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Ectomycorrhizal fungal communities of nursery-inoculated seedlings outplanted on clear-cut sites in northern Alberta

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Abstract:

Seedlings from three conifer species (Pinus contorta Doug. ex Loud. var. latifolia Englem., Picea glauca (Moench) Voss, and Picea mariana (Mill.) BSP) were planted on two clear-cut sites in Alberta, Canada, after inoculation in the nursery with strains of six different ectomycorrhizal species (Hebeloma longicaudum, Laccaria bicolor,Paxillus involutus,Pisolithus tinctorius,Rhizopogon vinicolor, and Suillus tomentosus). Five and 6 years after planting, morphological characterization and molecular typing techniques (internal transcribed spacer – restriction fragment length polymorphism (ITS-RFLP) and simple sequence repeat (SSR) markers) were used to identify the ectomycorrhizal fungal communities and to assess the occurrence of the inoculated ectomycorrhizal fungi on host roots. Ectomy corrhi zae recovered from the roots of the planted trees on each of the two sites showed little diversity, with a total of 16 and 19 ITS-RFLP patterns corresponding to 11 and 13 ectomycorrhizal taxa, respectively. The most abundant ectomycorrhizal fungi found on colonized roots were ascomycetes and the widespread basidiomycete Amphinema byssoides. Amongst the six introduced fungal strains, only L. bicolor UAMH 8232 was detected on one site after 5 and 6 years, as determined using six SSR markers. Although not detected after 5 years, some of the introduced strains might have had a positive effect on the early growth of the trees before their replacement by competing species, because significant differences in plot volume index were detected between inoculation and control treatments.

Des semis de trois espèces de conifères (Pinus contorta Dougl. ex Loud. var. latifolia Engelm., Picea glauca (Moench) Voss etPicea mariana (Mill.) BSP) ont été transplantés sur deux sites coupés à blanc en Alberta, au Canada, après avoir été inoculés en pépinière avec six souches d'espèces ectomycorhiziennes différentes (Hebeloma longicaudum, Laccaria bicolor, Paxillus involutus,Pisolithus tinctorius, Rhizopogon vinicolor et Suillus tomentosus). Cinq et 6 années après leur introduction sur le terrain, la caractérisation morphologique et des techniques de typage moléculaire (espaceur transcrit interne – polymorphisme de restriction (ETI-PR) et marqueurs microsatellites) ont été utilisées afin de recenser la diversité des communautés de champignons ectomycorhiziens et de vérifier la persistance des espèces fongiques introduites au niveau des racines des plants. Une faible diversité de champignons ectomycorhiziens a été observée sur les systèmes racinaires des arbres plantés sur chacun des deux sites, avec un total de 16 et 19 patrons d'ETI-PR correspondant à 11 et 13 taxons ectomycorhiziens, respectivement. Les champignons ectomycorhiziens les plus abondants retrouvés au niveau des racines mycorhizées étaient des ascomycètes et le très répandu basidiomycète Amphinema byssoides. Sur les six espèces fongiques introduites, seule L. bicolor a été détectée sur un des deux sites 5 et 6 ans après la plantation. L'utilisation de six marqueurs microsatellites a permis de confirmer la persistance de la souche fongique introduite L. bicolor UAMH8232. Même si plusieurs souches introduites n'ont pu être détectées 5 ans après plantation, nous supposons qu'elles ont pu avoir un effet bénéfique sur la croissance juvénile des arbres avant leur remplacement par des espèces indigènes plus compétitrices puisque des différences significatives en indice de volume des parcelles ont été observées entre les traitements inoculés et les traitements contrôles.

Document Type: Research Article

Publication date: July 1, 2006

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