Cypripedium reginae - Symbiose mit Schimmelpilz?

[Charlemann]

Hallo !

Ich habe mal wieder einen Aha-Effekt gehabt.
In einem Glas mit Cyp. reginae hatte sich Monate nach der Aussat ein Schimmelpilz eingefunden. Die Aussaat macht ich mit reifen Samen auf P-6668.
Nun da in dem Glas eh nur drei kleinere Protokorme waren, dachte ich mir, das sich der Aufwand, für die drei eine Rettungsmission zu starten, nicht wirklich lohnen würde, und stellte das Glas auf den Boden meines Labors (Kellerboden, momentan ca. 7-8°C warm(kalt)). Dem Pilz war das nicht gerade so angenehm und sein Wachstum wurde stark reduziert. Als ich eben nochmal in den Keller ging, fiel mir wieder dieses Glas in die Hände und ich staunte nicht schlecht, als ich am Glasboden Wurzeln erkannte. Ein Protokorm hat sich anscheinend (oder scheinbar, das gilt es noch heraus zu finden) vom Schimmelpilz füttern lassen. Dieses Protokorm hat jetzt 4 Wurzeln von jeweils 5-7 cm länge. Die Wurzeln sind allerdings an der Basis ein wenig braun.
Das wirft mir jetzt ein paar Fragen auf:
1. Wie konnte dieses einzenle Protokorm überhaupt überleben?
2. Kann ein Protokorm eine Symbiose mit einem Schimmelpilz eingehen?
3. Ist das alles nur ein Zufall, oder hat jemand von Euch schon mal einen ähnlichen Effekt gehabt?

Ich habe nun den Sämling soweit es ging vom Schimmelpilz befreit und in Neudohum pikiert. Ich hoffe, das er die Tortur überlebt.

[Uhu]

Hallo Michael,

hab ähnliches mit einem meiner wenigen Pl.chlorantha Gläser erlebt. 3 Sämlinge hatten einen späten Schimmelbefall (>2 Wochen nach Umlegen). Die standen in meinem derzeitigen Standardboden P-6668 in halber Konzentration mit Zucker und Kokos. Der Schimmel kam in dem Glas nicht so richtig vorwärts; er brauchte ca 2 Wochen um das kleine Glas zu überwachsen. Für Rettungsaktionen hatte ich werder Lust noch Zeit.
Die Sämlinge wurden jedoch nicht befallen und standen hell, sowie scheinbar gesund in dieser Nährboden/Schimmelsoße. Am 07.12. hab ich sie in Neudohum pikiert und im kühl-temperierten Gästezimmer zusammen mit Encyclien, Laelien aufgestellt. In den Boden hatten sie ebenfalls jeweils 1 Wurzel getrieben.
Ich hab sie immer noch in der Tüte, die 1x täglich für 1-2 Stunden gelüftet wird. Bisher scheint alles in Ordnung zu sein. Wenn sie bis zum Jahresanfang keine Anstalten für einen Trieb machen geht´s ab in die Kühlung.

Gruß Jürgen

[Claus]

Hallo Michael und Jürgen,
das habe ich schon öfter beobachtet, und auch zur Zeit habe ich solche Gläser. Es ist biher immer brauner Schimmel. Aber da findet keine Symbiose mit dem Pilz statt, beide leben von dem Zucker im Nährboden. Erstaunlich ist nur, dass der Pilz das Medium nicht sehr schnell und total überwuchert, wie das der weiße oder grüne Schimmel immer tun.

Wenn man die Gläser dann sehr lange stehen lässt, dann sterben die Sämlinge ganz allmählich ab. Also auspikieren!

Viele Grüße
Claus

[Uhu]

Hallo Claus,

leider hab ich von dem Glas kein Bild gemacht. Bei mir war es weißer Schimmel, standen darin wie in Watte. Die anderen Platantheren will ich erst im Frühjahr auspikieren. Da ich über den Winter im Glas ein langsames Absterben erwartete, hab ich mich zum Auspflanzen entschieden. Der Boden war zähflüssig, daher blieben nur wenige Reste an den Wurzeln hängen. Diese hab ich nicht abgespült und die Pflänzchen vor dem Einpflanzen auch nicht in Fungizid gebadet.

Gruß Jürgen

[Berthold]

ich vermute, dass alle Orchideen mehr oder weniger effektive Fungizide selber prodizieren. Bei Himantoglossum hat jemand diese Substanz nachweisen können.
Das wird auch der Hauptgrund dafür sein, dass sich viele Orchideenarten mit unseren Mykorrhiza-Pilzen nicht keimen lassen. Das schaffen dann wieder nur ganz bestimmte Pilze, die gegen diese Fungizide resistent sind.

[Charlemann]

Also ist dieser "Effekt" doch nicht so selten.

Mein Pilz hatte die Farbe "Altweiß".
Was ich aber nun immer noch nicht verstehe, warum wuchs dieses Protokorm so rasch heran? Kann es wirklich eine Symbiose mit dem Pilz gewesen sein, oder hat der Pilz den Nährboden so zersetzt, dass die Nährstoffe darin für das Protokorm erheblich besser zu asymilieren waren?

Das Orchideen in gewisser Weise "Fungizide" bilden, hast Du ja schon mal irgendwo geschrieben Berthold, aber mir fehlt da noch der Sinn und das warum?
Deine Vermutung ist ja das die Pflanzen dadurch irgendwann autak weiterwachsen wollen.
Hast Du die Vermutung jetzt nur aus Deinen Gläsern, oder konntest Du das auch schon in freíer Wildbahn beobachten?

Ich glaube eher, dass dieses Phänomen eher in Gläsern auftritt, weil irgendwann die Nährstoffe durch den Pilz nicht mehr gefördert werden und Deine Vermutung nur dadurch resultiert, dass die Pflanzen deshalb stagnieren, weil ganz einfach die Nährstoffe ausgegabgen sind.

[Berthold]

Das Orchideen in gewisser Weise "Fungizide" bilden, hast Du ja schon mal irgendwo geschrieben Berthold, aber mir fehlt da noch der Sinn und das warum?
Deine Vermutung ist ja das die Pflanzen dadurch irgendwann autak weiterwachsen wollen.

Michael, ich vermute, die Orchideen produzieren Fungizide, um sich generell Pilze von Halse zu halten, von denen sie gefressen werden.
Was sie dabei übersehen, ist, dass sie auch gutartige Pilze fernhalten und deshalb schlecht gekeimt werden können und auch Pilze vergraulen, die Antibiotika produzieren, die die Orchideen mitnutzen können gegen bakterielle Infektionen.

Das gesamte Leben scheint mir ein unermüdliches ewiges Abwägen von Vor- und Nachteilen zu sein.

[Uhu]

Hallo,

wahrscheinlich ist die gesamte Mykorrhiza wesentlich komplizierter gestrickt. Habe im letzten Winter Zeit gehabt mir eine Vorlesung über die Pilzparnerschaft bei tropischen Enziangewächsen anzuhören. Die Arten um die es ging wachsen im Vollschatten des Regenwaldes. In den Wurzeln gibt es extra Pfortenzellen für die Pilze, im weiteren können die Hyphen in einem besonderen Zellengewebe innen in die Wurzel einwachsen. Orchideen gehen da anscheinend einen nicht so spezialisierten Weg.
Dort dringen die Pilze in die äußeren Zellschichten ein und werden - wenn alles gut geht - weiter innen verdaut. Die Wurzel braucht dafür sicherlich Schutzmechanismen/ -stoffe. Sonst hätte sie keine Chance sich nach dem Eindringen gegen eine Überwucherung zu wehren.
Möglicherweise gibt es Grundlagenforschungen zur diesen Bereichen der Orchdeenmykorrhiza. Der Pilz.prof der Uni hat für das kommende Frühjahr einen Vortrag über Orchideen und Pilze in der DOG Gruppe Mittelhessen zugesagt. Bin mal gespannt.

Gruß Jürgen

[Berthold]

Orchideen gehen da anscheinend einen nicht so spezialisierten Weg.
Dort dringen die Pilze in die äußeren Zellschichten ein und werden - wenn alles gut geht - weiter innen verdaut. Die Wurzel braucht dafür sicherlich Schutzmechanismen/ -stoffe. Sonst hätte sie keine Chance sich nach dem Eindringen gegen eine Überwucherung zu wehren.
Gruß Jürgen

genau, und wenn diese "Schutzstoffe" zu stark wirken, können die Protokorme nicht ernährt werden und wenn sie zu schwach wirken, wird die Zellstruktur der Orchidee zerstört. Man kann sagen, für die Orchidee lebt wie beim Ritt auf der Rasierklinge.


Etwas kann man dieses Sytem beeinflüssen durch Temperaturführung und Nährstoffangebot für den Pilz. Die Temperatur wirk allerdings auf Pilz und Orchideenwachstum. Wenn man das Nähstoffangebot für die Orchideen erhöht, sodass sie sich teils selber ernähren kann muss man leider Substanzen anbieten, die auch gern von Pilz genommen werden und ein Pilzwuchern verursachen.

[Claus]

Also ich möchte da Jürgen zustimmen und behaupten, wir wissen noch sehr wenig über die Wechselwirkung zwischen Pilz und Orchidee. Tatsache ist bisher wohl nur, dass in der Orchidee Stoffe enthalten sind, welche den Pilz in seinem Angriff hemmen können. Und dann hängt es wohl nur davon ab, wer stärker ist. Meist ist es der Pilz, sonst würde unsere Welt schon mit Orchideen zugewuchert sein.

Zweitens hat Hanne Rasmussen nachgewiesen, dass der Pilz die Orchidee mit Glykogen als Energiekomponente versorgt. Die Orchidee kann daraus nach Belieben Zucker, Stärke oder sonstwas aufbauen. Dass natürlich auf diesem Wege Spurenstoffe wie Mineralien und evtl. auch Vitamine transferiert werden ist logisch; denn in der Natur werden nur selten völlig reine Stoffe transportiert.

Aber den Theorien darüber, ob und wann die Orchidee sich vom Pilz ernähren lässt, hänge ich nicht an. Tatsache ist wohl, dass man zu betimmten Jahreszeiten in allen wild wachsenden Orchideen Pilze in den Zellen der Rinde findet. Das sich nun eine ausgewachsene Orchidee dagegen wehren soll, dass Pilzhyphen weiterhin zu ihrer Ernährung beitragen, kann ich mir nicht vorstellen. Sie macht es sicherlich wie es die Gewerkschaften immer empfehlen: Nehmt was ihr kriegen könnt.

Leider werden wir mit unseren beschränkten Mitteln nur an Randerscheinungen mitarbeiten können. Mir würde es ja auch reichen, wenn ich im Laufe der Zeit Methoden entwickle, mit denen ich relativ sicher symbiotische Kulturen durchführen kann.

Zurück zum Thema. Ich hatte wieder ein Reagenzglas von der Aussaat August 2008, in dem sich Cyp. calceolus neben braunem Schimmel ganz wohl zu fühlen schien. Am 13.12. habe ich dieses Idyll gestört und die Sämlinge auf neuen Nährboden umgelegt. Am 16.12. habe ich notiert: "massiver Schimmel", aber diesmal ist er zunächst weiß, es zeigt sich aber bereits ein grünlicher Untergrund. Inzwischen ist das Glas völlig überwuchert. Warum das im Reagenzglas nicht so war wissen die Götter. Da sich keines der anderen 14 Gläser infiziert hat, ist anzunehmen, dass es der Original braune Schimmel ist, der hier in neuem Gewand auftritt.

Viele Grüße
Claus

[Berthold]

Also ich möchte da Jürgen zustimmen und behaupten, wir wissen noch sehr wenig über die Wechselwirkung zwischen Pilz und Orchidee. Tatsache ist bisher wohl nur, dass in der Orchidee Stoffe enthalten sind, welche den Pilz in seinem Angriff hemmen können. Und dann hängt es wohl nur davon ab, wer stärker ist. Meist ist es der Pilz, sonst würde unsere Welt schon mit Orchideen zugewuchert sein.

Völlig einverstanden, Claus.
Es sollte in der Evolution eine grundsätzliche Zielrichtung geben, bei der ein Organismus verhindert, dass andere Organismen in sie hinein wachsen.

Aber den Theorien darüber, ob und wann die Orchidee sich vom Pilz ernähren lässt, hänge ich nicht an.

Welche Theorien meinst Du, denen Du nicht anhängst?

Tatsache ist wohl, dass man zu betimmten Jahreszeiten in allen wild wachsenden Orchideen Pilze in den Zellen der Rinde findet. Das sich nun eine ausgewachsene Orchidee dagegen wehren soll, dass Pilzhyphen weiterhin zu ihrer Ernährung beitragen, kann ich mir nicht vorstellen. Sie macht es sicherlich wie es die Gewerkschaften immer empfehlen: Nehmt was ihr kriegen könnt.
Viele Grüße
Claus

Ich vermute, dass sich erwachsenen Pflanzen mindestens ebenso heftig wie junge Protokorme dagegen wehren, dass Pilze in sie hinein wachsen oder Bakterien eindringen. Aber sie leben auch in einem sensiblen Gleichgewicht, bei dem die Vor- und Nachteile des Pilzeindringens permanent gegen einander abgewogen werden.

[Uhu]

...Mir würde es ja auch reichen, wenn ich im Laufe der Zeit Methoden entwickle, mit denen ich relativ sicher symbiotische Kulturen durchführen kann...

Viele Grüße
Claus

Hallo Claus,
bei den symbiotischen Kulturen kommt es sehr auf die Art oder mindestens Gattung an, die kultiviert werden soll. Habe vor 20 Jahren die sterilen Aussaaten aufgegeben, da ich zu der zeit ein verpilztes Foliengewächshaus hatte, in dem massenahft Sämlinge von Deinem Lieblingsobjekt praetemissa und ihrer Hybriden erschienen.
Die Mutterpflanzen standen in Sermais, das reine Sermaissubstrat war oberflächlich verpilzt. Die Sämlinge schienen aus der Übergangsschicht neben den erwachsenen Pflanzen zu kommen. Sie ließen sich leicht entnehmen und in 2-3 Jahren zur Blüte bringen. Das hat aber wirklich nur bei praetermissa, majalis und maculata geklappt. Aufgrund der damaligen Erfolge hatte ich die sterile Aussaaten beendet. Auch in meinem neuen Garten funktioniert diese Art der Vermehrung. Ich kann aus meinen Schnittlauchtöpfen jedes Jahr eine stattliche Anzahl Sämlinge "ernten". Aus den Schnittlauchreihen im Freiland werde ich im nächsten Frühjahr mit dem Vereinzeln beginnen.
Ob das bei anderen Gattungen wie Anacamptis, Orchis und Ohprys funktioniert bleibt abzuwarten. Den Versuch werde ich auf jeden Fall machen, würde mir viel Laborarbeit ersparen.
In älteren Ausgaben der Orchidee waren, soweit ich mich erinnere, Artikel über Aussaaten von Ophrys-Hybriden im Topf der Mutterpflanzen und spätere Weiterkultur bis zur Blüte. Berthold berichtete an anderer Stelle ebenfalls über Ophryssämlinge bei den Mutterpflanzen, die dann aber in die ewigen Jagdgründe eingingen. Solche Sämlinge weiterkultivieren und zur Blüte bringen zu können wäre schon ein ordentlicher Schritt vorwärts.

Gruß Jürgen

[Ahriman]

Hallo Leute!

Ich bin ebenfalls der Meinung dass die Mycorrhiza- Interaktionen weitaus komplexer sind als wir uns das so vorstellen.

Generell denke ich mir dass die Pflanze mit den Pilzen versucht einen Weg der Mitte zu gehen.

Das ist so wie im menschlichen Darm und den Bakterien. Dort sind gewisse erwünscht um die Nahrung aufzuschließen und gefährliche Pathogene zu verdrängen. Versuchen sie aber in die Blutbahn vorzudringen werden sie vom Immunsystem sofortattackiert.

Die Pflanze verfügt nicht über ein solches, dafür aber über ein weitaus größeres Arsenal an chemischen Substanzen.

Bestimmte Pilze sind in der Wurzelrinde erwünscht (solche die das pflanzeneigene Fungizid tolerieren), andere werden bekämpft.
Auch interessant wäre ob das Fungizid in einem Gradienten vorliegt, was ich vermute.
Pflanzen regeln ihre chem. Kommunikation und Abwehr meist über Gradienten. Das würde auch erklären warum sich der Pilz auf die Wurzelrinde beschränkt, im Normalfall aber nicht tiefer ins Gewebe eindringt.

Ich versuche meine Diplomarbeit mit Caularhron auch in die Richtung auszudehnen, istaber mühsam weil die diagnostische Verfahren alle teuer sind.

Ich habe herausgefunden dass die hohlen Bulben von Caularhron in denen die Ameisen wohnen von Pilzen bewachsen sind, sehr ähnlich zur Wurzelrinde.
Auch hier kommen die Pilze nur in den äußeren Zellschichten bzw. nur eine einzige Hyphenform in den Zellen direkt darunter vor.

Ich habe sie sequenzieren lassen, außen sitzt ein Pilz aus der Coprinus-Verwandtschaft, ähnlich dem "Opfer" der Mykoheterotrophen Eulophia zollingeri.

Innen ist es ein relativ seltsamer Verwandter aus der Clavariadelphus-Verwandtschaft dessen nächste Verwandte Ectomycorrhizapartner von Ericaceae sind.

Noch ist unklar in wie weit ein Stofftransfer zwischen Pilz und Orchidee stattfindet,aufgrund der hohen Aufnahmefähigkeit des verkorkten Bulbengewebes und der Morphlogie der Strukturen scheint es aber naheliegend dass es hier ähnlich wie in den wurzeln zugeht.

Soll heißen - das Spektrum möglicher Mycorrhizapartner geht weit über die Tulasnellales und Sebacinales hinaus (die gewöhnlich nach ihrer Morphologie als "Rhizoctonia" klassifiziert wurden).

Es wäre wirklich spannend mehr Pilze aus den Wurzeln zu sequenzieren, aber das ist leider einfach ein Kostenfrage...

LG,
Christian

[Claus]

Hallo Christian,
was kostet eigentlich solch eine Sequenzierung? Kann man die in Auftrag geben? Und kann man danach einen Pilz der richtigen Art einigermaßen sicher zuordnen? Wir wüssten z.B. alle sehr gerne, womit wir es bei dem B1 überhaupt zu tun haben.

Viele Grüße
Claus

[winwen]

...Claus auf der Suche nach den 1€/h-Squenzierern?