Τα χερσαία φυτά σχηματίζουν συμβιωτικές σχέσεις με πολυάριθμους ενδοφυτικούς μύκητες που διαφέρουν ως προς την ταξινόμηση, την οικολογία και τη φυσιολογική τους σημασία για τους ξενιστές τους. Μια παρόμοια τάση είναι εμφανής στα υδρόβια φυτά του γλυκού νερού και στα φυτά που κατοικούν σε αλμυρά έλη ή σε μαγκρόβια οικοσυστήματα. Ωστόσο, μόλις πρόσφατα επιβεβαιώθηκε η παρουσία ενδοφυτικών μυκήτων στους ιστούς της ρίζας του θαλάσσιου αγγειόσπερμου Posidonia oceanica.
Στη παρούσα μελέτη, διερευνήθηκε η παρουσία μυκητιακών συμβιωτικών σχέσεων στα μεσογειακά είδη θαλάσσιων φυτών Cymodocea nodosa και Posidonia oceanica, στο εισβλητικό θαλάσσιο φυτό Halophila stipulacea, καθώς και στο αγγειόσπερμο των γλυκών νερών Ruppia maritima. Ρίζες, ριζώματα και φύλλα συλλέχθηκαν από διαφορετικούς λειμώνες που αναπτύσσονται σε διάφορες περιοχές του Αιγαίου Πελάγους, κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, του φθινοπώρου, του χειμώνα και της άνοιξης, με στόχο την απομόνωση και ταυτοποίηση ενδοφυτικών μυκήτων. Οι μύκητες ανιχνεύθηκαν μικροσκοπικά και απομονώθηκαν κυρίως από τα ριζώματα των P. oceanica, C. nodosa και R. maritima. Η πλειονότητα των ενδοφυτικών μυκήτων απομονώθηκε από δείγματα του καλοκαιριού, ενώ από τα υπόλοιπα δείγματα, αναπτύχθηκαν σε καλλιέργεια πολλοί λιγότεροι. Τα απομονωμένα στελέχη ποικίλλουν ως προς τη μακρομορφολογία τους (ρυθμός ανάπτυξης, χρώμα, υφή, παραγωγή εκκρίματος), ενώ στα περισσότερα από αυτά, όσον αφορά τη μικρομορφολογία, δεν σχηματίζονται αναπαραγωγικά όργανα. Ως εκ τούτου, για την ταυτοποίηση των μυκητιακών ειδών και τη φυλογενετική τους ανάλυση, χρησιμοποιήθηκε η περιοχή ITS του πυρηνικού ριβοσωμικού DNA, ως μοριακός δείκτης γραμμικού κώδικα. Από την φυλογενετική ανάλυση φαίνεται πως η πλειοψηφία των απομονωμένων μυκήτων ανήκει στην τάξη Lulworthiales με τα περισσότερα όμως από τα στελέχη να μην τοποθετούνται ταξινομικά σε συγκεκριμένο είδος, ενώ ένα από αυτά ταυτοποιείται μέχρι το επίπεδο της τάξης. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι οι ενδοφυτικοί μύκητες αναφέρονται για πρώτη φορά σε ελληνικά θαλάσσια αγγειόσπερμα και συγκαταλέγονται στους ελάχιστους παγκοσμίως.
Η ανακάλυψη ενδοφυτικών μυκήτων στα θαλάσσια αγγειόσπερμα διευρύνει τις γνώσεις μας για τον ενδοφυτισμό και τον ρόλο του, ενώ συμβάλλει στην καλύτερη κατανόηση της βιολογίας των θαλάσσιων αγγειόσπερμων. Λεπτομερείς μελέτες της εσωτερικής μυκοχλωρίδας των φυτών μπορεί να αποκαλύψουν νέα είδη, να προσθέσουν δεδομένα κατανομής των ήδη γνωστών ειδών και να παρέχουν θεμελιώδεις πληροφορίες για την εκτίμηση της παγκόσμιας ποικιλότητας των μυκήτων.
(EL)
Terrestrial plants form symbiotic relationships with numerous endophytic fungi that differ in their taxonomy, ecology and physiological significance for their hosts. A similar trend is evident in freshwater aquatic plants and plants inhabiting salt marshes or mangroves. However, the presence of endophytic fungi in the root tissues of the seagrass Posidonia oceanica was only recently confirmed.
In the present study, the presence of fungal symbionts of the Mediterranean seagrass species Cymodocea nodosa and Posidonia oceanica, of the invasive seagrass Halophila stipulacea and of the angiosperm of traditional water Ruppia maritima, was investigated. Roots, rhizomes, and leaves were collected from different meadows growing in various areas of the Aegean Sea during summer, autumn, winter and spring, in order to isolate and identify endophytic fungi. Fungi were detected microscopically and isolated mainly from the P. oceanica, C. nodosa and R. maritima rhizomes. Most of the endophytic fungi were isolated from summer samples, whereas hardly any fungi were developed in culture from all other specimens. The isolated strains vary in macromorphology (growth rate, color, texture, exudate production), while in most of them, regarding micromorphology, no reproductive structures were formed. Consequently, the ITS region of nuclear ribosomal DNA was used as a molecular barcode marker for the identification and phylogenetic analysis of the fungal species. Phylogenetic analysis indicates that most of the isolated fungi belong to the Lulworthiales order, although most strains could not be taxonomically assigned to a specific species, with some identified only at the order level. It is worth noting that endophytic fungi are reported for the first time in Greek marine angiosperms and are numbered among the very few globally.
The discovery of endophytic fungi in marine angiosperms broadens our understanding of endophytism and its role, while contributing significantly to a better comprehension of the marine angiosperm biology. Detailed studies of the internal mycobiota of plants may reveal novel taxa, add distribution data of the known species and provide fundamental information for the evaluation of the global fungal diversity.
(EN)
/aggregator-openarchives/portal/institutions/uoa
