目錄
蘭菌根
編輯蘭菌根是內生菌根真菌,與蘭科植物的根和種子形成共生關系。 幾乎所有蘭花在其生命周期的某個階段都是真菌異養的。 蘭菌根在蘭花發芽過程中至關重要,因為蘭花種子幾乎沒有能量儲備,而是從真菌共生體中獲取碳。
共生始于一種稱為原球莖的結構。 在共生過程中,真菌在蘭花的根皮層內形成稱為細球團的結構。
許多成年蘭花在其整個生命中都保留著真菌共生體,盡管對成年光合蘭花和真菌的好處在很大程度上仍未得到解釋。
種子發芽
編輯蘭花有幾個生命階段。 xxx階段是未發芽的蘭花種子,下一階段是原球莖,再下一階段是成年蘭花。 蘭花種子非常小(0.35 毫米到 1.50 毫米長),紡錘形,尖端有一個開口。 每個種子都有一個未分化的胚胎,沒有根和芽分生組織。 蘭花種子沒有足夠的營養支持自行生長。 相反,它從自然棲息地的真菌共生體中獲取發芽所需的營養。 當蘭花種子發芽時,它們會形成稱為原球莖的中間結構,即已經發芽但沒有葉子的幼苗,主要由薄壁細胞組成。 受感染的原球莖往往會在幾天內形成活躍的分生組織。 在成蟲階段,許多蘭花有少量不分枝的粗根,這導致根系表面積小,有利于潛在的菌體營養組織。
缺乏葉綠素的蘭花,稱為無葉綠素異養菌,將終生保留其真菌共生體,依靠真菌獲取碳。 關于蘭花是否需要真菌共生的爭論由來已久,因為 Noel Bernard 于 1899 年首次提出蘭花共生。1922 年,美國植物學家 Lewis Knudson 發現蘭花種子可以在沒有菌根的瓊脂和真菌糖上生長,無論多么現代 研究發現,使用特定的真菌,蘭花的發芽可能會更成功。
雖然附生蘭花生長在其他植物上,但它們的葉子、莖和根可能會產生葉綠素。 與所有蘭花一樣,發芽和發育成原球莖依賴于真菌共生體,這會減少發芽時間并增加原球莖的活力。 蘭花對特定真菌的依賴性已得到廣泛研究,土壤中存在的某些真菌種群已被證明對種子萌發的影響比蘭花與較老植物的接近程度或其地理位置更為重要,因為 先前假設。
真菌進入蘭花
編輯真菌可以進入蘭花的各個生命階段。 真菌菌絲可以穿透發芽的蘭花種子、原球莖、后期幼苗或成年植物根的薄壁細胞。 進入蘭花的真菌菌絲有很多線粒體和很少的液泡,因此當與接受的共生體配對時會增加它們的代謝能力。 在原球莖階段,菌絲進入胚胎的合點(頂部)端,但在陸生蘭花中,真菌主要通過根毛尖進入成株根部,然后呈現扭曲的形狀。 這種共生關系通常會在蘭花的整個生命周期中保持,因為它們依賴于真菌來獲取營養、糖分和礦物質。 然而,已經發現一些蘭花在極端條件下會轉換真菌伙伴。
真菌細管和蘭花根皮層
在真菌進入蘭花后不久,真菌會在發育中的幼苗和成年植物的根部的胚胎中產生稱為 pelotons 的細胞內菌絲線圈。 根皮層細胞中細球團的形成是蘭花菌根的一個決定性解剖結構,可將其與其他形式的真菌區分開來。 大集團的大小、菌絲的排列和密度包裝各不相同。 細球團通過界面基質和蘭花的質膜與蘭花的細胞質分開。 構成界面基質的材料可能因蘭花菌根相互作用階段而異。 具有退化大細胞的蘭花細胞缺乏淀粉粒,而新入侵的蘭花細胞含有大淀粉粒,表明真菌定植導致淀粉水解。 由于 DNA 含量增加,受感染的蘭花皮層細胞和受感染區域附近未受感染的皮層細胞的細胞核增大。 增加的 DNA 含量與實質細胞的分化相關,表明其在蘭花生長中的作用。 隨著活真菌菌絲老化并最終分解或裂解。
內容由匿名用戶提供,本內容不代表www.gelinmeiz.com立場,內容投訴舉報請聯系www.gelinmeiz.com客服。如若轉載,請注明出處:http://www.gelinmeiz.com/229547/