É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Quantificação da Taxa de Colonização de Fungos Micorrízicos Arbusculares no Estudo de Plantas Exóticas Invasoras

1.7K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/65971

⸱

1 de dezembro de 2023

 ,  , 

Neste artigo

Resumo

Este protocolo fornece uma abordagem simples e fácil de usar para determinar a taxa de colonização de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) nas raízes de plantas invasoras.

Resumo

Os fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) são fungos de solo amplamente distribuídos nos ecossistemas e podem formar associações simbióticas (micorrizas) com as raízes da maioria das plantas terrestres. As plantas fornecem fontes de carbono para os FMAs por meio de associações micorrízicas, enquanto as hifas dos FMAs podem expandir a faixa de absorção de nutrientes pelas raízes e promover a absorção de nutrientes pelas plantas. Existem muitas espécies diferentes de FMA, e as relações simbióticas entre diferentes espécies de FMA e diferentes plantas variam. As plantas invasoras podem enriquecer as espécies de FMA com melhores capacidades simbióticas por meio de exsudatos radiculares, promovendo seu crescimento e, assim, aumentando sua colonização em raízes de plantas invasoras. Ao mesmo tempo, as plantas invasoras também podem interromper a relação simbiótica entre os FMA e as plantas nativas, afetando a comunidade vegetal local, que é um dos mecanismos para o sucesso da invasão de plantas. A taxa de colonização de FMA nas raízes de plantas invasoras e nativas reflete indiretamente o papel do FMA no processo de invasão de plantas invasoras. Neste método, as raízes das plantas coletadas podem ser processadas diretamente ou salvas em um fixador para posterior processamento em lote. Através do tratamento de descoloração, acidificação, coloração e descoloração das raízes, as hifas, esporos e estruturas arbusculares dos FMA no sistema radicular podem ser claramente observados. Este método pode ser concluído em um laboratório básico para observar e calcular a taxa de colonização de FMA nos sistemas radiculares de plantas invasoras.

Introdução

Os fungos micorrízicos são prevalentes em ecossistemas naturais e estabelecem relações simbióticas com as raízes da maioria das plantas, formando micorrizas1. Essas associações são mutuamente benéficas, pois as plantas fornecem compostos de carbono fixados fotossinteticamente, como ácidos graxos e açúcares, para apoiar o crescimento de fungos micorrízicos, enquanto os fungos retribuem fornecendo nutrientes minerais como fósforo e nitrogênio para as plantas hospedeiras, promovendo assim o crescimento das plantas2. Com base em seus tipos micorrízicos formados com raízes de plantas, os fung....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

Conduzimos experimentos usando uma planta invasora F. bidentis e uma planta nativa Setaria viridis. Ambas as plantas foram cultivadas em parcelas experimentais na Base Piloto de Pesquisa Científica de Langfang da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas (CAAS), Hebei, China. Cada espécie de planta foi plantada individualmente em parcelas separadas, com cada parcela medindo 2 m x 3 m e um intervalo de 1 metro entre as parcelas. As plantas foram deixadas para crescer naturalmente e, após aproximadamente dois meses, amostras de raízes foram coletadas.

1. Preparação e preservação da raiz

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Os resultados da coloração das raízes das plantas invasoras usando este método são mostrados na Figura 1. As estruturas (hifas, arbúsculos, esporos e vesículas) do AMF são coradas de vermelho, as células do córtex radicular são coradas de vermelho claro após a descoloração e o cilindro central é corado de vermelho. Este resultado de coloração é suficiente para distinguir as estruturas fúngicas, pois o AMF existe principalmente no córtex da planta. A partir do resultado da coloração, podem se.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

As interações entre plantas invasoras e FMA são complexas e diversas. Estudar essas interações é crucial para entender o sucesso das plantas invasoras e seus efeitos ecológicos. Eles podem influenciar a capacidade invasora das plantas, a estrutura e a função dos ecossistemas do solo e a competitividade das plantas nativas. A taxa de colonização serve como um indicador importante para estudar a relação entre plantas invasoras e FMA. Ele fornece uma medida quantitativa para estabelecer rel.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Este trabalho foi financiado pelo Programa Nacional de P&D da China (2021YFD1400100, 2021YFC2600400 e 2022YFC2601100) e pela National Science Foundation of China (42207162).

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
70% ÁlcoolShanghai Aladdin Biochemical Technology Co., LtdR433197
Solução de ácido acéticoShanghai Aladdin Biochemical Technology Co., LtdA116166
Fucsina ácidaShanghai Aladdin Biochemical Technology Co., LtdA104917
Solução de formaldeído, FormalinShanghai Aladdin Biochemical Technology Co., LtdF111941
GlicerolShanghai Aladdin Biochemical Technology Co., LtdG116203
Ácido clorídrico, HClShanghai Aladdin Biochemical Technology Co., LtdH399657
Ácido lácticoShanghai Aladdin Biochemical Technology Co., LtdL432769
Microscópio de sistema manual BX43Olympus (China) co., Ltd
Potássio hidróxido, KOHShanghai Aladdin Biochemical Technology Co., LtdP112284

Referências

  1. Genre, A., Lanfranco, L., Perotto, S. Unique and common traits in mycorrhizal symbioses. Nat Rev Microbiol. 18 (11), 649-660 (2020).
  2. Shi, J., Wang, X., Wang, E. Mycorrhizal symbiosis in plant growth and stress adaptation: from genes to ecosystems. Annu Rev Plan....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Colonização MicorrízicaTaxa de Colonização RadicularSimbiose Radicular de PlantasColoração de MFAAbsorção de Nutrientes por PlantasDescoloração RadicularFungos do SoloAssociações Simbióticas

Este artigo foi publicado

Vídeo em breve