Extraradical hyphae of the mycorrhizal fungus Glomus intraradices can hydrolyse organic phosphate

Resumo

As fontes de fósforo orgânico constituem uma grande fração do P total em alguns solos. Os fungos micorrízicos vesiculares-arbustivos fornecem uma grande área de superfície para a absorção de P inorgânico. A questão de saber se eles têm ou não acesso direto ao P orgânico por meio da produção de fosfatases extracelulares tem sido controversa até agora porque os experimentos não foram realizados na ausência de outros microrganismos do solo. Usamos um sistema de micorriza de cenoura in vitro em um prato dividido, livre de microrganismos contaminantes. As hifas extra-radiculares do Glomus intraradices hidrolisaram tanto o fosfato de 5-bromo-4-cloro-3-indolil quanto o difosfato de fenolftaleína. Além disso, elas transferiram significativamente mais P para as raízes quando tiveram acesso ao ácido inositol hexafosfórico (fitato) do que quando não tiveram. Assim, mostramos inequivocamente que as hifas extrarradicais de G. intraradices podem hidrolisar o P orgânico e, além disso, que o P inorgânico resultante pode ser absorvido e transportado para as raízes do hospedeiro.

Abstract

Organic phosphorus sources make up a large fraction of the total P in some soils. Vesicular–arbuscular mycorrhizal fungi provide a large surface area for the absorption of inorganic P. The question of whether or not they have direct access to organic P by producing extracellular phosphatases has hitherto been controversial because experiments had not been performed in the absence of other soil microorganisms. We used a split-dish in vitro carrot mycorrhiza system free from contaminating microorganisms. The extraradical hyphae of Glomus intraradices hydrolysed both 5-bromo-4-chloro-3-indolyl phosphate and phenolphthalein diphosphate. Moreover, they transferred significantly more P to roots when they had access to inositol hexaphosphoric acid (phytate) than when they did not. Thus we show unequivocally that extraradical hyphae of G. intraradices can hydrolyse organic P, and, further, that the resultant inorganic P can be taken up and transported to host roots.