Ключевое различие между корневыми клубеньками и микоризой заключается в том, что корневые клубеньки представляют собой тип симбиотической ассоциации между азотфиксирующими бактериями и корнями растений, тогда как микориза представляет собой тип симбиотической ассоциации между корнями высших растений и грибами.
Существует несколько типов симбиотических взаимодействий между различными организмами. Среди них распространены мутуализм, комменсализм и паразитизм. Корневые клубеньки и микориза представляют собой два разных мутуалистических взаимодействия. Оба партнера получают выгоду от взаимодействия. В корневых клубеньках корни растений и азотфиксирующая бактерия образуют симбиотические ассоциации, а в микоризах корни растений и гриб из симбиотической ассоциации. Таким образом, микориза представляет собой специфические ассоциации растений и грибов, которые приносят пользу как растениям, так и грибам-партнерам, тогда как корневые клубеньки представляют собой специфические ассоциации растений и бактерий, которые приносят пользу как растениям, так и бактериям-партнерам.
Что такое корневые узелки?
Корневые клубеньки представляют собой симбиотические ассоциации между корнями растений и азотфиксирующими бактериями. Бобовые растения в основном образуют корневые клубеньки. Однако корневые клубеньки присутствуют и у небобовых растений. Азотфиксирующие бактерии проникают в клетки корня через корневые волоски и развивают эти специализированные и хорошо организованные органы, называемые корневыми узелками в корневой системе, при этом обитая и размножаясь внутри. Они превращают атмосферный азот в аммиак. В бобовых живут азотфиксирующие бактерии, называемые Rhizobia, которые фиксируют азот в аммиак для создания аминокислот и нуклеотидов в растениях. В свою очередь, растения обеспечивают бактерии сахарами.
Рисунок 01: Корневые узелки
Формирование клубеньков регулируется химическими сигналами между растениями и микробами. Следовательно, образование клубеньков начинается с того, что бобовые бактерии получают сигнал от растения-хозяина. Корневые клубеньки являются сельскохозяйственно важными структурами. Они снижают потребность сельскохозяйственных культур в азотных удобрениях.
Что такое микориза?
Микоризы представляют собой взаимную симбиотическую ассоциацию между корнями растений и грибами. Слово «микориза» относится к корню гриба. Гриб проникает в корни и образует сеть нитей в корневой системе. Нити гриба втягивают питательные вещества из почвы в корневую систему. Таким образом, растение может получать питательные вещества из обширной области почвы. Основная роль микоризы заключается в усилении поглощения питательных веществ и воды растением-хозяином. Следовательно, микориза очень важна для повышения питания растений и плодородия почвы. Грибок также выиграл от отношений. Зеленое растение производит сахара или углеводы путем фотосинтеза и поставляет их грибу. Следовательно, и грибок, и растение получают вознаграждение от этого взаимодействия. Что наиболее важно, растения менее восприимчивы к водному стрессу при наличии микоризы. Мало того, грибы могут хранить питательные вещества для растений. Кроме того, грибы могут разрушать камни и обеспечивать растения необходимыми питательными веществами, такими как калий, кальций, цинк и магний. Кроме того, микоризные грибы помогают растению сопротивляться заражению другими грибами и бактериями. Это своего рода взаимовыгодное объединение. Это ассоциация, не вызывающая болезни.
Рисунок 02: Микориза
Микоризы встречаются в корнях многих растений. На самом деле микориза присутствует примерно у 90% всех наземных растений. Существует два типа микоризы в зависимости от того, как грибок колонизирует корни растений. Это эндомикоризные грибы и эктомикоризные грибы. Endomycorrhizae колонизирует внутриклеточно, проникая через клеточную стенку и инвагинируя клеточную мембрану. С другой стороны, эктомикоризы колонизируют внеклеточно, не проникая в отдельные клетки корня. Арбускулярная микориза является разновидностью эндомикоризы и чаще всего встречается у 85% видов растений. Арбускулярные микоризы при проникновении в клетки корня образуют либо баллонообразные (везикулы), либо дихотомически ветвящиеся инвагинации. Эктомикоризы встречаются у 10% видов растений.
Каковы сходства между корневыми узелками и микоризой?
- И корневые клубеньки, и микориза встречаются в корневой системе высших растений.
- Корневые клубеньки и микориза представляют собой два типа мутуалистических взаимодействий между двумя разными организмами.
- В этих симбиотических взаимодействиях оба партнера выигрывают от отношений.
- Один партнер – всегда зеленое растение в обоих типах.
- Однако эти взаимодействия зависят от вида или хозяина.
- Они очень важны для сельского хозяйства.
- Эти типы взаимодействий повышают плодородие почвы и урожайность культур.
В чем разница между корневыми узелками и микоризой?
Симбиотические ассоциации между корнями растений и азотфиксирующими бактериями называются корневыми клубеньками, а симбиотические ассоциации между корнями растений и грибами называются микоризами. Итак, в этом ключевое отличие корневых клубеньков от микоризы. В корневых клубеньках бактерии обеспечивают растения аммиаком для производства аминокислот и нуклеотидов, в то время как в микоризах грибы усиливают поглощение растениями питательных веществ и воды. Это еще одно различие между корневыми клубеньками и микоризой.
Приведенная ниже инфографика показывает различия между корневыми клубеньками и микоризой в табличной форме.
Резюме – корневые клубеньки против микоризы
Корневые узелки и микориза представляют собой двусторонние отношения совместного использования ресурсов между двумя видами. Это симбиотические мутуалистические ассоциации. Они находятся в корнях растений. Корневые клубеньки представляют собой симбиотические ассоциации между азотфиксирующими бактериями и корнями растений. Микоризы представляют собой симбиотические ассоциации между корнями растений и грибами. Таким образом, в этом ключевое различие между корневыми клубеньками и микоризой. Корневые узелки видны невооруженным глазом, а микориза микроскопична.
