Partielle Mykoheterotrophie bei Orchideen

DFG Ge 565/7-2

Von 05/2012 bis 04/2016

Projektleiter: Gerhard Gebauer
Mitarbeiter: Julienne Schweiger

Partielle Mykoheterotrophie ist mittlerweile ebenso wie die anfängliche Mykoheterotrophie aller winzigen Orchideenkeimlinge und die vollständige Mykoheterotrophie von etwa 200 auch im adulten Stadium chlorophylllosen Orchideenarten als ein weiterer Ernährungstypus für eine stetig steigende Zahl von grünen Waldorchideen akzeptiert. Partiell mykoheterotrophe Orchideen haben Pilzpartner, die gleichzeitig mit Bäumen eine Ektomykorrhiza eingehen, und sie besitzen eine charakteristische Zusammensetzung aus stabilen C- und N-Isotopen. Ihre Isotopensignatur liegt zwischen der benachbart wachsender autotropher Pflanzen und der vollständig mykoheterotropher Orchideen und variiert in Abhängigkeit von Art, Lichtklima und Chlorophyllkonzentration der Blätter. Weiterhin zeichnen sie sich durch ungewöhnlich hohe N-Konzentrationen aus. Auf der Basis dieser Ergebnisse aus der ersten Projektphase werden wir in der zweiten Phase insbesondere Untersuchungen zu folgenden Aspekten intensivieren: (1) Zusammenhang zwischen Lichtklima und C-Austausch zwischen Pilzen und Orchideen. (2) C- und N-Isotopensignatur bei vollständig mykoheterotrophen Keimlingen von später grünen Orchideen. (3) Identifikation weiterer partiell mykoheterotropher und autotropher Arten einschließlich der Klärung von derzeit zweifelhaften Fällen. (4) Identifikation der für die ungewöhnlich hohe N-Konzentration in partiell und vollständig mykoheterotrophen Orchideen verantwortlichen Substanzen.

Publikationsliste dieses Projekts

Schweiger, JMI; Bidartondo, MI; Gebauer, G: Stable isotope signatures of underground seedlings reveal the organic matter gained by adult orchids from mycorrhizal fungi, Functional Ecology, 32, 870-881 (2018), doi:10.1111/1365-2435.13042 -- Details
Schiebold, JMI; Bidartondo, MI; Lenhard, F; Makiola, A; Gebauer, G: Exploiting mycorrhizas in broad daylight: Partial mycoheterotrophy is a common nutritional strategy in meadow orchids, Journal of Ecology, 106, 168-178 (2018), doi:10.1111/1365-2745.12831 -- Details
Schiebold, JMI; Bidartondo, MI; Karasch, P; Gravendeel, B; Gebauer, G: You are what you get from your fungi: nitrogen stable isotope patterns in Epipactis species., Annals of Botany, 119, 1085-1095 (2017), doi:10.1093/aob/mcw265 -- Details
Hynson, NA; Schiebold, JMI; Gebauer, G: Plant family identity distinguishes patterns of carbon and nitrogen stable isotope abundance and nitrogen concentration in mycoheterotrophic plants associated with ectomycorrhizal fungi., Annals of Botany, 118, 467-479 (2016), doi:10.1093/aob/mcw119 -- Details
Ercole, E; Adamo, M; Rodda, M; Gebauer, G; Girlanda, M; Perotto, S: Temporal variation in mycorrhizal diversity and C and N stable isotope abundance in the winter-green meadow orchid Anacamptis morio, New Phytologist, 205, 1308-1319 (2015), doi:10.1111/nph.13109 -- Details
Lee, Y-I; Yang, C-K; Gebauer, G: The importance of associations with saprotrophic non-Rhizoctonia fungi among fully mycoheterotrophic orchids is currently under-estimated: novel evidence from sub-tropical Asia, Annals of Botany, 116, 423-435 (2015), doi:10.1093/aob/mcv085 -- Details
Liebel, HT; Bidartondo, MI; Gebauer, G: Are carbon and nitrogen exchange between fungi and the orchid Goodyera repens affected by irradiance?, Annals of Botany, 115, 251-261 (2015), doi:10.1093/aob/mcu240 -- Details
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