Houby představují významnou skupinu mikroorganismů v prostředí půdy a rostlinného opadu. Mimo jiné působí jako saprotrofové, symbionti kořenů (například houby tvořící arbuskulární mykorrhizu a ektomykorrhizu), nebo patrogeni rostlinných kořenů. Analýzy společenstev hub v lesním opadu a půdě ukazují, že velkou část společenstev tvoří jednobuněčné houby (například kvasinky). Přes jejich větší velikost se u nich předpokládá, že jeou ekologicky podobné bakteriím v tom smyslu, že využívají – na rozdíl od vláknitých hub - pouze lokálně dostupný substrát a jejich šíření v prostředí není ekologicky omezeno. U některých druhů byla prokázána jejich účast v rozkladu rostlinné biomasy, ale bližší informace o jejich nutričních požadavcích a roli v ekosystému chybí. Cílem projektu je charakterizovat výskyt jednobuněčných hub - kvasinek - v lesní půdě a opadu metodami molekulární biologie – zejména popsat faktory, které podmiňují jejich rozšíření, jak abiotické (pH, obsah organické hmoty a živin) tak biotické (vazba na vegetaci, věk porostu, ad.). Dalším cílem je isolace reprezentativních zástupců a podrobné studium jejich fyziologických požadavků v laboratorních podmínkách, zejména s ohledem na účast v dekompozici a využívání jednoduchých látek jako zdrojů výživy. Splnění těchto cílů by mělo být dosaženo kombinací metod mikrobiologie (isolace čistých kultur, kultivace, identifikace a charakterizace isolátů) a molekulární biologie, včetně the next-generation-sequencing, kvantitativní PCR, popřípadě značení stabilními isotopy či cílené analýzy vybraných genů, účastnících se dekompozice. Project by měl přispět k porozumění specifikům ekofyziologie této morfologicky definované skupiny hub ve významném ekosystému leů mírného pásma.
Preliminary scope of work in English
Fungi represent an important group of soil microorganisms. Among others, they act as saprotrophs root symbionts (e.g., the arbuscular mycorrhizal or ectomycorrhizal fungi) or plant root pathogens. Analysis of soil fungal communities in forest litter and soil show that substantial part of the community is represented by unicellular fungi (for example yeasts). Despite their larger size, these fungi are assumed to be ecologically similar to bacteria in that they (unlike filamentous fungi) use locally present substrates and their spread in the environment is virtually unlimited. For some taxa, the involvement in plant biomass decomposition was demonstrated but more specific data on their nutritional demands and their role in the ecosystem is missing. The aim of this project is to explore the biogeography of unicellular fungi - yeasts - in forest litter and soil and to identify the factors affecting their distribution, both abiotic (soil pH, organic matter and nutrient content) and biotic (landuse type, vegetation, forest stand age). The second aim is to isolate representative taxa and a detailed analysis of their physiology under defined laboratory condition with an emphasis on their potential role in decomposition and nutrition. To achieve this, the combination of methods will be used including these of the microbiology (pure culture isolation, cultivation, identification and characterization of isolates) and of molecular biology will be used, including the next-generation-sequencing, quantitative PCR, stable isotope labelling or the targeted analysis of decomposition-related genes. The project should contribute to the understanding of the specificities of the ecophysiology of this morphologically defined group of fungi in the important ecosystem of temperate forest soils.
- assigned by the advisor