Mykorrhizen der Ericaceae und eng verwandter Arten

Präsentation zum Thema: "Mykorrhizen der Ericaceae und eng verwandter Arten"—  Präsentation transkript:

1 Mykorrhizen der Ericaceae und eng verwandter Arten
Arbutoide Mykorrhiza (Basidiomyceten) Arbutus (Ericaceae), Arctostaphylos (Ericaceae), Pyrola (Pyrolaceae) Ericoide Mykorrhiza (Ascomyceten) Epacridaceae, Ericaceae , Empetraceae Monotropoide Mykorrhiza (Basidiomyceten) Monotropa uniflora (Ericaceae früher Monotropaceae)

2 Arbutus unedo, Erdbeerbaum, Arbutoide Mykorrhiza
Ericaceae sind meist verholzte Sträucher und Zwergsträucher, selten kleine Bäume Vielfach bedecken sie ausgedehnte Flächen, sind an bestimmten Standorten dominierend, und für viele Pflanzen-gesellschaften (Assoziationen) namengebend. Arbutus unedo, Erdbeerbaum, Arbutoide Mykorrhiza Die Ericaceae sind in unterschiedlichem Grade mykotroph, also auf eine Symbiose mit Mykorrhizapilzen angewiesen. Von den Ericaceae über die Pyrolaceae zu denjemigen Ericaceae, welche zu den früher Monotropaceae gehörten ist eine zunehmendeAbhängigkeit von Mykorrhizpilzen feststellbar.

3 Erica carnea, Erika, Ericoide Mykorrhiza

4 Calluna vulgaris, Heidekraut, Ericoide Mykorrhiza

5 Wurzelquerschnitt durch die Feinwurzeln von mykorrhizierten Ericaceen
mit Pilzknäueln in der äussersten Zellschicht

6 rechts mit Mykorrhizapilz (schwarz) in den grossen Wurzelrindenzellen.
Wurzelquerschnitt durch die Feinwurzeln von Calluna vulgaris links ohne und rechts mit Mykorrhizapilz (schwarz) in den grossen Wurzelrindenzellen.

7 Chlorophyllose Ericaceae
Monotropa uniflora, Monotropoide Mykorrhiza

8 Monotropa uniflora, mykorrhizierte Wurzeln mit Russulaceae (Basidiomyceten) als dominate Mykorrhizapilze, welche bekannte Ektomykorrhizapilzarten sind (Gattungen: Lactarius, Russula).

9 Berch SM (2002) Phylogeny of ericoid mycorrhizal fungi
Die Pilze in ericoiden Mykorrhizen (Ericaceae) und in Ektomykorrhizen (Waldbäume) sind teilweise identisch. Berch SM (2002) Phylogeny of ericoid mycorrhizal fungi

10 Weitere Pilzpartner der Ericaceen, die Ascomyceten
Hymenoscyphus ericae (Aggregat!) und Oidiodendron sp. bekannt als typische Symbionten der Ericaceae sind solche Ascomyceten

11 Die begehrtesten Ascomyceten sind Ektomykorrhizapilze von Eichen und Haselnüssen (haben nichts mit Ericaceaen zu tun !) Trüffel Morchel Asci mit Sporen der Ascomyceten

12 Hymenoscyphus ericae, Mykorrhizapilze der Heidelbeeren bilden typische Ektomykorrhizen mit Föhre
Axenische Synthese von Mykorrhizen: Pilz (Piceirhiza) und Föhre Pilz (Piceirhiza) und Heidelbeere Pilz (Piceirhiza) und Föhre und Heidelbeere (Villarreal-Ruiz et al. 2004)

13 Hymenoscyphus ericae, ein Mykorrhizapilz von Heidelbeeren bildet typische Ektomykorrhizen mit Föhre mit dem Morphotyp von Piceirhiza bicolorata.

14 The black-and-white ectomycorrhizal morphotype Piceirhiza bicolorata from Picea abies (left) and Pinus sylvestris (right). Molecular studies have shown that the mycobionts of this morphotype are very closely related to the ericoid mycorrhizal fungus Hymeno-scyphus ericae (Vrålstad et al., 2000).

15 Vralstad et al., 2000

16 Mit molekularen Methoden wurden in einer einzigen
Wurzel verschiedene Pize gefunden, Ascomyceten und Basidiomyceten!

17 Piceirhiza bicolorata ist ein weit verbreiteter Ektomykorrhizapilz in Nadelwäldern
Hier aus einer Studie: Menkis A. 2007

18 Zwei Mykorrhizatypen: Ericoide und Ekto-Mykorrhiza
Hymenoscyphus / Piceirhiza (VW) Zwei Mykorrhizatypen: Ericoide und Ekto-Mykorrhiza Vaccinium myrtillus Ericoide Mykorrhiza Hymenoscyphus ericae Pinus sylvestris Ektomykorrhiza Piceirhiza bicolorata Die grosse Überraschung: Hymenoscyphus ericae ist identisch mit Piceirhiza bicolorata ! Funktion? Mutualismus oder Parasitismus? Nicht wirklich getestet! Villareal-Ruiz et al. New Phytol. 2004 VW

19

20

21 Parallel evolutionary path
Ericaceae Am www (wood wide web) sind neben den Orchidaceen auch Ericaceen angeschlossen.

22 Ablösung der Symbiose mit Arbuskulären- durch Ekto-mykorrhizapilze
und der Morphologie von Arbuskeln zu Ectendo- und Ericoiden- Mycorrhizen. Selosse, 2007 Sebacinales and Ericaceae

23 Ernährung von heterotrophen und mixotrophen Ericaceen
durch die Ektomykorrhizapilze Kohlehydrate (Zucker) Mineral- Nährstoffe, Wasser

24 Mykorrhizapilz in Rhododendron Wurzelzelle

25 Gaultheria shallon, Ericaceae, verbreitet in den Anden

26 Wurzelzellen von Gaultheria poeppiggi mit Hyphenknäueln von Mykorrhizapilzen
Selosse, 2007: Pilz gehört zu Sebacinales (Basidiomyceten), clade B