Mycorrhizae: Sustainable agriculture and forestry (2008) [Μυκόρριζες: Βιώσιμη αγροτική και δασική ανάπτυξη]

edited by

Zaki Anwar Siddiqui

Aligarh Muslim University, Aligarh, India

Mohd. Sayeed Akhtar

Aligarh Muslim University, Aligarh, India

and

Kazuyoshi Futai

Kyoto University, Kyoto, Japan

Πρόλογος

Οι μυκόρριζες είναι αυτόχθονες στη ριζόσφαιρα του εδάφους και των φυτών και πιθανά εργαλεία για βιώσιμη γεωργία. Ενισχύουν την ανάπτυξη ενός ριζικού συστήματος, ακόμη και ενός ολόκληρου φυτού και συχνά ελέγχουν ορισμένα παθογόνα φυτών. Είναι ένα συναρπαστικό θέμα, με πολυεπιστημονικό χαρακτήρα και αφορά επιστήμονες που ασχολούνται με την υγεία των φυτών και την φυτοπροστασία. Έχουν σημειωθεί αξιοσημείωτες πρόοδοι σε αυτόν τον τομέα τις τελευταίες δεκαετίες. Αυτό το βιβλίο τονίζει την ανάγκη τεκμηρίωσης των πληροφοριών, αναπτύσσοντας ένα ενοποιητικό θέμα που αντιμετώπιζε τις μυκόρριζες με ολιστικό τρόπο. Οι μυκόρριζοι μύκητες βελτιώνουν την ευρωστία των φυτών και την ποιότητα του εδάφους χρησιμοποιώντας μεγαλύτερη επιφάνεια. Οι υφές αυτών των μυκήτων εκτείνονται στο έδαφος, εκκρίνουν εξωκυτταρικά ένζυμα και απορροφούν αποτελεσματικά τη μέγιστη ποσότητα διαθέσιμων θρεπτικών συστατικών και παραδίδουν αυτά τα θρεπτικά συστατικά πίσω στο φυτό μέσα στο κυτταρικό τοίχωμα της ρίζας. Διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στην πρόσληψη των θρεπτικών συστατικών των φυτών, στις σχέσεις με το νερό, στην εγκατάσταση του οικοσυστήματος, στην ποικιλία των φυτών και στην παραγωγικότητα των φυτών. Η επιστημονική έρευνα σε αυτόν τον τομέα περιλαμβάνει πολυεπιστημονικές προσεγγίσεις για την κατανόηση της προσαρμογής των μυκόρριζων στη ριζόσφαιρα, τον μηχανισμό αποικισμού των ριζών, την επίδραση στη φυσιολογία και την ανάπτυξη των φυτών, τη βιολίπανση, την αντοχή των φυτών, τον βιοέλεγχο των φυτικών παθογόνων. Ο κύριος σκοπός του βιβλίου είναι να παρέχει μια ολοκληρωμένη πηγή της τρέχουσας βιβλιογραφίας και τις μελλοντικές προοπτικές για έρευνα.

Το βιβλίο έχει 15 κεφάλαια και επιχειρεί να παρουσιάσει ισοσκελισμένους λογαριασμούς για διάφορες πτυχές της μυκόρριζας. Το Κεφάλαιο 1 δίνει μια επισκόπηση των μυκόρριζων μυκόρριζων και του ρόλου τους στη μείωση των χημικών και της βιώσιμης γεωργίας, ενώ το Κεφάλαιο 2 περιγράφει τη μοριακή βάση της ανταλλαγής θρεπτικών ουσιών μεταξύ της δενδρώδης μυκόρριζας (arbuscular mycorrhizae, AM) και των φυτών. Άλλα κεφάλαια ασχολούνται με τους μύκητες ΑΜ ως πιθανά βιοπροστατευτικά έναντι των φυτικών παθογόνων, τον ρόλο των μυκήτων ΑΜ στην ανακούφιση των πιέσεων του εδάφους στην ανάπτυξη των φυτών, τις κοινότητες μυκήτων ΑΜ σε μεγάλες εντατικές παραγωγές σιτηρών στη Βόρεια Αμερική και την έμμεση συμβολή των μυκήτων ΑΜ και τη συσσώρευση του εδάφους στην ανάπτυξη και προστασία των φυτών . Κεφάλαια για τους μύκητες ΑΜ και τον ρόλο τους στην αποκατάσταση των φυτών σε εγγενή οικοσυστήματα και τις αλληλεπιδράσεις των μυκήτων ΑΜ και το ευεργετικό αποτέλεσμα της σαπροφυτικής μυκητοχλωρίδας και της μυκορριζόσφαιρας: ένα σύμπλεγμα πολυτροφικής αλληλεπίδρασης συζητείται επίσης. Οι εκτομυκόρριζες (ectomycorrhizae, ECM) και η σημασία τους στο δασικό οικοσύστημα και οι συσχετίσεις ECM στα τροπικά δάση βροχής, η λειτουργία για τη διατήρηση της τροπικής μονοκυριαρχίας και η χρήση της μυκορριζικής βιοτεχνολογίας στην αποκατάσταση διαταραγμένου οικοσυστήματος παρουσιάζονται σε άλλα κεφάλαια. Ένα ξεχωριστό κεφάλαιο έχει αφιερωθεί στην in vitro μυκόρρωση των μικροπολλαπλασιασμένων φυτών, ενώ αποτελεσματικές και ευέλικτες μέθοδοι για την απεικόνιση και τον ποσοτικό προσδιορισμό των ενδοριζικών μυκήτων αναλύονται λεπτομερώς στο τελευταίο κεφάλαιο.

Το βιβλίο δεν είναι μια εγκυκλοπαιδική κριτική. Ωστόσο, έχει δοθεί διεθνής έμφαση στις τάσεις και τις πιθανές μελλοντικές εξελίξεις. Τα κεφάλαια ενσωματώνουν τόσο θεωρητικές όσο και πρακτικές πτυχές και μπορεί να χρησιμεύσουν ως βασικές πληροφορίες για μελλοντική έρευνα μέσω της οποίας μπορούν να αναμένονται σημαντικές εξελίξεις. Αυτό το βιβλίο θα είναι χρήσιμο σε φοιτητές, εκπαιδευτικούς και ερευνητές, τόσο σε πανεπιστήμια όσο και σε ερευνητικά ιδρύματα, ιδίως σε τομείς της γεωργικής μικροβιολογίας, της φυτοπαθολογίας και της γεωπονίας.

Με μεγάλη χαρά, εκφράζουμε τις ειλικρινείς ευχαριστίες μας σε όλους τους συντελεστές για την έγκαιρη ανταπόκριση, την εξαιρετική και επίκαιρη συνεισφορά τους και τη συνεπή υποστήριξη και συνεργασία τους. Είμαστε ευγνώμονες στους Professors Ainul Haq Khan, Aqil Ahmad, R.P. Singh, Department of Botany, A.M.U. Aligarh, Professor Wasim Ahmad, Department of Zoology, A.M.U. Aligarh και Professor C.M.M. Bandara Visiting Professor, Graduate School of Agriculture στο Kyoto University της Ιαπωνίας για την ηθική υποστήριξη τους κατά τη διάρκεια αυτού του έργου. Αναγνωρίζουμε με ευχαριστίες για την πολύτιμη βοήθεια από τους φίλους, τους καλούς και τους μαθητές μου. Ιδιαίτερες ευχαριστίες εκφράζονται επίσης στους Dr. S. Hayat, Department of Botany, A.M.U. Aligarh, Yuko Takeuchi, Graduate School of Agriculture στο Kyoto University και Abdul Rajjak, Department of Chemistry στο Kyoto University, Kyoto της Ιαπωνίας, για την ενθάρρυνση, την ευγένεια και τη βοήθεια τους καθώς προχωρούσε αυτό το βιβλίο.

Είμαστε εξαιρετικά ευγνώμονες στο Springer, Dordrecht, στην Ολλανδία για την ταχεία ολοκλήρωση της διαδικασίας αναθεώρησης για την αποδοχή για δημοσίευση. Η συνεργασία και η κατανόηση του προσωπικού της, ιδίως της Maryse Walsh, Publishing Editor και της Melanie van Overbeek, Senior Publishing Assistant είναι επίσης ευτυχώς αναγνωρισμένη.

Εκφράζουμε ειλικρινείς ευχαριστίες στα μέλη της οικογένειας μας, για όλη τη στήριξη που παρείχαν, και λυπούμαστε για την αμέλεια και την απώλεια που υπέστησαν κατά την προετοιμασία αυτού του βιβλίου.

Τέλος, πρέπει να είμαστε ευγενικοί στην Πρόνοια που μας βοήθησε να αναπτύξουμε και να ολοκληρώσουμε ένα βιβλίο με θέμα “Mycorrhyzae: Sustainable Agriculture and Forestry”.

Zaki A. Siddiqui

M. Sayeed Akhtar

Kazuyoshi Futai

Περιεχόμενα

1. Μυκόρριζες: Μια επισκόπηση, Zaki A. Siddiqui and John Pichtel

2. Τα μοριακά συστατικά της ανταλλαγής θρεπτικών συστατικών στις δενδροειδείς μυκορριζικές αλληλεπιδράσεις, Ruairidh J.H. Sawers, Shu-Yi Yang, Caroline Gutjahr and Uta Paszkowski

3. Δενδροειδείς μυκόρριζοι μύκητες ως δυνητικά βιοπροστατευτικά έναντι παθογόνων φυτών, Mohd. Sayeed Akhtar and Zaki A. Siddiqui

4. Δενδροειδείς μυκόρριζες και ανακούφιση των πιέσεων του εδάφους στην ανάπτυξη των φυτών, Philippe Giasson, Antoine Karam and Alfred Jaouich

5. Κοινότητες δενδροειδών μυκορριζικών μυκήτων στην βασική εντατική παραγωγή δημητριακών της Βόρειας Αμερικής, M.S. Beauregard, C. Hamel, and M. St.-Arnaud

6. Δενδροειδής μυκόρριζες: Μια δυναμική μικροσυμβίωση για την βιώσιμη αγροτική ανάπτυξη, Jitendra Panwar, R.S. Yadav, Β.Κ. Yadav and J.C. Tarafdar

7. Έμμεση συμβολή των μυκήτων AM και της συσσώρευσης του εδάφους στην ανάπτυξη και προστασία των φυτών, Kristine A. Nichols

8. Οι δενδροειδείς μυκόρριζες και ο ρόλος τους στην αποκατάσταση των φυτών σε εγγενή οικοσυστήματα, Krish Jayachandran and Jack Fisher

9. Επιδράσεις των αλληλεπιδράσεων των δενδροειδών μυκορριζικών μυκήτων και της ωφέλιμης σαπροφυτικής μυκητοχλωρίδας στην ανάπτυξη των φυτών και στην προστασία από ασθένειες, M.G.B. Saldajeno, W.A. Chandanie, M. Kubota, and M. Hyakumachi

10. Η επίδραση της μυκορριζόσφαιρας: Ένα σύμπλεγμα πολυτροφικής αλληλεπίδρασης βελτιώνει τη συμβίωση της μυκόρριζας και την ανάπτυξη των φυτών, R. Duponnois, Α. Galiana, and Y. Prin

11. Οι εκτομυκόρριζες και η σημασία τους στα δασικά οικοσυστήματα, Kazuyoshi Futai, Takeshi Taniguchi and Ryota Kataoka

12. Λειτουργία εκτομυκορριζικών συλλόγων για τη διατήρηση της τροπικής μονοκυριαρχίας, Krista L. McGuire

13. Η χρήση της μυκορριζικής βιοτεχνολογίας στην αποκατάσταση διαταραγμένου οικοσυστήματος, Ali M. Quoreshi

14. Η in vitro μυκορριζοποίηση και πολλαπλασιασμός των φυτών: Μελέτες πάνω στο Castanea sativa Mill (Ευρωπαϊκή καστανιά), Anabela Martins

15. Αποτελεσματικές και ευέλικτες μέθοδοι για την οπτικοποίηση και τον ποσοτικό προσδιορισμό των ενδορριζικών μυκήτων, Susan G.W. Kaminskyj

(το βιβλίο σε μορφή αρχείου PDF)