Гломалин

Гломалин - это гликопротеин, вырабатываемый в большом количестве на гифах и спорах грибов арбускулярной микоризы (АМ) в почве и в корнях растений. Гломалин был обнаружен в 1996 году Сарой Ф. Райт, ученой из Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США. Название происходит от порядка грибов Гломовые.

Открытие

Гломалин ускользал от обнаружения до 1996 года, потому что “это требует необычайных усилий чтобы выделелить гломалин для изучения: ванна с цитратом в сочетании с нагреванием при 250 F (121 C) в течение по крайней мере часа ... Никакого другого связующего для почвы не найдено до настоящего времени не требуется что-нибудь столь же решительное как это.”. - Сара Райт.

Описание

Конкретный белок гломалин еще не был выделен и описан. Однако связанные с гломалином почвенные белки (GRSP) были идентифицированы с использованием моноклональных антител (Mab32B11) выращенных против раздробленных спор AM-грибов. Гломалин определяется условиями его экстракции и реакцией с антителом Mab32B11.

Первооткрыватель гломалина Сара Райт считает, что «молекула гломалина представляет собой скопление небольших гликопротеинов с железом и другими связанными ионами ... гломалин содержит от 1 до 9% сильно связанного железа ... Мы видели гломалин снаружи гифы, и мы считаем, что именно так гифы запечатывают себя, чтобы они могли нести воду и питательные вещества. Это также может придать им жесткость, необходимую им для того, чтобы охватить воздушное пространство между частицами почвы ». Гломалину требуется 7–42 года для биоразложения. Самые высокие уровни гломалина были обнаружены в вулканических почвах Гавайских островов и Японии.

Существуют и другие косвенные доказательства того, что гломалин имеет грибковое происхождение. Когда AM-грибы удаляются из почвы путем инкубации почвы без растений-хозяев, концентрация GRSP снижается. Аналогичное снижение GRSP также наблюдалось в инкубированных почвах из лесных, облесенных и сельскохозяйственных угодий и пастбищ, обработанных фунгицидом. Концентрации гломалина в почве коррелируют с первичной продуктивностью экосистемы.

Химия связанного с гломалином почвенного белка (GRSP) еще не до конца изучена, а связь между гломалином, GRSP и грибами арбускулярной микоризы еще не ясна. Физиологическая функция гломалина в грибах также является предметом современных исследований.

Эффекты

Связанные с гломалином белки почвы (GRSP), наряду с гуминовыми кислотами, являются важным компонентом органического вещества почвы и действуют, связывая вместе минеральные частицы и улучшая качество почвы. Гломалин был исследован на предмет его способности сохранять углерод и азот, в том числе в качестве потенциального метода связывания углерода.Гломалин был исследован на предмет его способности сохранять углерод и азот, в том числе в качестве потенциального метода изоляции углерода.

Предполагается, что гломалин улучшает стабильность воды в почве и уменьшает эрозию почвы. Была обнаружена сильная корреляция между GRSP и стабильностью воды в почвенном заполнителе в самых разнообразных почвах, где органический материал является основным связующим агентом, хотя механизм не известен.

См. также

• углеродный цикл
• перегной
• жизнь почвы
• Микоризные грибы и накопление почвенного углерода