Ze spojence parazitem? Vědci odhalili, jak rostliny řídí soužití s houbami

Houba dodává z půdy vodu a minerály, k nimž by se kořeny jinak nedostaly / Pixabay
Většina rostlin žije v symbióze s půdními houbami, které jim poskytují vodu a minerální živiny. Mezinárodní tým s českou účastí zkoumal mechanismy, jimiž rostliny vzájemné soužití kontrolují, aby se houba ze spojence nestala parazitem.

Vědci nalezli geny zapojené v tomto procesu a objevili, že působí prostřednictvím rostlinných hormonů zvaných strigolaktony. U velké části rostlinných druhů se vyskytuje takzvaná arbuskulární mykorhiza.

Jde o symbiózu s některými druhy hub, při níž houbová vlákna pronikají do buněk v kořeni. Soužití je pro rostlinu výhodné, protože jí houba dodává z půdy vodu a minerály, k nimž by se kořeny jinak nedostaly. Rostlinu to ovšem něco stojí – na oplátku poskytuje houbě cukry a jiné organické živiny.

Musí proto svého partnera držet „na uzdě“, tedy kontrolovat, zda se houbová vlákna nerozrůstají v kořeni víc, než je nutné. Jinak by soužití rostlině spíše škodilo.

Tým vědců z USA, Nizozemí a České republiky se rozhodl objasnit molekulární mechanismy, kterými rostlina za určitých podmínek tlumí rozvoj mykorhizy. Kromě regulačních bílkovin a příslušných genů se badatelé zaměřili také na rostlinné hormony ze skupiny strigolaktonů. Ty jsou totiž vylučovány z kořenů a stimulují růst mykorhizních hub.

„Naše práce ukázala, že strigolaktony jsou důležité pro jemné vyladění vztahů mezi rostlinou a mykorhizními houbami. Pomáhají tak zajistit, aby symbióza přinášela užitek oběma partnerům,“ říká Kristýna Floková, která působí v olomoucké Laboratoři růstových regulátorů, což je společné pracoviště Ústavu experimentální botaniky AV ČR a Univerzity Palackého. 

Výzkumný tým zvolil za svou hlavní pokusnou rostlinu tolici druhu Medicago truncatula, blízce příbuznou vojtěšce. Vědci zkoumali, jak se mění intenzita mykorhizy v závislosti na hladině fosforu nebo na předchozí kolonizaci kořenů houbou.

Molekulárněbiologickými metodami a analýzou strigolaktonů se podařilo identifikovat geny, které reagují na studované podněty a v případě potřeby tlumí rozvoj mykorhizy. Působí přitom prostřednictvím strigolaktonů – snižují jejich koncentraci v kořenech, což potlačuje růst houbových vláken.

 
Buďte první

Mohlo by vás zajímat

Reklama