Mykorhizní houby,
nadeje pro Afriku
RNDr. Aleš Látr, Ph.D.
ˇ
Co je mykorhiza?
Pod plodnicí houby
Přirozená symbióza (vzájemně prospěšný vztah) mezi kořeny rostlin a půdními houbami.
r...
Typy mykorhiz:
1. Arbuskulární:
tvořena arbuskulárními mykorhizními houbami, které tvoří
symbiózu asi s 80 % všech rostlin...
• Fosilní záznamy AM struktur – stáří 400 mil let
(spodní devon)
• druh Aglaophyton major (dříve ozn. Rhynia major)
arbusk...
Mycelium (podhoubí)
prorůstá do okolní půdy
Na něm se v půdě (popř. v kořeni) tvoří
mikroskopické spory velikosti cca 0,03...
arbuskulární mykorhiza
Erikoidní mykorhiza
Mycelium vytváří v rhizoder-
málních buňkách vlasových
kořenů houbové smyčky.
Mycelium může být pěstov...
Ektomykorhiza
Tvar kořenů se mění na
krátké mykorhizní kořínky.
Příčný řez
kořenem
Mycelium prorůstá vně mezi
buňkami koře...
Jemné hyfy EcM mycelia
Ektomykorhiza
Izolace a produkce ektomykorhizních hub
Ektomykorhiza
 Lepší výživa rostlin (P, N, K, Zn, Ca, Mg, Cu.
Fe, voda)
 Zvětšení absorpčního povrchu kořenů až
700 x a tím i objemu p...
A) Ovlivnění koloběhu uhlíku (C sequestration)
B) Zvýšení produkce sekundárních metabolitů a dalších látek
C) Fytoremediac...
Přidání AM do narušené půdy může
vést k umístění značné množství C pod
povrchem (ca. 200 tun/ha)
A) ovlivnĚní KolobĚhu uhl...
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 diffe...
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
Ctr...
Aplikace mykorhizních hub na plantáži cukrové třtiny
(Pandžáb, Pakistán)
Zvýšení výnosu cukrové třtiny o 30%,
zvýšení obsa...
Měření po 8 týdnech růstu:
Průměr stonku (5 cm nad povrchem půdy)
Kontrola = 7.0 cm X Mykorhiza = 7.7 cm
Počet listů
Kontr...
C) Fytoremediace
Effect of inoculation on concentration of Cd in shoots of Salix x smithiana Willd.
clone S-218 at the pla...
M K
D) Agregace půdních částic = protierozní působení
Ztmelení částic půdy působením mycelia
a produkcí glomalinu (AM)
• 1...
Dospělý buk může mít v
půdě kořeny dlouhé až 8
km.
Pokud bychom natáhli
mykorhizní houby na jeho
kořenech,
obepnuly by …
M...
• Striga hermonthica – parazit kukuřice, čiroku, prosa …
• kořenové exudáty stimulují klíčení semen strigy a větvení AM hu...
PŘÍKLADY POUŽITÍ MYKORHIZNÍCH
HUB
Inokulace sazenic banánovníku při zakládání 30 ha plantáže
Kolumbie, realizace Grupo Kanguroid
Inokulováno
Kontrola
Žádná ...
PĚstování tropického ovoce
Nástup fruktifikace o 3 měsíce dříve
Zvýšení výnosu o 25%
PĚstování čajovníku & RŮŽÍ, KeŇa
PĚstování Eukalyptu v kys. trop. půdách s nízkou
dostupností fosforu
Zvýšení nadzemní biomasy a
čerstvé biomasy kořenů
Ošetřené a neošetřené eukalypty,
4 měsíce po aplikaci, Keňa
Ty stejné stromy po 5 letech
Velkoplošná výsadba stromů, semiaridní půdy,
Turecko
Aplikace při produkci sazenic
v lesní školce
Inokulace v lesnictví pŘi výsadbách dŘevin
 Výsadba 5.000 ks sazenic Pinus pinaster
předinokulovaných v lesní školce (200...
Projekt PlantWorks (plocha 40 akrů)
Inokulace v lesnictví pŘi výsadbách dŘevin
3x větší růst inokulovaných stromů
 Snížení mortality
 Zlepšení růstu
(produkce jehličnatých a listnatých dřevin)
Kontrola
Mykorhiza
MykorhizaKontrola
škol...
• Namáčení sazenic eukalyptu při přesazování
školkaŘství – produkce eukalyptu a borovice
Mykorhizace propagovaných dřevin
Fraxinus excelsior Betula spp. Robinia pseudoacacia
• snížení mortality post vitro
Rekultivace vulkanických polí (Island)
Neošetřeno Ošetřeno
Vysázené stromy Betula pubescens po 3
letech vykazovaly významn...
Inokulace sazenic borůvek při zakládání plantáže Španělsko,
realizace Atlantic Blue Ltd.
Organické zemĚdĚlství
Konvenční
o...
Způsoby aplikace
mykorhizních pŘípravků
 Suchá forma při výsadbě
 Mokrá forma při výsadbě
Suchá aplikace
Rozprášením
Ručně
Zamícháním do substrátu při
kontejnerové výrobě
Do řádků traktorem se sečkou
Rozmetadlem ...
Mokrá aplikace
Ručně
Prostokořenná sadba
Krytokořenná sadba
Hydroosev
Přímá aplikace
Aplikace při
produkci sadby
DĚkuji za pozornost
Pinus sylvestris
Picea abies
 Aplikace pod semeno v sadbovači
 Celková výška větší o 40 % (P. sylvestris,
P. abies)
 Pr...
Jednorázová
aplikace
Neošetřeno
Opakovaná
aplikace
 aplikace při jarní aerifikaci trávníku
 po 4 měsících o 30% větší bi...
Trávníky a hŘištĚ
Ve spolupráci s Golf Jelka, Slovensko
Bez ošetření
Ošetřeno
1 měsíc po aplikaci přípravku
 aplikace při...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Mykorhizní houby, nadeje pro Afriku

1,130 views

Published on

Published in: Entertainment & Humor
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,130
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
16
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide
  • 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.
  • Mykorhizní houby, nadeje pro Afriku

    1. 1. Mykorhizní houby, nadeje pro Afriku RNDr. Aleš Látr, Ph.D. ˇ
    2. 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. 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
    4. 4. • Fosilní záznamy AM struktur – stáří 400 mil let (spodní devon) • druh Aglaophyton major (dříve ozn. Rhynia major) arbuskuly © Taylor et al 1995 arbuskulární mykorhiza
    5. 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
    6. 6. arbuskulární mykorhiza
    7. 7. Erikoidní mykorhiza Mycelium vytváří v rhizoder- málních buňkách vlasových kořenů houbové smyčky. Mycelium může být pěstováno asepticky na agarových plotnách
    8. 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.
    9. 9. Jemné hyfy EcM mycelia Ektomykorhiza
    10. 10. Izolace a produkce ektomykorhizních hub Ektomykorhiza
    11. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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
    22. 22. PŘÍKLADY POUŽITÍ MYKORHIZNÍCH HUB
    23. 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
    24. 24. PĚstování tropického ovoce Nástup fruktifikace o 3 měsíce dříve Zvýšení výnosu o 25%
    25. 25. PĚstování čajovníku & RŮŽÍ, KeŇa
    26. 26. PĚstování Eukalyptu v kys. trop. půdách s nízkou dostupností fosforu Zvýšení nadzemní biomasy a čerstvé biomasy kořenů
    27. 27. Ošetřené a neošetřené eukalypty, 4 měsíce po aplikaci, Keňa
    28. 28. Ty stejné stromy po 5 letech
    29. 29. Velkoplošná výsadba stromů, semiaridní půdy, Turecko Aplikace při produkci sazenic v lesní školce
    30. 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. 31. Projekt PlantWorks (plocha 40 akrů) Inokulace v lesnictví pŘi výsadbách dŘevin 3x větší růst inokulovaných stromů
    32. 32.  Snížení mortality  Zlepšení růstu (produkce jehličnatých a listnatých dřevin) Kontrola Mykorhiza MykorhizaKontrola školkaŘství Mykorhiza Kontrola Mykorhiza Kontrola
    33. 33. • Namáčení sazenic eukalyptu při přesazování školkaŘství – produkce eukalyptu a borovice
    34. 34. Mykorhizace propagovaných dřevin Fraxinus excelsior Betula spp. Robinia pseudoacacia • snížení mortality post vitro
    35. 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. 36. Inokulace sazenic borůvek při zakládání plantáže Španělsko, realizace Atlantic Blue Ltd. Organické zemĚdĚlství Konvenční ošetření Organické ošetření
    37. 37. Způsoby aplikace mykorhizních pŘípravků  Suchá forma při výsadbě  Mokrá forma při výsadbě
    38. 38. Suchá aplikace Rozprášením Ručně Zamícháním do substrátu při kontejnerové výrobě Do řádků traktorem se sečkou Rozmetadlem Seedcoating
    39. 39. Mokrá aplikace Ručně Prostokořenná sadba Krytokořenná sadba Hydroosev Přímá aplikace Aplikace při produkci sadby
    40. 40. DĚkuji za pozornost
    41. 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. 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. 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

    ×