Sasirekha Munikumar onderzocht of planten afhankelijk zijn van hun geassocieerde schimmelgemeenschappen voor een brede ecologische amplitude of habitatuitbreiding. Het leidde tot een promotieonderzoek aan de Rijksuniversiteit Groningen.
"Schimmel-endofyten zijn wijdverspreide en diverse plantensymbionten die asymptomatisch leven in gezonde planten. De interactie tussen endofyten en hun gastheer bevordert de plantengroei en verbetert de tolerantie voor biotische en omgevingsstress en habitatuitbreiding", aldus Munikamar.
Het huidige onderzoek onderzoekt of planten afhankelijk zijn van hun geassocieerde schimmelgemeenschappen voor een brede ecologische amplitude of habitatuitbreiding. De endofytische schimmelgemeenschap van Solanum dulcamara-planten verzameld uit contrasterende hydrologische habitats werden geëvalueerd. Het abiotische stresstolerantievermogen van endofyten werd beoordeeld om hun ecologische betekenis te begrijpen.
De resultaten laten zien dat omgeving en plantenweefsels (blad, stengel en wortels) de endofytische schimmelsamenstelling vormen. Verder werden criteria voorgesteld om de potentiële endofytische schimmelkandidaat voor gewasverbetering te selecteren.
Er werden twee studiesystemen (Festuca rubra-Fusarium sp. en Chinese kool-Serendipita indica) gebruikt om het potentieel van endofyten van schimmels aan te tonen om de conditie en stresstolerantie te verbeteren. Plantengroei onder zware omstandigheden is afhankelijk van de schimmelgemeenschap voor habitataanpassing. De endofytische schimmel, Fusarium sp., geïsoleerd uit de aan zout aangepaste omgeving, verleende zoutgevoelige stresstolerantie aan zoutgevoelig roodzwenkgras. Deze studie valideert het concept van habitat-aangepaste symbiose.
Verder werd een experimenteel systeem ontwikkeld om het fysiologische mechanisme van plant-endofytische schimmelinteractie te begrijpen. Dit met behulp van een positief studiesysteem, Chinese kool-Serendipita indica, onder abiotische stressomstandigheden (overstroming en zoutgehalte). Endofyt-inoculatie verbeterde de stresstolerantie voor overstromingen en zoutgehalte door de eco-fysiologische parameters, de architectuur van het wortelsysteem en de retentie van kaliumionen te moduleren in vergelijking met niet-geïnoculeerde 'controleplanten'.
Ten slotte stelt dit onderzoek voor dat endofyten van schimmels kunnen worden gebruikt als biostimulanten van de volgende generatie voor gewasverbetering onder suboptimale omstandigheden.
Het proefzicht is hier terug te vinden. De promotie vond plaats op 21 maart 2023.
Bron: Rijksuniversiteit Groningen