Ποικιλότητα ενδοφυτικών μυκήτων σε θαλάσσια αγγειόσπερμα στο Αιγαίο Πέλαγος

Τα θαλάσσια αγγειόσπερμα (θαλάσσια φανερόγαμα) αποτελούν μερικούς από τους πιο παραγωγικούς και οικολογικά σημαντικούς παράκτιους βιοτόπους, παρέχοντας ενδιαιτήματα σε πληθώρα οργανισμών, σταθεροποιώντας τα ιζήματα και συμβάλλοντας καθοριστικά στη δέσμευση και αποθήκευση διοξειδίου του άνθρακα. Πέρα από τον γνωστό οικολογικό τους ρόλο, τα θαλάσσια αγγειόσπερμα φιλοξενούν πλούσιες και ελάχιστα μελετημένες μικροβιακές κοινότητες, μεταξύ των οποίων και ενδοφυτικοί μύκητες που ζουν ασυμπτωματικά εντός των φυτικών ιστών. Οι ενδοφυτικοί αυτοί μύκητες αναγνωρίζονται όλο και περισσότερο ως βασικοί εταίροι του φυτού, με πιθανό ρόλο στην υγεία των φυτών, στην ανοχή σε περιβαλλοντικές καταπονήσεις, στον κύκλο των θρεπτικών στοιχείων και στην άμυνα έναντι παθογόνων. Παρά τη σημασία τους, η ποικιλότητα, η κατανομή και οι οικολογικές λειτουργίες των ενδοφυτικών μυκήτων στα θαλάσσια αγγειόσπερμα παραμένουν ελάχιστα διερευνημένες, ιδιαίτερα στη Μεσόγειο Θάλασσα. Η παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στη μελέτη της ποικιλότητας, της σύστασης και της εξειδίκευσης των ενδοφυτικών μυκήτων σε τέσσερα θαλάσσια αγγειόσπερμα του Αιγαίου Πελάγους: Cymodocea nodosa, Posidonia oceanica, Ruppia maritima και Halophila stipulacea. Δείγματα συλλέχθηκαν από πολλαπλές θέσεις και απομονώθηκαν ενδοφυτικοί μύκητες από φύλλα, ριζώματα και ρίζες μέσω καλλιεργητικών μεθόδων. Οι απομονώσεις χαρακτηρίστηκαν μορφολογικά και μοριακά με αλληλούχηση της περιοχής ITS (Internal Transcribed Spacer) του ριβοσωμικού DNA και ταυτοποιήθηκαν μέσω συγκρίσεων BLAST με τη βάση δεδομένων GenBank. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκαν φυλογενετικές αναλύσεις για την εκτίμηση των εξελικτικών σχέσεων μεταξύ των απομονώσεων, ενώ μελετήθηκαν τα πρότυπα ποικιλότητας σε σχέση με το είδος του ξενιστή και τον φυτικό ιστό. Συνολικά απομονώθηκαν 86 στελέχη μυκήτων συμπεριλαμβανομένων και ωομυκήτων. Τα αποτελέσματα ανέδειξαν σημαντική ποικιλότητα, με κυριαρχία θαλάσσιων Ασκομυκήτων των οικογενειών Lulworthiaceae και Halosphaeriaceae, ιδιαίτερα στους υπόγειους ιστούς (ρίζες και ριζώματα). Επίσης ανιχνεύθηκαν ωομύκητες των γενών Halophytophthora και Phytophthora, ένα υπομελετημένο μέλος των μικροβιακών κοινοτήτων των θαλάσσιων αγγειόσπερμων. Παρατηρήθηκαν σαφείς διαφορές στη σύσταση των ενδοφυτικών κοινοτήτων μεταξύ των ειδών-ξενιστών και των φυτικών ιστών. Η C. nodosa φιλοξενούσε σημαντικά υψηλότερη μυκητιακή ποικιλότητα σε σύγκριση με τα υπόλοιπα είδη, ενώ το εισβλητικό είδος H. stipulacea παρουσίασε τη χαμηλότερη ποικιλότητα, υποδηλώνοντας ίσως μειωμένες ή λιγότερο εξειδικευμένες μικροβιακές αλληλεπιδράσεις σε πρόσφατα αποικισμένα περιβάλλοντα. Τα ριζώματα εμφάνισαν γενικά μεγαλύτερο πλούτο ειδών σε σχέση με τα φύλλα, πιθανώς λόγω της στενότερης επαφής τους με το μικροβιακό φορτίο των ιζημάτων. Οι φυλογενετικές αναλύσεις αποκάλυψαν την παρουσία πιθανών νέων ή κρυπτικών ειδών, γεγονός που υποδηλώνει ότι οι μύκητες των θαλάσσιων αγγειόσπερμων παραμένουν ανεπαρκώς μελετημένοι. Επιπλέον, ορισμένα απομονωθέντα στελέχη ανήκαν σε ταξινομικές ομάδες γνωστές από χερσαία ή ευκαιριακά περιβάλλοντα, εγείροντας ερωτήματα σχετικά με την παρουσία τους και τον οικολογικό τους ρόλο στο θαλάσσιο περιβάλλον. Συνολικά, η παρούσα μελέτη καταδεικνύει ότι τα θαλάσσια αγγειόσπερμα του Αιγαίου Πελάγους φιλοξενούν ποικιλόμορφες, δομημένες και εξειδικευμένες ενδοφυτικές μυκητιακές κοινότητες. Τα ευρήματα αυτά ενισχύουν την αντίληψη ότι τα θαλάσσια αγγειόσπερμα δεν12 αποτελούν απλώς μεμονωμένους φυτικούς οργανισμούς, αλλά σύνθετα συστήματα που περιλαμβάνουν στενές αλληλεπιδράσεις με ποικίλους μικροοργανισμούς. Μελλοντικές μελέτες που θα συνδυάζουν καλλιεργητικές και μεταγονιδιωματικές προσεγγίσεις, πολυγονιδιακή φυλογενετική ανάλυση και λειτουργικές δοκιμές, θα συμβάλουν στην ολοκληρωμένη μελέτη και καταγραφή της βιοποικιλότητας, καθώς και στην καλύτερη κατανόηση του οικολογικού ρόλου, του μεταβολικού δυναμικού και των πιθανών βιοτεχνολογικών εφαρμογών αυτών των ελάχιστα μελετημένων θαλάσσιων ενδοφυτικών μυκήτων.

Authors dc:creator

• ΑΣΗΜΑΚΟΠΟΥΛΟΣ ΧΡΗΣΤΟΣ
• ASIMAKOPOULOS CHRISTOS

• Θετικές Επιστήμες
• Science

Language dc:language

Ελληνικά, Greek

Identifier

uoadl:5373796

OAI identifier oai:identifier

oai:lib.uoa.gr:uoadl:5373796