Kök nodülleri ve mikoriza arasındaki temel fark, kök nodüllerinin azot sabitleyici bakteriler ve bitki kökleri arasında bir tür simbiyotik ilişki olması, mikorizaların ise yüksek bitki kökleri ve mantarlar arasında bir tür simbiyotik ilişki olmasıdır.
Farklı organizmalar arasında birkaç tür simbiyotik etkileşim vardır. Bunlar arasında karşılıklılık, kommensalizm ve parazitizm yaygındır. Kök nodülleri ve mikorizalar iki farklı karşılıklı etkileşimdir. Her iki ortak da etkileşimden yararlanır. Kök nodüllerinde, bitki kökleri ve nitrojen sabitleyici bakteri simbiyotik birliktelikler oluştururken, mikorizalarda bitki kökleri ve simbiyotik birliktelikten bir mantar oluşur. Bu nedenle, mikorizalar hem bitki hem de mantar ortaklarına fayda sağlayan spesifik bitki-mantar birliktelikleridir, kök nodülleri ise hem bitki hem de bakteri ortaklarına fayda sağlayan spesifik bitki-bakteri birlikleridir.
Kök Nodülleri nelerdir?
Kök nodülleri, bitki kökleri ve nitrojen sabitleyen bakteriler arasındaki simbiyotik ilişkilerdir. Baklagil bitkileri öncelikle kök nodülleri oluşturur. Bununla birlikte, baklagil olmayan bitkilerde de kök nodülleri bulunur. Azot sabitleyici bakteriler, kök hücrelerine kök kılları yoluyla girer ve kök sisteminde yaşarken ve çoğalırken kök nodülleri adı verilen bu özel ve iyi organize edilmiş organları geliştirir. Atmosferik nitrojeni amonyağa dönüştürürler. Baklagillerde, Rhizobia adı verilen nitrojen sabitleyici bakteriler, bitkilerde amino asitler ve nükleotidler oluşturmak için yaşar ve nitrojeni amonyağa sabitler. Buna karşılık bitkiler bakterilere şeker sağlar.
Şekil 01: Kök Nodülleri
Nodül oluşumu bitkiler ve mikroplar arasındaki kimyasal sinyallerle düzenlenir. Bu nedenle baklagil bakterisinin konukçu bitkiden sinyal almasıyla nodül oluşumu başlar. Kök nodülleri tarımsal açıdan önemli yapılardır. Mahsullerde azotlu gübre ihtiyacını az altırlar.
Mikoriza nedir?
Mycorrhizae, bitki kökleri ve mantarlar arasındaki karşılıklı simbiyotik bir birlikteliktir. 'Mikoriza' kelimesi mantar kökünü ifade eder. Mantar kökleri istila eder ve kök sisteminde bir filament ağı oluşturur. Mantar filamentleri topraktan besinleri kök sistemine çeker. Bu nedenle, bitki toprağın geniş bir alanından besinlere erişebilir. Mikorizaların ana rolü, konukçu bitki tarafından besin ve su alımını arttırmaktır. Bu nedenle mikorizalar bitki beslenmesini ve toprak verimliliğini artırmada çok önemlidir. Mantar da ilişkiden yararlanır. Yeşil bitki, fotosentez yoluyla şeker veya karbonhidrat üretir ve bunları mantara sağlar. Bu nedenle hem mantar hem de bitki bu etkileşimden ödül alır. En önemlisi, bitkiler mikorizalar mevcut olduğunda su stresine daha az duyarlıdır. Sadece bu değil, mantarlar bitkiler için besin depolayabilir. Ayrıca mantarlar kayaları kırabilir ve potasyum, kalsiyum, çinko ve magnezyum gibi temel besin maddelerini bitkiler için kullanılabilir hale getirebilir. Ayrıca, mikorizal mantarlar bitkinin diğer mantar ve bakteriler tarafından enfeksiyona direnmesine yardımcı olur. Bu, karşılıklı yarar sağlayan bir birliktelik türüdür. Hastalık üretmeyen bir dernektir.
Şekil 02: Mikoriza
Mikoriza birçok bitki kökünde görülür. Aslında, mikorizalar tüm kara bitkilerinin yaklaşık %90'ında bulunur. Mantarın bitki köklerini kolonize etme şekline bağlı olarak iki tür mikoriza vardır. Bunlar endomikorizal mantarlar ve ektomikorizal mantarlardır. Endomikoriza hücre içinde kolonize olur, hücre duvarına nüfuz eder ve hücre zarını istila eder. Öte yandan, ektomikoriza kök içinde tek tek hücrelere nüfuz etmeden hücre dışı olarak kolonize olur. Arbusküler mikorizalar bir tür endomikorizadır ve en yaygın olarak bitki türlerinin %85'inde görülürler. Arbusküler mikorizalar, kök hücrelere nüfuz ederken ya balon benzeri (veziküller) ya da iki yönlü dallanan invaginasyonlar oluşturur. Ektomikoriza bitki türlerinin %10'unda görülür.
Kök Nodülleri ve Mikoriza Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Hem kök nodülleri hem de mikorizalar yüksek bitkilerin kök sisteminde bulunur.
- Kök nodülleri ve mikorizalar, iki farklı organizma arasındaki karşılıklı etkileşimlerin iki türüdür.
- Bu simbiyotik etkileşimlerde, her iki taraf da ilişkiden yararlanır.
- Bir ortak her iki türde de her zaman yeşil bir bitkidir.
- Ancak, bu etkileşimler türe veya konakçıya özeldir.
- Tarımsal açıdan çok önemliler.
- Bu tür etkileşimler toprak verimliliğini ve mahsul verimliliğini artırır.
Kök Nodülleri ve Mikoriza Arasındaki Fark Nedir?
Bitki kökleri ve azot sabitleyici bakteriler arasındaki simbiyotik ilişkilere kök nodülleri, bitki kökleri ve mantarlar arasındaki simbiyotik ilişkilere mikoriza denir. Bu, kök nodülleri ile mikoriza arasındaki temel farktır. Kök nodüllerinde bakteri, amino asitler ve nükleotidler yapmak için bitkiye amonyak sağlarken, mikorizalarda mantar, bitkinin besin ve su alımını arttırır. Bu, kök nodülleri ve mikoriza arasındaki başka bir farktır.
Aşağıdaki infografik, kök nodülleri ve mikorizal arasındaki farkları tablo şeklinde gösterir.
Özet – Kök Nodülleri ve Mikorizalar
Kök nodülleri ve mikorizalar, iki tür arasında kaynakların paylaşıldığı iki yönlü ilişkilerdir. Bunlar simbiyotik karşılıklılıkçı derneklerdir. Bitki köklerinde bulunurlar. Kök nodülleri, azot sabitleyen bakteriler ve bitki kökleri arasındaki simbiyotik ilişkilerdir. Mikorizalar, bitki kökleri ve mantarlar arasındaki simbiyotik birlikteliklerdir. Bu nedenle, kök nodülleri ve mikoriza arasındaki temel fark budur. Kök nodülleri çıplak gözle görülebilirken mikorizalar mikroskobiktir.