EGYES MAGYARORSZÁGI ERDŐK EKTOMIKORRHIZÁI. Eötvös Loránd Tudományegyetem, Növényszervezettani Tanszék, 2010



Hasonló dokumentumok
EGYES MAGYARORSZÁGI ERDİK EKTOMIKORRHIZÁI

PUBLIKÁCIÓS JEGYZÉK*

EKTOMIKORRHIZÁK MORFOLÓGIAI ÉS DIVERZITÁSVIZSGÁLATA. Doktori értekezés tézisei SERESS DIÁNA

TÁJIDEGEN EKTOMIKORRHIZA-KÉPZŐ GOMBÁK A FÜLÖPHÁZI HOMOKPUSZTAGYEPBEN

Orchideák szimbionta gombapartnereinek azonosítása egyes hazai erdőkben és felhagyott bányákban

MIKORRHIZÁK VIZSGÁLATAI ALFÖLDI NÖVÉNYTÁRSULÁSOKBAN

ANNEX 2. OF DECREE N O 110/2003. (X.21.) FVM, ON THE FOREST REPRODUCTIVE MATERIALS

A KUTATÁS CÉLJA, A MUNKATERVBEN VÁLLALT KUTATÁSOK ISMERTETÉSE

Inváziós növényfajok irtása a Csengődi-síkon

KÜLÖNBÖZŐ STRESSZTŰRŐ-KÉPESSÉGŰ NAGYGOMBA- NEMZETSÉGEK KÁRPÁT-MEDENCEI LELETANYAGÁNAK MOLEKULÁRIS AZONOSÍTÁSA ÉS RENDSZEREZÉSE

REGIONS DE PROVENANCE

Tartalomjegyzék. I. Bevezetés és célkitűzések 3. II. Irodalmi áttekintés 6. III. Anyag és módszer 48

Két új stressz-patogén Botryosphaeria-faj előfordulása Magyarországon

Készítette: Pintér Zsuzsanna (Biológia környezettan V.)

A magyarországi jelentősebb Cedrus atlantica Manetti állományok fatermése

Prof. Dr. Molnár Sándor NYME, FMK, Faanyagtudományi Intézet. Átdolgozott verzió: Dr. Németh Róbert. 8. Fahasznosítás

Erdőfejlődés rekonstrukció régészeti geológiai módszerekkel

Gyertyános - kocsánytalan tölgyesek

MIKOLÓGIAI KÖZLEMÉNYEK CLUSIANA

Mennyire határozza meg az erdők faállománya az erdei élővilágot? Ódor Péter MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézete

Nagygombák terepökológiai vizsgálómódszerei: términtázatelemzés

A nyári szarvasgomba (Tuber aestivum Vittad.) és a nagyspórás szarvasgomba (Tuber macrosporum Vittad.) magyarországi termeszthetőségének vizsgálata

Mikroszkopikus gombák szerepe a parlagfű pollenszezon terminációjában

Kosborok az erdőkben Közzétéve itt: magyarmezogazdasag.hu az Agrárhírportál (

Kádár István 1 Dr. Nagy László 1 1 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem,

KÜLÖNBÖZŐ STRESSZTŰRŐKÉPESSÉGŰ HALÁSZ KRISZTIÁN ELTE BIOLÓGIA DOKTORI ISKOLA VEZETŐJE: ERDEI ANNA DSC., MTA LEV. TAG, EGYETEMI TANÁR

AZ ERDÕ NÖVEKEDÉSÉNEK VIZSGÁLATA TÉRINFORMATIKAI ÉS FOTOGRAMMETRIAI MÓDSZEREKKEL KARSZTOS MINTATERÜLETEN

Algaközösségek ökológiai, morfológiai és genetikai diverzitásának összehasonlítása szentély jellegű és emberi használatnak kitett élőhelykomplexekben

A HULLATÉK-ANALÍZIS ÉS A GYOMORTARTALOM ELEMZÉS ÖSSZE- HASONLÍTÁSA VÖRÖS RÓKA TÁPLÁLKOZÁS VIZSGÁLATA SORÁN

Teherviselő faszerkezet csavaros kapcsolatának tervezési tapasztalatai az európai előírások szerint

Paleobiológiai módszerek és modellek 11. hét

SZAKDOLGOZAT Takács Katalin 2010

Animal welfare, etológia és tartástechnológia

KÉPI INFORMÁCIÓK KEZELHETŐSÉGE. Forczek Erzsébet SZTE ÁOK Orvosi Informatikai Intézet. Összefoglaló

OTKA NN Szabó András és Balog Kitti

BEVEZETÉS. erdő. működésében összetételében a prognosztizált folyamatok.

Guatemala denevérfaunája

A folyamatos erdőborítás kialakítását szolgáló ökológiai és konverzációbiológiai kutatások

Gottsegen National Institute of Cardiology. Prof. A. JÁNOSI

Gördülő Tanösvény témakör-modulok

Fás szárú újulat borítás-, növekedési és rágottsági viszonyainak vizsgálata lékes felújítással kezelt börzsönyi erdőrészletekben

AZ ORSZÁGOS ERDÔREZERVÁTUM-

ERDÉSZET EMLÉKEZTETŐ: Történet Tartamos erdőgazdálkodás Fenntartható fejlődés


Hosszú távú vizsgálat jobban kimutatja a társulási szabályok változásait a másodlagos szukcesszió során, mint a tér-idő helyettesítés módszere

A KELET-BORSODI HELVÉTI BARNAKŐSZÉNTELEPEK TANI VIZSGÁLATA

Erdei élőhelyek kezelése

A magbank szerepe szikes gyepek fajgazdagságának fenntartásában

Curriculum vitae. DE, Mezőgazdaság-, Élelmiszertudomány és Környezetgazdálkodási. Kar, Természetvédelmi mérnöki Msc, I.

Magyarországi növények mikorrhizáltsági vizsgálatainak összefoglalása. Mit mondhatnak ezek az adatok?

Diagnosztikai szemléletű talajtérképek szerkesztése korrelált talajtani adatrendszerek alapján

Man-Made Plant diseases

A FEJÉR MEGYEI SÁRRÉT NEGYEDIDŐSZAKI VEGETÁCIÓJA. Molnár Marianna Témavezetők: Dr. Medzihradszky Zsófia Dr. Horváth Erzsébet

FIATAL MŰSZAKIAK TUDOMÁNYOS ÜLÉSSZAKA

A KLÍMAVÁLTOZÁS EGY LEHETSÉGES HATÁSA AZ ERDÔGAZDÁLKODÁSBAN

A Bockerek-erdő termőhelyének és erdőállományának változása

Az akácgazdálkodás biológiai alapjai. Borovics Attila Cseke Klára Csiha Imre Keserű Zsolt Koltay András Rédei Károly

KOMPLEX ÉS HATÉKONY BIOREMEDIÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK KIFEJLESZTÉSE SZENNYEZETT TALAJOK KÁRMENTESÍTÉSÉRE

for a living planet "zöld energia"?

"Szikes tavaink, mint különleges vizes élőhelyek jelentősége a biodiverzitás megőrzésében"

Gazdálkodási modul. Gazdaságtudományi ismeretek I. Üzemtan

A sziklai illatosmoha igaz története. Papp Beáta Növénytár Mohagyűjtemény

Egyrétegű tömörfalapok ragasztási szilárdságának vizsgálata kisméretű próbatesteken

AGROTECHNIKAI TÉNYEZŐK HATÁSA A KULTÚRNÖVÉNYEKRE ÉS A GYOMOSODÁSRA

Fiatal kutatói beszámoló

Hibridspecifikus tápanyag-és vízhasznosítás kukoricánál csernozjom talajon

Ez megközelítőleg minden trofikus szinten érvényes, mivel a fogyasztók általában a felvett energia legfeljebb 5 20 %-át képesek szervezetükbe

DETERMINATION OF SHEAR STRENGTH OF SOLID WASTES BASED ON CPT TEST RESULTS

A STRATÉGIAALKOTÁS FOLYAMATA

DR. BOROMISZA ZSOMBOR. A zalakarosi termáltó tájbaillesztése

A KÖZÖSSÉGI JELENTŐSÉGŰ ERDŐS ÉLŐHELYTÍPUSOK FENNTARTÁSÁNAK KÉRDÉSEI

A ZÖLD DUGLÁSZFENYÔ (PSEUDOTSUGA MENZIESII VAR. VIRIDIS) NÖVEKEDÉSÉNEK VIZSGÁLATA KÉT KÜLÖNBÖZÔ TERMÔHELYEN

SZAKMAI ZÁRÓJELENTÉS OTKA T Erdei fákon kórokozó Phytophthora fajok molekuláris azonosítása

AGRATéR: A NATéR KITERJESZTÉSE AZ AGRÁR SZEKTORBAN. Agrár ökoszisztémák és ökoszisztéma szolgáltatások sérülékenységének elemzése és modellezése

Erdő-víz. Veled, vagy nélküled. Erdők a nagyvízi mederben

kalap tönk gallér bocskor spóratartó

Restoration and afforestation with Populus nigra in Hungary

A FEJÉR MEGYEI SÁRRÉT NEGYEDIDŐSZAKI VEGETÁCIÓJA. Molnár Marianna ELTE TTK Őslénytani Tanszék gmail. com 2011.

Szikes tavak ökológiai állapotértékelése, kezelése és helyreállítása a Kárpát-medencében n

Egy élőhelyen azok a populációk élhetnek egymás mellett, amelyeknek hasonlóak a környezeti igényeik. A populációk elterjedését alapvetően az

Erdőgazdálkodás. Nemzetközi és hazai kitekintés

Az ökológia alapjai. Diverzitás és stabilitás

Együttélés a felszín alatt: a mikorrhiza. Endresz Gábor

Miért kell az erdők természetességével foglalkozni?

Összefoglalás. Summary. Bevezetés

AGRÁR-KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI PROGRAMOK BEVEZETÉSÉNEK HATÁSA A KIJELÖLT MINTATERÜLETEK FÖLDHASZNÁLATÁRA ÉS TERMÉSZETI ÉRTÉKEINEK VÉDELMÉRE

Turizmuson túl: az élővilág meghatározó szerepe az életminőségben. Török Katalin MTA Ökológiai Kutatóközpont

ZAJÁCZ EDIT publikációs lista

Magyarország növényvilága. Tóth Zoltán Déli Tömb VII. emelet szoba /1718 mellék

DR. BOROMISZA ZSOMBOR. A Velencei-tóhoz kapcsolódó tájvédelmi szakértői tevékenység

Bird species status and trends reporting format for the period (Annex 2)

BEVEZETÉS A NEMZETI BIODIVERZITÁS-MONITOROZÓ RENDSZER

Tímár Gábor. Kenderes Kata. Állami Erdészeti Szolgálat Egri Igazgatóság. Eötvös Loránd Tudományegyetem

Erdészettudományi Közlemények

1. Körlevél V. MAGYAR MIKOLÓGIAI KONFERENCIA Budapest május

ERDÉSZET EMLÉKEZTETŐ: Erdőművelés Erdőhasználat Erdőtervezés. Termőhely klíma hidrológiai viszonyok talaj kölcsönhatás az erdővel

SZAKÉRTŐI LEÍRÁS. A keményfa tartósságának meghatározása a fát elpusztító bazídiumos gombák ellen.

Natura 2000 erdőterületek finanszírozása ( )

Termékenységi mutatók alakulása kötött és kötetlen tartástechnológia alkalmazása esetén 1 (5)

Szárazföldi természetes ökoszisztémák és a szárazodás

Átírás:

Mikológiai Közlemények, Clusiana 49(1 2): 167 175. (2010) TUDOMÁNYOS MŰHELY SCIENTIFIC WORKSHOP EGYES MAGYARORSZÁGI ERDŐK EKTOMIKORRHIZÁI MTA doktori értekezés tézisei JAKUCS Erzsébet Eötvös Loránd Tudományegyetem, Biológiai Intézet, Növényszervezettani Tanszék, 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/c; jakucse@ludens.elte.hu Eötvös Loránd Tudományegyetem, Növényszervezettani Tanszék, 2010 BEVEZETÉS ÉS CÉLKITŰZÉS Az erdők fái és gombái közötti kapcsolatok egyik fontos típusa az ektomikorrhiza, a növények gyökereinek mutualista együttélése bazídiumos vagy tömlősgombákkal. Az északi félteke szubboreális és mérsékelt övi területeinek nagy részét borító tűlevelű és lombos erdőket főként ektomikorrhiza-képző fák alkotják, de jelentősek ezek a szimbiózisok a trópusi erdőkben is. A fás növények növekedésében és fejlődésében az ektomikorrhiza-képzés elsőrendű szerepet játszik. A gyökéren kialakuló gombaköpeny és a hozzá csatlakozó kiterjedt hifahálózat a nagy mennyiségű víz mellett olyan anyagok felvételét is biztosítja a talajból a növény számára, amelyeket az maga nem képes felvenni. Emellett a mikorrhiza védő hatást fejt ki bizonyos mérgező anyagokkal és kórokozó szervezetekkel szemben. A gomba cserébe szerves tápanyagokat kap a növénytől. Ismeretes, hogy az ektomikorrhizás gombák csak a gyökérrel együtt élve képesek termőtesteket létrehozni. A mikorrhizát tehát komplex kapcsolatrendszernek tekinthetjük, amely mind a növény, mind a gombapartner fitneszét növeli. Az erdők talajában a mikorrhizás gombák micéliuma nagy területen behálózza a talajt, és több növénnyel alkothat szimbiózist egyszerre. A hifákon keresztül anyagátadás történik a különböző növények között is, ami lehetővé teszi az anyagáramlást egy adott élőhely különböző egyedei között és az életközösséget fizikailag és funkcionálisan egységes hálózatba szervezi ( wood wide web ). A genetikailag heterogén micéliumrendszerek mozaikszerű mintázata biztosítja a talajban a növények számára a különböző mikrokörnyezetek optimális kihasználását, és ezzel fokozza az életközösség stabilitását. Ezért kiemelkedően fontos, hogy alaposan feltárjuk a természetes növénytársulások rhizoszférájában élő fajok együttesét és meghatározzuk az adott erdőtípusra jellemző ektomikorrhiza-képző gombafajok diverzitását és mennyiségi összetételét. Az eddigi eredmények arra mutatnak, hogy az eltérő éghajlati viszonyok között és különböző talajokon kialakuló erdőtársulások jellegzetes mikorrhiza-együttesekkel jellemezhetők. Az ektomikorrhizák megismerésének csupán a kezdetén tartunk, hiszen a feltételezett 6 8000 ektomikorrhiza-képző gombafaj szimbiózisai közül morfológiai és taxonómiai szempontból mindössze alig ötszázat jellemeztek részletesen. Ezek az Mikológiai Közlemények, Clusiana 49(1 2), 2010 Magyar Mikológiai Társaság, Budapest

168 JAKUCS E. alapkutatás jellegű vizsgálatok elsődlegesen rendszertani értékűek, hiszen a mikorrhiza a gombafaj egyik, sajátos funkcióval rendelkező vegetatív megjelenési formáját képviseli, amelyet specifikus morfológiai képletek kialakulása jellemez. A gombafaj leírásához és ökológiai szerepének tisztázásához tehát nem elég a termőtestek vizsgálata, hanem hozzá tartozik a talajban fejlődő, rejtett alak morfológiai és funkcionális ismerete is. Ma még kevés adat áll rendelkezésünkre az egyes erdőtársulások ektomikorrhiza-közösségének diverzitására vonatkozóan. A fajösszetétel ismerete nélkül azonban nem lehet részletesebb mennyiségi és funkcionális vizsgálatokat végezni. Mivel az eddigi eredmények egyöntetűen azt mutatják, hogy a mikorrhizák talajban való jelenléte és gyakorisága nem mutat korrelációt a termőtestekével, a termőtestek felmérésén alapuló következtetések megtévesztők. Emiatt az ektomikorrhiza-képző gombák elterjedésének, gyakoriságának és ökológiai jelentőségének értékelése csak közvetlenül a talajból vett gyökérminták vizsgálata alapján történhet. A fajok meghatározása a mikroszkópos és a molekuláris taxonómiai módszerek együttes alkalmazásával lehet hatékony. Indokolt, hogy Magyarországon is fokozott figyelmet fordítsunk a természetes erdőtársulások ektomikorrhizáinak megismerésére, annál is inkább, mivel 1996 előtt ilyen vizsgálatok még nem történtek hazánkban. Az eredmények nemzetközi szempontból is érdeklődésre tarthatnak számot, mert eddig kevés adat áll rendelkezésre a Kárpát-medencére jellemző éghajlati és földrajzi viszonyok között kialakuló növénytársulásokból. A téma gyakorlati szempontból is fontos, mert alapját képezheti a mesterséges ektomikorrhizák vitalizáló célú erdészeti alkalmazásának. Ezt a jelentős gazdasági haszonnal járó és egyben környezetkímélő módszert ma már világszerte elterjedten alkalmazzák, a hazai gyakorlatban azonban még nem terjedt el. A DISSZERTÁCIÓ FŐ CÉLKITŰZÉSEI 1. Az elsőként hazánk területéről kimutatott, eddig ismeretlen huszonegy ektomikorrhiza bemutatása és jellemzése részletes morfológiai-anatómiai leírással, valamint képdokumentációval. 2. Különböző magyarországi erdők egyes erdőalkotó fái (Populus alba, Quercus spp., Fagus sylvatica) gyakori és jellegzetes ektomikorrhizáinak ismertetése. 3. Beszámoló az egyes ektomikorrhiza-típusok előfordulására és relatív gyakoriságára vonatkozó vizsgálatokról alföldi nyárasokban, tölgyesekben, hegyvidéki bükkösökben gyűjtött talajmintákban. 4. Részletesebb ismertetés a mérsékelt övi lombos erdők egyik gyakori szimbionta gombacsoportja, a Tomentella nemzetség ektomikorrhizáinak morfológiai-anatómiai sajátságairól és egyes hazai tomentelloid mikorrhizák (köztük hét új morfotípus) molekuláris taxonómiai meghatározásának eredményeiről. 5. A mesterséges ektomikorrhizák gyakorlati felhasználásának és hazai erdészeti alkalmazási lehetőségeinek megvitatása.

ANYAG ÉS MÓDSZER Egyes magyarországi erdők ektomikorrhizái 169 Mintavétel és gyűjteménykezelés 1998 és 2008 között Magyarország területéről évente több alkalommal és több helyszínről vettünk ektomikorrhizákat tartalmazó talajmintákat. Az Alföldön négy mintavételi területet jelöltünk ki. A Kiskunsági Nemzeti Park déli részén Tompa és Kelebia határában egy-egy fehér nyáras állományban, a fülöpházi homokpusztagyepben és a Hortobágyi Nemzeti Park püspökladányi területén egy ültetett tölgyesben végeztünk vizsgálatokat. 2002 2008 között három autochton bükkös állományból gyűjtöttünk ektomikorrhizákat: a Bükk-Őserdő és a Kékes-Észak rezervátumokból, valamint az Őrségi Nemzeti Parkból. A területek talajának felső, szerves anyagban gazdag rétegéből random módon kb. 20 cm élhosszúságú talajkockákat vágtunk ki. A gyökereket tartalmazó talajmintákból az ektomikorrhizákat folyó vízben történő mosással tisztítottuk meg és sztereomikroszkóp alatt, vízben válogattuk szét morfotípusok szerint. A növénypartnert a gyökér fagyasztott mikrotómos metszete alapján azonosítottuk. A mikroszkópi feldolgozáshoz a mikorrhizákat FEA-ban, a DNS-alapú vizsgálatok céljára CTAB-pufferben fixáltuk. Az egyes ektomikorrhiza morfotípusokat sorszámmal láttuk el, és a publikált anyagok fixált referenciamintáit a Magyar Természettudományi Múzeum Növénytárának (BP) gyűjteményében helyeztük el. Mikroszkópos módszerek Az ektomikorrhizák morfológiai-anatómiai vizsgálatát az általánosan elfogadott Agerer-féle mikroszkópos módszertani protokoll szerint végeztük, amely során a következő eljárásokat alkalmaztuk: az ektomikorrhiza elágazási rendszerek morfológiai vizsgálata sztereomikroszkóppal; a köpeny és a rhizomorfák hisztokémiai színreakcióinak vizsgálata sztereoés fénymikroszkóppal; a köpenyszerkezet, a kiágazó hifák, a rhizomorfák és a cisztídiumok anatómiai vizsgálata differenciál interferenciakontraszt mikroszkóppal (Nomarski-DIC); a Hartig-háló vizsgálata műgyantába ágyazott mikorrhizákból készült félvékony metszeteken fáziskontraszt mikroszkóppal (PhC); a mikorrhizák és a köpeny egyes rétegeinek autofluoreszcencia vizsgálata fluoreszcens mikroszkóppal; a mikroszkópi rajzok és fotódokumentációk készítése esetenként egyes morfológiai képletek vizsgálata aranyozott preparátumokon scanning elektronmikroszkóppal (SEM). A relatív gyakoriság becslése Bár nem végeztünk a mintaterületekre érvényes kvantitatív felméréseket, a talajmintákon belül Gardes és Bruns szemikvantitatív módszerével meghatároztuk az egyes ektomikorrhiza-morfotípusok relatív gyakoriságát. Négy abundanciakategóriát

170 JAKUCS E. állítottuk föl: minor komponens, kisebbségi kodomináns, többségi kodomináns és domináns. Ezek az adatok tájékoztató jellegűek a vizsgált erdei közösségekben a gazdanövények gyökerein élő ektomikorrhiza-együttesek összetételére vonatkozóan. Molekuláris meghatározási módszerek Az ektomikorrhizák molekuláris módszerrel történő meghatározását az nrdns ITS-régiójának vizsgálatával végeztük. A Gardes és mtsai által kidolgozott CTABalapú DNS-kinyerést követően a vizsgált régiót PCR-rel amplifikáltuk. Az ektomikorrhizák azonosítása néhány minta esetében az együtt előforduló termőtest és a mikorrhiza amplikonját összehasonlító RFLP-analízissel, a minták többségénél pedig szekvenciaanalízissel történt. A saját mintáinkéhoz hasonló szekvenciákat nyilvános adatbázisokból (GenBank, UNITE) kerestük ki BLAST-algoritmussal, majd ezeket saját adatainkkal együtt filogenetikai elemzésnek vetettük alá. A rendszertani kapcsolatok felderítése távolság- és karakteralapú módszerekkel (maximum likelihood, neighbour-joining, maximum parsimony) történt a PAUP* 4.0 program segítségével. A filogenetikai fák statisztikai próbáját bootstrap-analízissel végeztük. EREDMÉNYEK A magyarországi erdők ektomikorrhiza-közösségeinek tíz évvel ezelőtt indult kutatása során elért eredményeinket négy fő csoportba sorolhatjuk. 1. Új ektomikorrhiza-leírások Huszonegy ektomikorrhiza-kapcsolatot elsőként írtunk le, jellemeztünk és dokumentáltunk morfológiai és anatómiai módszerekkel Magyarország területéről. Meghatározott ektomikorrhizák Genea verrucosa Vittad. + Quercus robur L. Hebeloma ammophilum Bohus + Fumana procumbens (Dunal) Gren. et Godr. Inocybe heimii Bon + Fumana procumbens (Dunal) Gren. et Godr. Lactarius controversus Pers. + Populus alba L. Rhizopogon vulgaris var. intermedius Svrček + Pinus nigra L. Russula amoenolens Romagn. + Populus alba L. Scleroderma bovista Fr. + Populus alba L. Tomentella pilosa (Burt.) Bourdot et Galzin + Populus alba L. Tomentella stuposa (Link) Stalpers + Populus alba L. Tomentella subtestacea Bourdot et Galzin + Populus alba L. Tuber rapaeodorum Tul. + Populus alba L. Xerocomus lanatus (Rostk.) Singer + Quercus cerris L. Meghatározatlan, nem tomentelloid ektomikorrhizák Fagirhiza vermiculiformis + Fagus sylvatica L. Helianthemirhiza hirsuta + Helianthemum ovatum (Viv.) Dunal

Egyes magyarországi erdők ektomikorrhizái 171 Quercirhiza albo-violacea + Quercus robur L. Quercirhiza fibulocystidiata + Quercus spp.(= Tomentella galzinii Bourdot) Meghatározatlan tomentelloid ektomikorrhiza-morfotípusok (Mt) Tomentella sp. Mt 3 Tomentella sublilacina-szerű Mt 4 Tomentella sp. Mt 5 Tomentella stuposa-szerű Mt 8 Tomentella sp. (fuscocinerea-szerű) Mt 9 2. Magyarországi erdők életközösségeinek jellemző ektomikorrhizái 1998 óta folyamatosan vizsgáljuk egyes, hazánkban jelentős erdőtípusok (alföldi nyárasok és tölgyesek, valamint montán bükkösök) néhány társulásalkotó fafajának (Populus alba, Quercus robur, Q. cerris, Q. petraea, Fagus sylvatica) a legfontosabb ektomikorrhiza-kapcsolatait. Az erdőalkotó fákon kívül a száraz gyepekben, félsivatagi viszonyok között és homokdűnéken élő félcserjék (pl. Cistaceae fajok) is képezhetnek ektomikorrhizát. A fülöpházi homokpusztagyepben élő, fás szárú törpecserjékről (Fumana procumbens és Helianthemum ovatum) három új ektomikorrhizát írtunk le elsőként (Hebeloma ammophilum, Inocybe heimii, Helianthemirhiza hirsuta ). A száraz, homokos talajú alföldi nyárasokból (Tompa és Kelebia) összesen több mint 70 különböző ektomikorrhizát különítettünk el. Ezekből a 14 leggyakoribb morfotípust faji vagy nemzetségi szinten meghatároztuk, és közülük hatot, mint új ektomikorrhizát írtunk le (Lactarius controversus, Russula amoenolens, Scleroderma bovista, Tomentella pilosa, T. subtestacea, Tuber rapaeodorum). Ezekben az erdőkben a sötétbarna-fekete ún. tomentelloid mikorrhizák fordultak elő a legnagyobb arányban, de gyakoriak voltak a szárazsághoz adaptálódott, rhizomorfás boletoid (Xerocomus armeniacus, Scleroderma bovista) és russuloid mikobionták (Lactarius controversus, Russula amoenolens), valamint a föld alatti Tuber nemzetség ektomikorrhizái is. A püspökladányi szolonyec szikes talajú telepített tölgyesekből összesen 30 ektomikorrhiza-morfotípust különítettünk el, ezek közül 12-t határoztunk meg faji vagy nemzetségi szinten, és két új mikorrhizát írtunk le ( Quercirhiza albo-violacea, Xerocomus lanatus). A mikorrhiza-közösség legnagyobb arányban előforduló morfotípusai ezen a területen a nyálkás köpenyű russuloid mikorrhizák (a Russula foetens csoport fajai) voltak, de gyakoriak voltak a barna-fekete tomentelloid és a Humaria- Genea-típusú ektomikorrhizák is. A tompa kelebiai és a püspökladányi erdőkben eddig azonosított morfotípusokra vonatkozóan könnyen vizsgálható mikromorfológiai tulajdonságok alapján mikorrhiza-határozókulcsot készítettünk, ami alapot adhat a területek ektomikorrhizáinak részletesebb kvantitatív-ökológiai vizsgálatához. A hazai bükkösökben (Bükk, Mátra, Őrség) megkezdett, hosszú távú, folyamatban lévő vizsgálataink során 35 talajmintát dolgoztunk fel, amelyekből több mint 400 egyedi ektomikorrhizát különítettünk el. Eddigi eredményeink alapján megállapítható,

172 JAKUCS E. hogy a bükkösökben gyűjtött minták között az alföldi tölgyesekben és nyárasokban gyakoribb sötét színű (főként tomentelloid) ektomikorrhizákkal szemben a világos köpenyű (elsősorban Lactarius) mikorrhizák dominálnak. A Lactarius és a Russula mikorrhizákat mindegyik mintaterületen több ektomikorrhiza-morfotípus képviseli. A három bükkös állományban ugyanazok, a nagyobb abundanciával és fajszámmal előforduló taxonok és ektomikorrhiza-morfotípusok (boletoidok és tomentelloidok, Lactarius, Russula, Cortinarius, Hebeloma, Humaria, Inocybe, Tuber) szerepelnek, és vannak közösen előforduló fajok is (pl. Piloderma croceum, Byssocorticium atrovivens), az azonos morfotípuscsoportokon belül az egyes mikorrhiza-közösségek faji összetétele azonban markánsan különbözik. A tomentelloidokat összesen tíznél több morfotípus képviseli, de eddig még csak a bükki mintákból vannak fajra meghatározott mikorrhizáink (Tomentella atroarenicolor, T. galzinii, T. pilosa, T. ramosissima, T. stuposa). Feltűnően sok tömlősgombataxon, köztük néhány föld alatti termőtestű csoport ektomikorrhizái is előkerültek a bükkgyökerekről (Cenococcum geophilum, Genea, Humaria, Hymenoscyphus, Pachyphloeus, Tuber). 3. A hazai erdők tomentelloid ektomikorrhizái A magyarországi lombos erdőkben 1998 óta végzett ektomikorrhiza-vizsgálatok igazolták, hogy a tomentelloidok közönséges és gyakori tagjai a hazai erdei életközösségeknek. Munkánk során 30 tomentelloid ektomikorrhizát különítettünk el alföldi nyárasokból, 18-at alföldi tölgyesekből, és 28-at találtunk a bükki Őserdőben. Magyarországi lelőhelyekről eddig összesen kilenc különböző Tomentella ektomikorrhizáról közöltünk morfológiai-anatómiai leírást és képdokumentációt. Az ektomikorrhizák meghatározását a sejtmagi rdns ITS-régiójának filogenetikai analízisével végeztük. Saját eredményeink és irodalmi adatok alapján ismertetjük és bemutatjuk a Tomentella ektomikorrhizák általános morfológiai-anatómiai jellemzőit, és összehasonlítjuk az egyes fajok differenciáló bélyegeit. 4. Javaslatok a mesterséges mikorrhizák hazai alkalmazására A mesterséges mikorrhizáknak az erdőtelepítésben való alkalmazása gazdasági és környezetvédelmi szempontból is fontos. Hazai viszonylatban, különös tekintettel az éghajlatváltozásra, elsősorban a száraz talajú alföldi területek erdősítésében volna jelentős szerepe ennek a technológiának. A mikorrhizás inokulumok előállítására a helyben izolált gombafajok mind eredményességi, mind természetvédelmi szempontból jobbak lehetnek a tájidegen fajokat tartalmazó, import oltóanyagoknál. Ehhez azonban szükséges a területeken őshonos vagy jól adaptálódott erdőtípusok természetes mikorrhiza-közösségeinek megismerése. Az alföldi erdőkben végzett vizsgálataink alapján a fehér nyár telepítéséhez a területről származó Tuber rapaeodorum, Xerocomus armeniacus, Scleroderma bovista és Hebeloma ammophilum fajokból készült oltóanyagokat, a tölgyekkel való újraerdősítéshez pedig a Tuber rapaeodorum mellett a Xerocomus lanatus-t javasoljuk, mivel ezek a fajok az említett fák gyakori mikorrhizapartnerei a régióban, és egyben olyan nemzetségek képviselői, amelyeknek mesterséges mikorrhizák kialakítására való alkalmasságát kiterjedt szakirodalom és gazdag nemzetközi tapasztalatok igazolják.

Egyes magyarországi erdők ektomikorrhizái 173 ECTOMYCORRHIZAE OF SOME FORESTS IN HUNGARY Thesis of DSc dissertation Erzsébet JAKUCS Department of Plant Anatomy, Institute of Biology, Eötvös Loránd University, H-1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/c, Hungary; jakucse@ludens.elte.hu Department of Plant Anatomy, Eötvös Loránd University, Budapest, Hungary, 2010 SUMMARY Ectomycorrhizae play essential role in nutrient transport and ecological stability of communities in temperate forests. As sporocarp-based studies are not proper for detecting species composition of ectomycorrhizal communities, investigations of ectomycorrhizae directly from the soil samples are needed. The main aim of this work was to study, describe and document the most frequent and characteristic ectomycorrhizae of some forest trees (Populus alba, Quercus spp., Fagus sylvatica) in Hungary. During a ten-year-program, species composition of ectomycorrhizal communities of forests located in the national parks Kiskunság NP, Hortobágy NP, Bükk NP and Őrség NP had been investigated. Morphological-anatomical study of the ectomycorrhizae was carried out by the widely accepted protocol of Agerer, using different light microscopical and histochemical methods. Taxonomic determination was completed mainly by molecular techniques. Ectomycorrhizae were identified using RFLP or phylogenetic analyses, based on nrdna ITS sequences, involving data from the GenBank. The first part of our results contains the detailed morphological-anatomical descriptions, microscopical drawings and photo documentations of twenty-one, newly detected ectomycorrhizae from Hungary. The frequent ectomycorrhizal partners of the trees (white poplar, pedunculate and Turkey oak, beech) were introduced and the ectomycorrhizal communities of the investigated poplar and oak forests and sandy grasslands of the Great Hungarian Plain, as well as those of some montane beech forests, were characterised. Results on relative abundance of the different ectomycorrhizal types in the soil samples were also presented. Morphological-anatomical characteristics of the ectomycorrhizae of the genus Tomentella, one of the most common symbiotic fungal groups in moderate broadleaved forests, were discussed in detail. Results of molecular identification of some tomentelloid ectomycorrhizae collected in Hungary, including seven new morphotypes, were presented. Finally, the possibility of applying artificial ectomycorrhizae in forestry was discussed. To produce mycorrhizal inocula used for afforestation of the lowland territories in Hungary, fungal strains isolated from the investigated area, well adapted to the local environmental conditions, were suggested.

174 JAKUCS E. AZ ÉRTEKEZÉS ALAPJÁUL SZOLGÁLÓ SAJÁT KÖZLEMÉNYEK / PUBLICATIONS IN THE TOPIC OF THE DISSERTATION JAKUCS E. (1997): Az eddig ismert magyarországi tölgymikorrhizák határozókulcsa. Mikol. Közlem., Clusiana 36(2 3): 35 38. JAKUCS E., AGERER, R. és BRATEK Z. (1997): Quercirhiza fibulocystidiata + Quercus spp. Descr. Ectomyc. 2: 67 72. JAKUCS E. (1998): Fagirhiza vermiculiformis + Fagus sylvatica L. Descr. Ectomyc. 3: 7 11. JAKUCS E., BRATEK Z. és AGERER, R. (1998): Genea verrucosa Vitt. + Quercus robur L. Descr. Ectomyc. 3: 19 23. JAKUCS E., BRATEK Z. és AGERER, R. (1998): Rhizopogon vulgaris var. intermedius Svrček + Pinus nigra Arn. Descr. Ectomyc. 3: 111 116. JAKUCS E., MAGYAR L. és BEENKEN, L. (1999): Hebeloma ammophilum Bohus + Fumana procumbens (Dun.) Gr. et Godr. Descr. Ectomyc. 4: 49 54. JAKUCS E. és BEENKEN, L. (1999): Russula amoenolens Romagn. + Populus alba L. Descr. Ectomyc. 4: 115 119. JAKUCS E. és AGERER, R. (1999): Scleroderma bovista Fr. + Populus alba L. Descr. Ectomyc. 4: 121 126. JAKUCS E. és AGERER, R. (1999): Tomentella pilosa (Burt.) Bourdot et Galzin + Populus alba L. Descr. Ectomyc. 4: 135 140. MAGYAR L., BEENKEN, L. és JAKUCS E. (1999): Inocybe heimii Bon + Fumana procumbens (Dun.) Gr. et Godr. Descr. Ectomyc. 4: 61 65. JAKUCS E. (2001): Quercirhiza albo-violacea + Quercus robur L. Descr. Ectomyc. 5: 61 65. JAKUCS E. és AGERER, R. (2001): Tomentella subtestacea Bourdot et Galzin + Populus alba L. Descr. Ectomyc. 5: 213 219. JAKUCS E. és BEENKEN, L. (2001): Xerocomus lanatus (Rostk.) Singer + Quercus cerris L. Descr. Ectomyc. 5: 221 225. JAKUCS E., MAJOROS É. és BEENKEN, L. (2001): Lactarius controversus Pers. + Populus alba L. Descr. Ectomyc. 5: 55 59. KOVÁCS M. G. és JAKUCS E. (2001): Helianthemirhiza hirsuta + Helianthemum ovatum (Viv.) Dun. Descr. Ectomyc. 5: 49 53. KÖLJALG, U., JAKUCS E., BÓKA K. és AGERER, R. (2001): Three ectomycorrhizae with cystidia formed by different Tomentella species as revealed by rdna ITS sequences and anatomical characteristics. Folia Cryptog. Estonica 38: 27 39. JAKUCS E. (2002): Tomentella pilosa. In: AGERER, R. (szerk.): Colour atlas of ectomycorrhizae. Plate 141. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, München. JAKUCS E. (2002): Russula amoenolens. In: AGERER, R. (szerk.): Colour atlas of ectomycorrhizae. Plate 142. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, München. JAKUCS E. (2002): Lactarius controversus. In: AGERER, R. (szerk.): Colour atlas of ectomycorrhizae. Plate 143. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, München. JAKUCS E. (2002): Scleroderma bovista. In: AGERER, R. (szerk.): Colour atlas of ectomycorrhizae. Plate 144. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, München. JAKUCS E. (2002): Hebeloma ammophilum. In: AGERER, R. (szerk.): Colour atlas of ectomycorrhizae. Plate 145. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, München. JAKUCS E. (2002): Inocybe heimii. In: AGERER, R. (szerk.): Colour atlas of ectomycorrhizae. Plate 146. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, München. JAKUCS E. (2002): Tomentella subtestacea. In: AGERER, R. (szerk.): Colour atlas of ectomycorrhizae. Plate 147. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, München. JAKUCS E. (2002): Quercirhiza albo-violacea. In: AGERER, R. (szerk.): Colour atlas of ectomycorrhizae. Plate 148. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, München. JAKUCS E. (2002): Xerocomus lanatus. In: AGERER, R. (szerk.): Colour atlas of ectomycorrhizae. Plate 149. Einhorn-Verlag, Schwäbisch Gmünd, München. JAKUCS E. (2002): Ectomycorrhizae of Populus alba L. in South Hungary. Phyton 42: 199 210.

Egyes magyarországi erdők ektomikorrhizái 175 JAKUCS E. (2003): A mikorrhizák erdészeti alkalmazásának perspektívái és veszélyei. Erd. Lapok 138: 136 137. JAKUCS E. és CSIHA I. (2002 2004): Ektomikorrhiza vizsgálatok alföldi tölgyesekben. Erd. Kutatások 91: 39 49. JAKUCS E. (2005): Mikorrhizák alkalmazása az agráriumban I. A mikorrhizák szerepe a természetes és mesterséges ökoszisztémákban. Gyak. Agrofórum 16: 56 58. JAKUCS E., KOVÁCS M. G., SZEDLAY GY. és ERŐS-HONTI ZS. (2005): Morphological and molecular diversity and abundance of tomentelloid ectomycorrhizae in broad-leaved forests of the Hungarian Plain. Mycorrhiza 15: 459 470. JAKUCS E., KOVÁCS M. G., AGERER, R., ROMSICS CS. és ERŐS ZS. (2005): Morphological-anatomical characterization and molecular identification of Tomentella stuposa ectomycorrhizae and related anatomotypes. Mycorrhiza 15: 247 258. JAKUCS E. és BARNA T. (2006): Mikorrhizák alkalmazása az agráriumban IV. Az ektomikorrhizák erdészeti célú felhasználása. Gyak. Agrofórum 17: 75 78. JAKUCS E. és KOVÁCS M. G. (2006): Mikorrhizák alkalmazása az agráriumban VI. A mesterséges mikorrhizálás hazai alkalmazásának lehetőségei és problémái. Gyak. Agrofórum 17: 74. KOVÁCS M. G. és JAKUCS E. (2006): Morphological and molecular comparison of white truffle ectomycorrhizae. Mycorrhiza 16: 567 574. KOVÁCS M. G., JAKUCS E. és BAGI I. (2007): Identification of host plants and description of sclerotia of the truffle Mattirolomyces terfezioides. Mycol. Progr. 6: 19 26. ERŐS-HONTI Zs., KOVÁCS M. G., SZEDLAY GY. és JAKUCS E. (2008): Morphological and molecular characterization of Humaria and Genea ectomycorrhizae from Hungarian deciduous forests. Mycorrhiza 18: 133 143. JAKUCS E. és ERŐS-HONTI Zs. (2008): Morphological-anatomical characterization and identification of Tomentella ectomycorrhizas. Mycorrhiza 18: 277 285.