|
|
Wood wide web - myceliální propojení rostlin
Antl, Tomáš ; Vohník, Martin (vedoucí práce) ; Kolaříková, Zuzana (oponent)
Mykorhizní mycelium může tvořit kontinuální síť (tzv. myceliální síť) a propojovat řadu rostlin nebo i celé společenstvo v daném ekosystému. Sdílené myceliální sítě mají v rostlinném světě řadu důležitých fyziologických a ekologických důsledků. Předkládaná práce si klade za cíl vytvořit přehled o současných poznatcích týkajících se myceliálního propojení rostlin. Dalším cílem je zhodnotit závěry jednotlivých pozorování a experimentů, které byly na toto téma uskutečněny. Úvodní kapitoly 1 a 2 popisují jednotlivé typy mykorhizních symbióz (arbuskulární, orchideoidní, ektomykorhiza, erikoidní a monotropoidní mykorhizní symbióza), jejich charakteristiky a schopnost tvořit myceliální propojení rostlin. V následujících kapitolách 3 a 4 jsou popsány ekofyziologické důsledky myceliálního propojení rostlin, jako např. udržování stability rostlinných populací, parazitování invazních rostlin na CMN, hypotéza rostlinných společenstev a meta sítí. Skrze mycelium mykorhizních hub může docházet k přenosu různých látek mezi dvěma a více rostlinami. Jsou to jednak minerální látky (zejména dusík a fosfor), ale třeba i uhlíkaté organické látky, voda, signální látky apod. Myceliální sítě umožňují vznik ekologických fenoménů jako je mixotrofie a mykoheterotrofie, epiparazitizmus či efekt chůvy. Poslední část práce...
|
|
|
Význam mykorhizních hub v primární sukcesi
Nevěčná, Michaela ; Münzbergová, Zuzana (vedoucí práce) ; Püschel, David (oponent)
Primární sukcese je poměrně dlouhodobý proces osídlení určitého území, které dosud nikdy nebylo ovlivněno žádnou biotickou složkou prostředí. Existuje mnoho faktorů ovlivňujících primární sukcesi. Jedním z nich jsou mykorhizní houby. Právě vytvoření mykorhizní symbiózy, tedy mutualistického vztahu mezi rostlinami a mykorhizními houbami, může být důležitým faktorem usnadňujícím vytvoření vegetačního pokryvu. Pro rostliny tato symbióza znamená zlepšený příjem živin, ochranu před toxickými těžkými kovy nebo výhodu v konkurenčním boji s nemykorhizními rostlinami. Houby jako nefotosyntetizující organismy získávají od rostlin asimiláty. Usměrňování primární sukcese pomocí přidávání mykorhizních hub může mít v budoucnu velký význam při rekultivaci těžbou zasažených území a má potenciál nahradit alespoň částečně technické rekultivace.
|
|
|
Vliv invazních a nativních rostlin na abiotické a biotické vlastnosti půdy
Hanzelková, Věra ; Aldorfová, Anna (vedoucí práce) ; Sudová, Radka (oponent)
Invazní rostliny jsou důležitým tématem studia v současné ekologii, neboť dokáží ovlivnit celé ekosystémy. Rostliny interagují s půdou, včetně půdní bioty, ostatními rostlinami ve společenstvu a dalšími organismy jako např. herbivory. Invazní rostliny se často liší od neinvazních rostlin využíváním živin, čímž mohou ovlivňovat i pH půdy. Mohou se lišit i v intenzitě interakcí s mykorhizními houbami, které napomáhají příjmu živin rostlinami. V této práci je porovnáván vliv invazních a nativních rostlin na vlastnosti půdy. Porovnávány jsou kongenerické páry rostlin, kde jeden druh je nativní a druhý invazní. Zároveň jsou nativní druhy vybrány tak, aby byly dominantní a mohly tak být lépe porovnávány s invazními rostlinami, jež mohou dominovat v novém prostředí. Pro hodnocení vlastností půdy jsou vybrány hodnota pH a obsah základních živin jako abiotické vlastnosti půdy a množství propagulí arbuskulárně mykorhizních hub v půdě a rychlost jejich šíření jako biotické vlastnosti půdy. V této práci se invazní rostliny se od nativních odlišují pouze v obsahu výměnného fosforu a draslíku. U těchto dvou živin a taktéž u jednoho z ukazatelů šíření mykorhizních hub v půdě se objevil i rozdíl mezi druhy uvnitř rodu. U většiny půdních vlastností ovšem hraje důležitou roli rod rostlin, nikoliv invazní status....
|
|
|
Ekofyziologický význam houbových symbióz kořenů středomořských trav
Borovec, Ondřej ; Vohník, Martin (vedoucí práce) ; Gryndler, Milan (oponent)
Mořské trávy, jediná skupina trvale ponořených cévnatých rostlin v mořském prostředí, tvoří důležitou složku ekosystému mořského dna. Hrají významnou roli v primární produkci, jsou schopny akumulace a následně i redistribuce uhlíku v prostředí, mění dynamiku proudění vody u mořského dna a symbioticky asociují s celou řadou organismů. Ačkoli bylo během posledních let vypracováno několik studií týkajících se symbióz mořských trav s různými organismy včetně endofytických hub a bakterií, naše znalosti v tomto poli jsou dosud velmi omezené. Obecně se předpokládá, že kořenové systémy mořských trav na rozdíl od většiny terestrických rostlin neasociují s mutualistickými mykorhizními houbami a že houbové endofyty netvoří žádné specifické asociace se svými hostitelskými rostlinami. Nedávno jsme však v kořenech endemického druhu mořské trávy z oblasti Středozemního moře posidonie Neptunovy (Posidonia oceanica L. (Delile) objevili endofytickou houbu, která svou morfologií připomínala dark septate endophytes (DSE). Provedli jsme odběr vzorků kořenů posidonií na mnoha lokalitách po celém Středomoří. S využitím mikroskopie, kultivace hub a jejich molekulární detekce jsme identifikovali oblast rozšíření a taxonomickou příslušnost endofytické houby. Posidonie Neptunovy jsou v rozsáhlém areálu od jihovýchodního...
|
|
|
Mykorhizní a endofytické houby v kořenech vodních rostlin
Borovec, Ondřej ; Vohník, Martin (vedoucí práce) ; Kolařík, Miroslav (oponent)
Interakce mezi houbou a rostlinou jsou přítomné všude kolem nás. Jen stěží bychom hledali rostlinu, která nemá v rhizosféře ani jednu hyfu nebo není napadena houbovým patogenem. Zatímco v terestrických ekosystémech jsou interakce těchto organismů zmapovány kvalitně a systematicky, pod vodní hladinou je situace zcela jiná. Vzhledem k obtížné přístupnosti podvodních ekosystémů a také obrovskému ekonomickému významu interakcí terestrických, které zaměstnávají většinu odborníků z oboru, jsou vodní houby a jejich vztah k rostlinám dosud ne zcela probádaným tématem. Ve vodním prostředí byly objeveny všechny základní typy interakcí rostlina-houba. Z mutualistických, tedy mykorhizních asociací je stejně jako na souši nejrozšířenější arbuskulární mykorhiza, naopak ostatní známé typy mykorhiz jako orchideoidní nebo erikoidní se pod vodou nevyskytují vzhledem k absenci příslušných hostitelských rostlin. Široce rozšířený je endofytismus. Běžně jsou v kořenech vodních rostlin pozorovány i vřeckovýtrusé houby s tmavými přepážkovanými hyfami, které se označují se souhrnným pojmem "dark septate endophytes" (DSE). Zdá se, že jsou stejně rozšířeny ve vodě, jako na souši. V neposlední řadě napadá vodní rostliny mnoho houbových endoparazitů. AMH mohou ve vodním prostředí hrát důležitou roli v příjmu živin u některých...
|
|
|
Orchideje jako model studia ekofyziologických adaptací mykoheterotrofních rostlin
Ponert, Jan ; Lipavská, Helena (vedoucí práce) ; Gryndler, Milan (oponent) ; Chrtek, Jindřich (oponent)
Patrně všechny orchideje jsou mykotrofní v časných fázích svého vývoje, ale později začíná většina druhů fotosyntetizovat a jen zhruba 200 druhů orchidejí zůstává plně mykotrofní po celý život. Mykotrofie ovlivňuje orchideje na mnoha úrovních. V této práci se zaměřuji na čtyři aspekty biologie orchidejí, které mohou být mykotrofií ovlivněny: (i) systematika, (ii) velikost genomu a endoreduplikace, (iii) regulace klíčení semen a (iv) mechanismus přenosu uhlíku a energie z hub do orchidejí. Dnes je známo přes 27 000 druhů orchidejí, ale neustále jsou objevovány další a předchozí taxony jsou revidovány. Zde prezentuji popis nového druhu Cleisostoma yersinii a jeho charakterizaci po morfologické, anatomické, ekologické i systematické stránce. Rekonstrukce fylogeneze potvrdila předpoklad příbuznosti tohoto druhu s C. birmanicum. V subtribu Podochileae jsem předefinoval vymezení rodu Campanulorchis tak, aby vznikla monofyletická a morfologicky charakterizovatelná skupina. Pro oba výše uvedené rody jsem vytvořil klíč k určování druhů. V rodu Dactylorhiza jsem zrevidoval taxony udávané z území ČR a vytvořil klíč k určování, ve kterém z našeho území poprvé uvádím D. maculata subsp. elodes. Druhová diverzita orchidejí se patrně odráží i ve struktuře jejich genomu. Zde prezentované analýzy ukázaly, že po...
|
|
| |
|
|
Vliv invazních a nativních rostlin na abiotické a biotické vlastnosti půdy
Hanzelková, Věra ; Aldorfová, Anna (vedoucí práce) ; Sudová, Radka (oponent)
Invazní rostliny jsou důležitým tématem studia v současné ekologii, neboť dokáží ovlivnit celé ekosystémy. Rostliny interagují s půdou, včetně půdní bioty, ostatními rostlinami ve společenstvu a dalšími organismy jako např. herbivory. Invazní rostliny se často liší od neinvazních rostlin využíváním živin, čímž mohou ovlivňovat i pH půdy. Mohou se lišit i v intenzitě interakcí s mykorhizními houbami, které napomáhají příjmu živin rostlinami. V této práci je porovnáván vliv invazních a nativních rostlin na vlastnosti půdy. Porovnávány jsou kongenerické páry rostlin, kde jeden druh je nativní a druhý invazní. Zároveň jsou nativní druhy vybrány tak, aby byly dominantní a mohly tak být lépe porovnávány s invazními rostlinami, jež mohou dominovat v novém prostředí. Pro hodnocení vlastností půdy jsou vybrány hodnota pH a obsah základních živin jako abiotické vlastnosti půdy a množství propagulí arbuskulárně mykorhizních hub v půdě a rychlost jejich šíření jako biotické vlastnosti půdy. V této práci se invazní rostliny se od nativních odlišují pouze v obsahu výměnného fosforu a draslíku. U těchto dvou živin a taktéž u jednoho z ukazatelů šíření mykorhizních hub v půdě se objevil i rozdíl mezi druhy uvnitř rodu. U většiny půdních vlastností ovšem hraje důležitou roli rod rostlin, nikoliv invazní status....
|
|
|
Orchideje jako model studia ekofyziologických adaptací mykoheterotrofních rostlin
Ponert, Jan ; Lipavská, Helena (vedoucí práce) ; Gryndler, Milan (oponent) ; Chrtek, Jindřich (oponent)
Patrně všechny orchideje jsou mykotrofní v časných fázích svého vývoje, ale později začíná většina druhů fotosyntetizovat a jen zhruba 200 druhů orchidejí zůstává plně mykotrofní po celý život. Mykotrofie ovlivňuje orchideje na mnoha úrovních. V této práci se zaměřuji na čtyři aspekty biologie orchidejí, které mohou být mykotrofií ovlivněny: (i) systematika, (ii) velikost genomu a endoreduplikace, (iii) regulace klíčení semen a (iv) mechanismus přenosu uhlíku a energie z hub do orchidejí. Dnes je známo přes 27 000 druhů orchidejí, ale neustále jsou objevovány další a předchozí taxony jsou revidovány. Zde prezentuji popis nového druhu Cleisostoma yersinii a jeho charakterizaci po morfologické, anatomické, ekologické i systematické stránce. Rekonstrukce fylogeneze potvrdila předpoklad příbuznosti tohoto druhu s C. birmanicum. V subtribu Podochileae jsem předefinoval vymezení rodu Campanulorchis tak, aby vznikla monofyletická a morfologicky charakterizovatelná skupina. Pro oba výše uvedené rody jsem vytvořil klíč k určování druhů. V rodu Dactylorhiza jsem zrevidoval taxony udávané z území ČR a vytvořil klíč k určování, ve kterém z našeho území poprvé uvádím D. maculata subsp. elodes. Druhová diverzita orchidejí se patrně odráží i ve struktuře jejich genomu. Zde prezentované analýzy ukázaly, že po...
|
|
|
Utilizace trehalózy u orchidejí: evoluce genů trehalázy
Šoch, Jan ; Ponert, Jan (vedoucí práce) ; Hála, Michal (oponent)
U všech doposud studovaných druhů orchidejí bylo pozorováno, že se účastní orchideoidně mykorhizní symbiózy. Tato symbióza zároveň představuje naprosto nezbytnou součást životního cyklu orchidejí. Mezi symbionty přitom dochází k výměně látek, kde orchidej alespoň v jejích časných vývojových stádiích získává uhlíkaté látky a energii od houby. Tato práce se soustředí na možnou úlohu trehalózy látky přenášené v této symbióze. V in vitro experimentech bylo ukázáno, že trehalózu jsou schopni utilizovat srovnatelně se sacharózou a glukózou zástupci tří podčeledí orchidejí. Schopnost utilizace trehalózy se tak zdá být v rámci této čeledi konzervovaná. Histochemickými metodami byla lokalizována aktivita enzymu trehalázy v mykorhizách orchidejí. Tato aktivita silně kolokalizovala s kolonizovanými oblastmi kořenů orchidejí. Trehalóza je tak patrně mezi symbionty transportována a v tomto procesu hraje klíčovou roli trehaláza. Pomocí bioinformatických metod bylo nalezeno mnoho duplikací trehalázového genu v rámci podříše Embryophyta, včetně některých orchidejí. Zajímavé je, že nejvíce trehalázových genů bylo nalezeno v genomu orchideje Dactylorhiza majalis. Utilizace trehalózy, zvýšená trehalázová aktivita v mykorhizách a duplikace trehalázových genů u některých orchidejí dohromady naznačují, že přenos...
|
host ::
RSS.