Thelephoroid ektomikorrhizák diverzitása hazai erdőtársulásainkban = Diversity of thelephoroid ectomycorrhizae in Hungarian forests

Az ektomikorrhiza a fás növények gyökerei és gombák által alkotott, speciális szerveződésű, kölcsönösen előnyös szimbiózis (mutualizmus). A Thelephoraceae család (Basidiomycetes) fajai a mérsékeltövi tűlevelű és lombos erdők legjelentősebb ektomikorrhizaképző gombái közé tartoznak. Vizsgálataink szerint hazánk lombos erdeiben ezeket elsősorban a Tomentella nemzetség fajai képviselik. Magyarországi nyárasokból, tölgyesekből és bükkösökből 80-nál több tomentelloid ektomikorrhizát gyűjtöttünk, amelyeket mikroszkópos morfológiai és molekuláris taxonómiai módszerekkel vizsgáltunk. Ezek közül kilenc új, eddig ismeretlen morfotípus anatómiai leírását és képi dokumentációját végeztük el. Közülük hatot faji szinten az nrDNS ITS régió szekvencia analízisével, termőtest nélkül sikerült meghatározni. Eredményeinket öt nemzetközi, három magyar kiadványban és számos hazai és külföldi konferencián mutattuk be. A kutatás témaköréből két szakdolgozat és egy OTDK 1. helyezett dolgozat született, tehát a téma közvetlenül beépült az egyetemi oktatásba. Adataink hozzájárulhatnak a mesterséges mikorrhizák gazdaságilag és környezetvédelmi szempontból is hasznos erdészeti alkalmazásának bevezetéséhez Magyarországon. | Ectomycorrhizae are mutualistic symbioses between fungi and the roots of trees. The species of Thelephoraceae (Basidiomycetes) are among the most abundant ectomycorrhizal fungi in needle and broad-leaved forests under moderate climats. Int he deciduous forests of Hungary this group is mainly represented by the species of the genus Tomentella. From Hungarian poplar, oak and beech forests, more than 80 tomentelloid ectomycorrhizae were collected and investigated by microscopical morphological and molecular taxonomical methods. The anatomical description and image documentation of nine unknown tomentelloid morphotypes was completed. Six of them were identifyed to species level in absence of the fruitbodies by sequence analysis of the nrDNA ITS region. Our results were published in five international, three Hungarian periodicals and several national and foreign conferences. From this topic, two MSc and one 1st Prize Student's Conference dissertation was completed, so the results were directly introduced into university education. Our data may support the application of artificial ectomycorrhizae in forestry in Hungary, which would have economical and environmental advantages

Ektomikorrhizák diverzitása magyarországi bükkösökben = Diversity of ectomycorrhizae in Hungarian beech stands

Pályázatunk célja az egyes magyarországi bükkösök ektomikorrhiza-közösségeit alkotó gyakori és jellegzetes mikobionták előfordulásának detektálása és jellemzése volt fény- és elektronmikroszkópos, valamint molekuláris taxonómiai (PCR, rDNS nukleotidszekvencia-analízis, kladisztikai analízis) módszerekkel. 35 talajmintából összesen 608 ektomikorrhizát különítettünk el, 186-ot határoztunk meg fajra vagy nemzetségre, ebből 66 taxont molekuláris módszerekkel. Hat, a tudományra új ektomikorrhiza leírását publikáltuk. A fehér szarvasgombák (Tuber borchii csoport), a Humaria, Genea, Pachyphloeus, valamint a Tomentella-nemzetség ektomikorrhizáinak morfológiai leírásait és DNS-alapú meghatározását vezető folyóiratokban publikáltunk (összesített IF 9.53). A kutatás során két diplomadolgozat, egy PhD és egy MTA doktori disszertáció is született. A Bükkben végzett ektomikorrhiza-vizsgálataink régebbi, termőtest-alapú vizsgálatokkal összehasonlítva igazolják, hogy a termőtest-vizsgálatok hiányos képet adnak a mikorrhizás gombafajok előfordulásáról. Míg termőtestek alapján összesen csak 12 nemzetség, 18 faját mutatták ki a területről, az ektomikorrhiza-vizsgálatok 20 nemzetség 31 fajának jelenlétét igazolták. A vizsgálat bükkösök ektomikorrhiza-közösségeit ugyanazon gombataxonok, elsősorban a világos köpenyű russuloid (pl. Lactarius) és boletoid, a tömlős Humaria és Tuber, valamint a Tomentella nemzetségek dominálják, de az egyes területeken ezeket más-más fajok reprezentálják. | The aim of our project was to detect and characterize the frequent and typical mycobionts of the ectomycorrhizal (EM) communities in Hungarian beech stands by light- and electronmicroscopic and molecular taxonomic methods (PCR, rDNA sequencing, cladistic analysis). During the study, 608 EM were separated from 35 soil samples, 186 EM were identified to generic or specific level, including 66 taxa, identified using molecular methods. Six unknown EM had been described. The morphological-anatomical description and DNA-based identification of the EM of the white truffles (Tuber borchii group), the hypogeous Genea and Pachyphloeus lineage, and species of the basidial Tomentella had been published in leading journals (summarized IF = 9.53). In frame of this project, two MSc, one PhD and a DSc dissertation were also completed. Comparing our results of the EM-community-structure of the beech stands of Bükk Mountains with previous, fruitbody-based investigations in the territory proved that the latter have given insufficient information on the presence and distribution of the EM mycobionts. While fruitbody-collection could only detect 18 species of 12 genera, EM-analysis revealed 31 species of 20 genera at the same forest. In all of the three beech stands investigated here, the same fungal genera were dominant (e.g. Lactarius, boletoid morphotypes, Humaria, Tuber, and Tomentella), however represented by different species at different sites

Basidiocarp and mycelium morphology of Ganoderma lucium Karst. Strains isolated in Hungary

Morphological, anatomical and cultural characteristics of 14 Ganoderma lucidum(Fr.) Karst strains isolated in Hungary have been investigated. Macroscopically the basidiocarps of the Hungarian strains are absolutely identical with those of described previously about the Ganoderma lucidumspecies-complex. Microscopic features of the fruitbodies and basidiospores showed some differences from the typical G. lucidumspecies. Pilocystidia, forming a homogenous layer on the surface of the pileus, have smooth heads without protrusions and stalks not ramifying. Cell wall pillar density and width of the basidiospores also differ from that of regarded to be characteristic toG. lucidum. Although according to several authors chlamydospore formation is a characteristic feature of G. lucidumit has not been observed in mycelial cultures of the Hungarian strains. Antagonistic reactions between the Hungarian and Far Eastern G. lucidumisolates were mostly similar to the interspecific reactions between the two speciesG. lucidumand G. applanatumand corresponded only in a few cases to the interactions within one species. Our results suggest that the Hungarian strains significantly differ from the Far Eastern strains. To determine the taxonomic degree of this divergence genetical examinations should be carried out

Plasztisz-differenciálódás: a szerkezet és a működés összefüggései = Plastid differentiation: connection between structure and function

A plasztisz-differenciálódás folyamatában a struktúra és a funkció közötti összefüggéseket vizsgáltuk különböző szerveződési szinteken. Sötétben nevelt csíranövényeket, szerv- és szövettenyészetet, szövet-homogenátumokat, membrán-preparátumokat, intakt növényeket és a természetből begyűjtött rügyeket és egyéb szerveket használtunk. A folyamat indikátoraként a NADPH:protoklorofillid oxidoreduktáz (POR) enzim, illetve a pigmentek komplexeit használtuk. Különböző fluoreszcencia spektroszkópiai módszereket és elektronmikroszkópos vizsgálatokat végeztünk. Megállapítottuk, hogy a POR monomer, dimer és oligomer komplexei is flash fotoaktívak, és dinamikusan egymásba alakulnak. A nem levél eredetű szervekben proplasztisz jellegű etioplasztiszok vannak, amelyekben a POR- és nem kötött pigment-monomerek dominálnak, valamint NADPH hiány jellemző. Emiatt a monomer dominanciájú szervek természetes fényen fotodegradálódnak. A makrodomén szerveződés együtt jár a prolamelláris test kialakulásával, fejlett etioplasztiszok képződésével, növeli a fotoredukció hatékonyságát, és véd a fotodegradáció ellen. A plasztisz-differenciálódást a citokinin szint és a N-ellátottság szabályozza. Proplasztiszok, etioplasztiszok és átmeneti állapotú plasztiszok természetes körülmények között is kialakulnak, egyes kiválasztásra differenciálódott szövetekben a kloroplasztisz speciálisan módosul. Eredményeink alapján a klorofill bioszintézis befejező lépését és a plasztisz-differenciálódást leíró reakciósémákat módosítani kell. | Relationships between the structure and function were studied in the process of plastid differentiation, on different organizational levels. Dark-grown seedlings, organ- and tissue cultures, tissue homogenates, membrane preparations, intact plants, buds and other organs collected from the nature were used. Different complexes of the NADPH:protochlorophyllide oxidoreductase (POR) enzyme and of pigments were used as indicators of the differentiation process. Various fluorescence spectroscopic measurements and electron microscopy studies were done. We have proved that the monomer, dimer and oligomer complexes of POR are flash-photoactive and they transform into each other dinamically. In non-leaf organs, proplastid type etioplasts can be found in which monomers of POR and of non-bound pigments are dominant and NADPH shortage is characteristic. Therefore, these organs undergo photodegradation at natural light conditions. The macrodomain organization proceeds together with the formation of prolamellar bodies, i.e. of developed etioplasts, it increases the efficiency of photoreduction and provides protection against photodegradation. Plastid differentiation is regulated by citokinin concentrations and nitrogen supply. Proplastids, etioplasts and plastids of transitional developmental stages can be found in the nature. In certain secretion tissues, the chloroplasts are specifically modified. On the basis of our results, the reaction schemes describing the terminal steps of chlorophyll biosynthesis and plastid differentiation should be modified

Is the widely used medicinal fungus the Ganoderma lucidum (Fr.) karst. sensu stricto? (A short review)

The identification of Ganoderma species is usually based on classical morphological criteria. The objectives of this review were to collect available information on Ganoderma lucidum and to utilize them in exact identification of Ganoderma lucidum (Fr.) Karst. sensu stricto. A lot of taxonomical confusion has always been associated with G. lucidum and allied species. Species circumscription, phylogenetic relationships, host range and distribution of species of the G. lucidum complex are unclear even among the few taxa living in temperate climate. Several methods have been proposed to identify the species as examination of cultural characteristics, isozymes, secondary metabolites, DNA sequences and interfertility. Although G. lucidumsensu stricto has been reported world-wide accumulated evidence supported the suggestion that it seems restricted to Europe. The strains used in the medicine are usually collected in Asia. There is little likelihood that any one belongs to the G. lucidum sensu stricto. The strains labelled as G. lucidum in the medicinal and pharmacological literature encompass a broad range of species which produce different medicinally active compounds and have significantly different pharmacological effects