W. Szafer, K. Zarzyck i (eds). Szata roślinna Polski. 1. PWN, Warszawa: 129–206.
• P a w ł o w s k i B. 1956. Flora Tatr. Rośliny naczyniowe. 1. PWN, Warszawa: 204–205.
• Peyronel B. 1930. Simbiosi micorrizica tra piante alpine e Basidiomiceti. Nuovo Giorn. Bot. Ital. 37: 655–663.
• Peyronel B. 1937. Osservazioni e considerazioni sul fenomeno della micorriza al Piccolo San Bernardo. Nuovo Giorn. Bot. Ital. 44: 587–594.
• Phillips J., Hayman D. S. 1970. Improved procedures for clearing roots and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Trans. Br. Mycol. Soc. 55: 158–161.
• Read D. J., Haselwandter K. 1981. Observations on the mycorrhizal status of some alpine plant communities. New Phytol. 88: 341–352.
• Smith S. E., Read D. J. 1997. Mycorrhizal symbiosis. Academic Press.
• Stahl E. 1900. Der Sinn der Mycorrhizenbildung. Eine vergleichend-biologische Studie. Jahrb. Wissenschaft. Bot. 34: 539–668.
• Trappe J. M. 1964. Mycorrhizal hosts and distribution of Cenococcum graniforme. Lloydia 27: 100–106.
• Treu R. 1990. Charakterisierung und Identifizierung von Ectomycorrhizen aus dem Nationalpark Berchtesgaden. Bibl. Mycol. 134: 80–84.
• Treu R., Laursen G. A., Stephenson S. L., Landolt J. C., Densmore R. 1996. Mycorrhizae from Denali National Park and Preserve, Alaska. Mycorrhiza 6: 21–29.
• Väre H., Vestberg M., Eurola S. 1992. Mycorrhiza and root-associated fungi in Spitsbergen. Mycorrhiza 1: 93–104.

Uwagi

Rekord w opracowaniu