Mikoriza – najraširenija simbioza na planeti | Festival Nauke 2009

Mikoriza – najraširenija simbioza na planeti

Mikorizacija sadnica šumskog drveća 1. Iz plodonosnog tijela gljive uzima se čist fragment i radi se izolacija na hranljivoj podlozi.

2. Poslije perioda inkubacije i rasta micelije, poslije „čišćenja“ – presejavanja, dobija se čista kultura gljive – izolat.
3. Izolat služi za proizvodnju mikoriznog inokuluma i gaji se na određenim substratima i poslije niza postupaka dobijamo ektomikorizni inokulum, koji dalje može da se koristi u rasadničkoj proizvodnji.
4. Inokulum gljive dovodi se u kontakt sa biljkom domaćinom i stvaraju se uslovi za obrazovanje mikorize.
5. Biljka i gljiva ostave se da se zajedno razvijaju…..
6. Dobija se mikorizirana sadnica, a formirana mikorizamože da se vidi na korjenu biljke.

Mikoriza predstavlja simbiozu koja se formira između korjena biljke i gljiva koje žive u zemljištu. Ovakva vrsta zajednice neophodna je za pravilno funkcionisanje šumskih ekosistema u prirodi. U neizmijenjenim šumskim ekosistemima i u odgovarajućim šumskim zemljištima populacije mikoriznih gljiva su raznovrsne i brojne.
Tehnika proizvodnja sadnog materijala je jedna od ključnih oblasti kojom se bavi nauka u šumarstvu, jer uspjeh u pošumljavanju, kao i brz razvoj šumskog drveća i šume direktno zavisi od kvaliteta sadnica. Kvalitet sadnica procjenjuje se na osnovu morfoloških, ali isto tako i fizioloških parametara koji omogućuju predviđanje – procjenu uspjeha pošumljavanja na terenu. Šumari i rasadničari su svjesni kritičnog stresnog perioda koji sadnica preživljava tokom presadnje. Zbog toga je značajno da se uzgajaju i na teren šalju pravilno pripremljene biljke. Na to posebno upućuju pedološki i klimatski uslovi koji vladaju u Crnoj Gori.

Inokulacija sadnica u procesu rasadničke proizvodnje šumskog drveća odabranim ektomikoriznim gljivama radi se da bi se popravio kvalitet sadnog materijala i njegove osobine nakon presadnje – iznošenja na teren, i ima značaja posebno na „teškim“ terenima. U prisustvu mikorize značajno se povećava usvajanje azota, fosfora, kalcijuma i mikroelemenata. Istraživanja pokazuju da je biljka koja je u visokom procentu mikorizirana mnogo tolerannija prema suši, zemljišnim patogenima, teškim metalima, kao i hemijskom disbalansu u zemljištu. Prisustvo mikorize, takođe, povoljno utiče i na strukturu zemljišta.
U fungiji Crne Gore, u kojoj je do danas zabilježeno više od 1000 taksona, ima preko 280 vrsta pretpostavljeno mikoriznih gljiva.

Trenutno su u toku istraživanja koja imaju za cilj da upotrebom mikoriznih gljiva poboljšaju kvalitet sadnica borova (Pinus sp.) koje se koriste za pošumljavanje; da ispitaju mogućnosti korišćenja autohtonih vrsta i izolata gljiva u mikorizaciji sadnica, kao i da razviju tehnološki proces za njihovu upotrebu u šumskim rasadnicima.

Biće prikazan proces dobijanja čistih kultura mikoriznih gljiva, proizvodnja mikoriznog inokuluma, a zatim inokulacija-mikorizacija sadnica.

1. Nakon determinacije vrste, u laboratorijskim uslovima i u laminarnoj komori, iz plodonosnog tijela gljive radi se izolacija na hranljivoj podlozi (MMN podloga preporučljiva za ektomikorizne vrste gljiva, i prethodno se priprema po odgovarajućoj recepturi, autoklavira – steriliše, i razliva u Petri posudama) sa dodatkom fungiocida i antibiotika. Uzima se čist fragment plodonosnog tijela i polaže se na hranljivu podlogu u Petri posudi.
2. Petri posuda se ostavlja od 14 do 30 dana, zavisno od vrste gljive, na određenoj temperaturi, i čeka se da micelija (vegetativno tijelo gljive) počne da se razvija.
3. Kada micelija počne da se razvija, u laminarnoj komori („pod sterilnim uslovima“) izdvajaju se fragmenti micelije, najčešće skalpelom, i prenose se u drugu Petri posudu, takođe sa MMN hranljivom podlogom, ali bez prisustva antibiotika i fungicida u podlozi. Tako se dobija čista kultura gljive ili izolat.
4. Izolat se može koristiti u različitim eksperimentima i sa različitim ciljem, radi upoznavanja osobina vrste (od fizioloških do genetskih), ali će biti pokazano kako se koristi za proizvodnju mikoriznog inokuluma. 5. Izolat se gaji u tečnoj hranljivoj podlozi oko 2 meseca, na određenoj temperaturi, sa ciljem da se razvije masa micelije.
6. Razvijena micelija se prenosi u sudove punjene određenim substratom (mješavina treseta i vermikulita) koji je naliven hranljivom podlogom, koji su prethodno autoklavirani-sterilisani.
7. U tom substratu micelija se razvija naredna 2 mjeseca, ili toliko koliko je potrebno da ga potpuno naseli. Ona predstavlja ektomikorizni inokulum, koji se dalje koristi u rasadničkoj proizvodnji.
8. Inokulum se miješa sa supstratom za sjetvu (treset: vermikulit) u određenoj proporciji, što zavisi od vrste gljive. Ogledima i kroz brojne pokušaje dobija se odgovor na pitanje koje je optimalno učešće inokuluma u ukupnoj količini substrata. Mješavinom se pune kontejneri za sjetvu.
9. Sjeme željene vrste četinara se sije u kontejner napunjen prethodno pripremljenim i inokulisanim supstratom.
10. Izvrši se tretiranje pesticidima. Tokom trajanja ogleda biljke se prihranjuju određenim đubrivima.
Smatra se da je potrebno 2-3 mjeseca da bi se uočilo prisustvo mikorize na korjenu biljke. Biljke u kontejnerima rastu, zavisno od vrste, 1-2 godine. Uspjeh inokulacije u principu se mjeri procentom mikoriziranih korjenova, a krajnji uspjeh sagledava se više godina nakon iznošenja biljaka na teren, kroz preživljavanje sadnica i dalji proces obrazovanja šume.

mikoriza-300x108[1]

1. Pisolithus tinctorius, sept 2008, near Cedrus atlantica, in street tree line in Podgorica; 1a. P. tinctorius, sporocarp, 2. Melanogaster odoratisimus, 1.07.2007. Podgorica surrounding, on Quercus sp., Leg (MO); 3. Scleroderma sp., 25.10. 2008. Tivat, near Prunus sp in City Park. 4. Suillus granulatus: 10.07. (2007), Racama, Pinus heldreichii forest ; 5. Amanita cesarea , 26.X 2008. Livari, Castanea sativa forest; 6. Melanogaster odoratisimus mycorrhiza on Pinus heldreichii (2 years after seedling inoculation); 7. P. tinctorius mycorrhiza on P. nigra seedlings in initial phase (2 months after inoculation); 8. Scleroderma sp. mycorrhiza on P. nigra seedlings in initial phase (2 months after inoculation), with characteristic rhizomorpha.