2. Co je mykorhiza?
Pod plodnicí houby
Přirozená symbióza (vzájemně prospěšný vztah) mezi kořeny rostlin a půdními houbami.
rostou houbová vlákna v půdě
a když se dostanou do kontaktu s
kořenem hostitelské rostliny
vytvářejí mykorhizu = orgán
založený na symbióze houby a
kořene rostliny.
3. Typy mykorhiz:
1. Arbuskulární:
tvořena arbuskulárními mykorhizními houbami, které tvoří
symbiózu asi s 80 % všech rostlinných druhů (od mechorostů
po krytosemenné rostliny)
3. Ektomykorhizní:
tvořena ektomykorhizními houbami (5-6 tis. druhů), specifická
pro jehličnany a některé listnaté dřeviny (ca 3% rostlinných
druhů)
2. Erikoidní:
tvořena erikoidními houbami, typická pro rostliny čeledi
Ericaceae
5. Mycelium (podhoubí)
prorůstá do okolní půdy
Na něm se v půdě (popř. v kořeni) tvoří
mikroskopické spory velikosti cca 0,03-0,3 mm.
arbuskulární
mykorhiza
7. Erikoidní mykorhiza
Mycelium vytváří v rhizoder-
málních buňkách vlasových
kořenů houbové smyčky.
Mycelium může být pěstováno
asepticky na agarových plotnách
8. Ektomykorhiza
Tvar kořenů se mění na
krátké mykorhizní kořínky.
Příčný řez
kořenem
Mycelium prorůstá vně mezi
buňkami kořene a na povrchu
tvoří vnější houbový plášť,
uvnitř tzv. Hartigovu síť.
11. Lepší výživa rostlin (P, N, K, Zn, Ca, Mg, Cu.
Fe, voda)
Zvětšení absorpčního povrchu kořenů až
700 x a tím i objemu půdy pro čerpání živin.
Zvýšení odolnosti rostliny vůči nedostatku
vody a dalším stresům živ. prostředí
Zvýšení odolnosti proti některým kořenovým
patogenům houbového původu
Snížení mortality
Větší intenzita a délka kvetení
Snížení vzájemné kompetice rostlin o zdroje
živin, zvýšení druhové diverzity a
produktivity společenstva
Co mykorhiza pŘináší rostlinĚ?
12. A) Ovlivnění koloběhu uhlíku (C sequestration)
B) Zvýšení produkce sekundárních metabolitů a dalších látek
C) Fytoremediace
D) Vliv na strukturu půdy – Antierozní působení
E) Ochrana proti plevelům
Další výhody mykorhizy:
13. Přidání AM do narušené půdy může
vést k umístění značné množství C pod
povrchem (ca. 200 tun/ha)
A) ovlivnĚní KolobĚhu uhlíku (C sequestration)
EcM houby v lesních ekosystémech
působí jako mnohem větší sinky C
(alokace až 24% rostlinou asimilo-
vaného C)
Na 1 ha je ca. 800 kg EcM mycelia
14. x
x
x
y
b
c
a
d
0
1
2
3
4
5
6
7
NM MOSS INTRA MIX NM MOSS INTRA MIX
Shoot dry weight [g] of two cultivars of flax in different AMF treatments
Fibre-producing cultivar Oil-producing cultivar
ab
b
a
c
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
NM MOSS INTRA MIX
Fibre weigth (g / pot) produced
in different AMF treatments
b aaa
yyyx
0
20
40
60
80
100
NM MOSS INTRA MIX
Saturated fatty acids Non-saturated fatty acids
Percentage of saturated and non-saturated fatty acids
in linseed in different AMF treatments
b
a
ab
c
0
2
4
6
8
10
12
NM MOSS INTRA MIX
Number of mature capsules and/or produced flowers per
pot in different AMF treatments
B) Zvýšení produkce sekundárních metabolitů a dalších látek
Vliv na růst a produkci vláken a oleje u lnu
15. Antioxidant activity
0
5
10
15
20
Ctrl S M1 M2 S+M1 S+M2[mgKg/100g]
d
c
d
a
b ab
Content of K
1200
1400
1600
1800
2000
Ctrl S M1 M2 S+M1 S+M2
[mg/kg]
d
ab
a
cd
a
bc
Content of Mg
0
30
60
90
120
150
Ctrl S M1 M2 S+M1 S+M2
[mg/kg]
c
ab
a
bc ab
ab
Bulb weight
0
25
50
75
100
Ctrl S M1 M2 S+M1 S+M2
[g]
b
bc
a
c
a a
Zvýšení výnosu, obsahu minerálních látek
a antioxidační kapacity u cibule kuchyňské
Dvojnásobné zvýšení
obsahu vitamínu C u póru
B) Zvýšení produkce sekundárních metabolitů a dalších látek
16. Aplikace mykorhizních hub na plantáži cukrové třtiny
(Pandžáb, Pakistán)
Zvýšení výnosu cukrové třtiny o 30%,
zvýšení obsahu cukru o 2%
B) Zvýšení produkce sekundárních metabolitů a dalších látek
17. Měření po 8 týdnech růstu:
Průměr stonku (5 cm nad povrchem půdy)
Kontrola = 7.0 cm X Mykorhiza = 7.7 cm
Počet listů
Kontrola = 7.7 X Mykorhiza = 9.4
Dusík: 60% zvýšení
Fosfor: 20% zvýšení
Sodík: 163% zvýšení
Síra: 33% zvýšení
Zinek: 35% zvýšení
Měď: 142% zvýšení
B) Zvýšení produkce sekundárních metabolitů a dalších látek
Zlepšení růstu a výživy u jatrofy
18. C) Fytoremediace
Effect of inoculation on concentration of Cd in shoots of Salix x smithiana Willd.
clone S-218 at the plantation "komin"
N Y
0
5
10
15
20
25
30
35
S_Cd[mg.kg-1
]
S_Cd: KW-H(1;37) = 7,357; p = 0,0067
Mean Mean ± Conf. Int.
Snížení translokace polutantů do nadzemních
částí rostlin (kvalita a bezpečnost potravy)
Effect of inoculation on concentration of Cd inleaves of two fast growingwillow clones
(Salix x smithiana Willd. clone S-218 and [S. schwerinii x S. viminalis] x S. viminalis clone
Tordis) at the plantation "komin"
N Y
0
5
10
15
20
25
30
35
40
L_Cd[mg.kg-1
]
L_Cd: KW-H(1;63) = 4,1963; p = 0,0405
Mean Mean ± Conf. Int.
• imobilizace TK do látek produkovaných AM (glomalin)
• precipitace do polyfosfátových granulí v půdě
• pasivní adsorpce do buň. stěny hyf (např. 0,5 mg Cd/
g suché biomasy)
• chelatace TK v hyfách
• Glomalin: 4,3 mg Cu, 0,08 mg Cd a 1,12 mg Pb v 1 g
19. M K
D) Agregace půdních částic = protierozní působení
Ztmelení částic půdy působením mycelia
a produkcí glomalinu (AM)
• 12,5 mg glomalinu/cm3 v horních 10 cm vrstvě půdy
trop. pralesa v Kostarice; 60 mg glomalinu/cm3 v
havajské půdě
• ca. 3,2% celkového půdního C a 5% N v půdě trop.
pralesů bylo ve formě glomalinu
• hyfy a glomalin tvoří až 15% organického půdního C
v travnatých oblastech
20. Dospělý buk může mít v
půdě kořeny dlouhé až 8
km.
Pokud bychom natáhli
mykorhizní houby na jeho
kořenech,
obepnuly by …
M K
…celou Zemi!v 1 g půdy…až několik desítek metrů vláken AM mycelia
D) Agregace půdních částic = protierozní působení
21. • Striga hermonthica – parazit kukuřice, čiroku, prosa …
• kořenové exudáty stimulují klíčení semen strigy a větvení AM hub
• negativní efekt na strigu díky myk. kolonizaci – snížené a/nebo zpožděné
klíčení, přichycení k hostiteli…
• až o 30% nižší počet dospělých jedinců strigy u kukuřice a 50% u čiroku
(polní pokus) inokulovaných AM
E) Ochrana proti plevelům
23. Inokulace sazenic banánovníku při zakládání 30 ha plantáže
Kolumbie, realizace Grupo Kanguroid
Inokulováno
Kontrola
Žádná fruktifikace
3. prosince 2006
Založení plantáže v říjnu 2006
PĚstování tropického ovoce
30. Inokulace v lesnictví pŘi výsadbách dŘevin
Výsadba 5.000 ks sazenic Pinus pinaster
předinokulovaných v lesní školce (2006)
Horská oblast Portugalska poničená požárem
Ošetřené sazenice vykazovaly o 20 % větší průměr
kořenového krčku a počet přeslenů, o 40 % větší
počet brachyblastů než kontrolní, neošetřené
sazenice
31. Projekt PlantWorks (plocha 40 akrů)
Inokulace v lesnictví pŘi výsadbách dŘevin
3x větší růst inokulovaných stromů
32. Snížení mortality
Zlepšení růstu
(produkce jehličnatých a listnatých dřevin)
Kontrola
Mykorhiza
MykorhizaKontrola
školkaŘství
Mykorhiza
Kontrola
Mykorhiza
Kontrola
33. • Namáčení sazenic eukalyptu při přesazování
školkaŘství – produkce eukalyptu a borovice
35. Rekultivace vulkanických polí (Island)
Neošetřeno Ošetřeno
Vysázené stromy Betula pubescens po 3
letech vykazovaly významně lepší růst po
ošetření EcM inokulem.
Experiment: Zhotovil U. Osskarson
a Dr. M. Johanson, Island
36. Inokulace sazenic borůvek při zakládání plantáže Španělsko,
realizace Atlantic Blue Ltd.
Organické zemĚdĚlství
Konvenční
ošetření
Organické
ošetření
41. Pinus sylvestris
Picea abies
Aplikace pod semeno v sadbovači
Celková výška větší o 40 % (P. sylvestris,
P. abies)
Průměr kořenového krčku větší o 50 % (P. sylvestris)
Celková biomasa větší o 70 % (P. sylvestris, F. sylvatica)
Fagus sylvatica
školkaŘství
42. Jednorázová
aplikace
Neošetřeno
Opakovaná
aplikace
aplikace při jarní aerifikaci trávníku
po 4 měsících o 30% větší biomasa
kořenů a mykorhizní kolonizace při
opakované aplikaci než při jednorázové
aplikaci
Suchá hmotnost kořenů
0
2
4
Kontrola Jednorázová
aplikace
Opakovaná
aplikace
(g)
c
a
b
Ve spolupráci s Golf Resort Konopiště
Trávníky a hŘištĚ
43. Trávníky a hŘištĚ
Ve spolupráci s Golf Jelka, Slovensko
Bez ošetření
Ošetřeno
1 měsíc po aplikaci přípravku
aplikace při zakládání travního porostu na
plochách s rozdílným režimem zavlažování
dřívější nástup klíčení na nezavlažovaných
plochách
po 6 měsících nárůst biomasy kořenového
systému (6x vyšší na ploše bez závlahy, více než
2,5x vyšší na ploše se závlahou)
bez závlahy se závlahou
Suchá hmotnost kořenového systému
0
5
10
15
20
25
kontrola 100 ml/m2 300 ml/m2 kontrola 300 ml/m2
[g]
c
c
a
ab
b
Foto: Ing. Michal Gajdoš, SK
Editor's Notes
balloon-like (vesicles) or dichotomously-branching invaginations (arbuscules) The fungal hyphae do not in fact penetrate the protoplast , but invaginate the cell membrane . The structure of the arbuscules greatly increases the contact surface area between the hypha and the cell cytoplasm to facilitate the transfer of nutrients between them.