自然界では、 維管束植物 種の 90% 以上が菌類と共生関係にあることが観察されています。菌根は、両方の構成要素が相互作用から恩恵を受ける（菌類は糖を吸収し、植物は栄養素の摂取を増加させる）、特定の種類の生態学的関係である 相利 関係を構成します。しかし、一方の微生物が欠如すると、もう一方の微生物の成長や発達に重大な問題が生じたり、場合によっては死亡したりすることがあります。古典的な例は 蘭 であり、生存のために菌根に大きく依存しています。
菌根は簡単に外菌根と内菌根に分けられます。最初のケースでは、真菌の菌糸は植物の 根の 細胞に侵入しません（エクト＝外部）。一方、二番目のケースでは、菌糸は 植物細胞 に入り、根組織の細胞膜に陥入を形成します（エンド＝内部）。
外生菌根は すべての維管束植物科の 10% に存在し、ユーカリ、マツ、バラの低木によく見られます。この関連における真菌は、通常、 子嚢菌 類、接合菌類、または 担子菌類 の部門に由来します。菌類と植物の相互作用は、特異的にまたは一般的に発生します。たとえば、真菌属の テングタケ 属は、多くの植物グループの菌根に存在します。同じ植物が同時に複数の種類の菌類と結合し、非常に複雑な関係を生み出す可能性があることを強調することが重要です。外生菌根は植物組織の外側で発生するため、根の皮質細胞の表面に菌糸のネットワークが形成されることが特徴です。真菌の菌糸体は 根から 遠く離れたところまで成長し、土壌や他の菌類と複雑な網目を形成します。土壌中でのこれらの広がりにより、菌類は 炭素 や 窒素 などの栄養素を植物に運ぶことがよくあります。
内生菌根は さまざまな形態で発生し、アーバスキュラー、エリコイド、ラン状菌根に分類されます。最初のタイプであるアーバスキュラーは、茂みに似た、 根の 細胞膜内にセグメント化されたくぼみが形成されるため、このように呼ばれます。この形状により、真菌と 植物細胞 の 細胞質 の間の接触面が拡大し、それらの間の栄養素の移動が容易になります。これらの内菌根は自然界で最も一般的であり、植物科の 80% 以上に存在し、さらに最も古い既知の 生態学的関係の 1 つであり、化石と DNA 分析により 4 億年以上前に発生したことが示されています。このタイプの 相利共生は 、地球上で最大の土壌 炭素 埋蔵量の 1 つである糖タンパク質グロマリンを生成する糸 球菌 科の菌類でのみ発生します。エリコイド内微生物根は、宿主植物細胞の表層でらせん菌糸が成長することを特徴としています。真菌の菌糸は、 根 の周囲の外部環境に適度に定着し、腐栄養として知られる一種の細胞外消化を実行します。このようにして、菌類は 分解中の 有機物を吸収し、植物の組織に必須栄養素を与えます。ランの内生菌根は、すべての ラン 種で発生のどこかの段階で強制的に発生します。担子菌部門からの真菌の菌糸は 根の 細胞に浸透し、典型的ならせんを形成します。
参考文献:
Erland, S. および Taylor, A.F.、2002 年。非生物環境と関連した外部菌根菌群集の多様性。菌根生態学 (pp. 163-200)。スプリンガー、ベルリン、ハイデルベルク。
Koide, R. T. and Mosse, B.、2004。アーバスキュラー菌根の研究の歴史。菌根、14(3)、145-163頁。
リード、DJ、1996。エリコイド菌根の根の構造と機能。 Annals of Botany、77(4)、365-374 ページ。
Redecker, D.、Schüßler, A.、Stockinger, H.、Stürmer, SL、Morton, JB および Walker, C.、2013 年。アーバスキュラー菌根菌 ( グロメロ菌門 ) の分類に関する証拠に基づくコンセンサス。菌根、23(7)、515-531頁。
ギャラリー
