Mulla mikroseente määramine on nüüd lihtsam

Mulla mikroorganismid on ökosüsteemis olulised, mõjutades aineringet, kujundades keskkonda ja teiste organismide kasvu. Tartu Ülikooli ökoloog Martti Vasar pani doktoritöö käigus kokku arvutiprogrammi, mis hõlbustab mikroskoopiliste krohmseente määramist.

Oluline mikroorganismiderühm on arbuskulaarset mükoriisat (AM) moodustavad seened (ehk krohmseened), mida tuleb nende mikroskoopiliste mõõtmete tõttu määrata molekulaarsete meetoditega.

AM seente olulisus seisneb selles, et nad elavad kooselus taimedega ning aitavad peremeestaimel omastada mullast taime kasvuks vajalikke mineraalaineid ja vett, seen omakorda saab taimelt süsivesikuid. Lisaks parandavad AM seened taime stressitaluvust, näiteks põua ja haigustekitajatega.

Olulisust ilmestab  tõik, et enam kui 80% soontaimedest (sh kultuurtaimed) elab sümbioosis AM seentega ning neid esineb peaaegu kõigis maismaa ökosüsteemides. Seepärast on  oluline teada, kus ja millised AM seeneliigid  kasvavad, sest nende abil võib suurendada ka põldude viljakust.

Molekulaarsete meetodite, eriti pärilikkusaine (DNA) kodeerimine, ja tehnoloogia areng on võimaldanud AM seente uurimist nii mullas kui taimejuurtes, looduslikes ja tehisökosüsteemides (näiteks põllul, õhus ja tolmus), kuid meetodi edukaks kasutamiseks on vaja nende määramiseks sobivat vahendit. 

Vasara doktoritöö keskenduski  tavameetoditega raskestiuuritavate AM seente määramisele DNA alusel ning arendas arvutiprogrammi, mis aitab kaasa pärilikkusaine põhisele AM seente elurikkuse uurimisele.

"Analüüsisin erinevaid sekveneerimise vahendeid ja meetodeid seente määramiseks. AM seente liikide määramiseks kasutatakse peamiselt genoomi osi, mis kodeerivad RNA ühikuid, näiteks selle väikest alaühikut (SSU), suurt alaühikut (LSU) ning sama genoomipiirkonna mittekodeerivat osa ITS. Leidsin koos kolleegidega, et AM seeni saab edukalt määrata SSU geenipiirkonna järgi, sest see võimaldab eristada suurt osa liike ning järjestuse pikkuse ning varieeruvuse tõttu saab seda kasutada ka liikide põlvnemise uurimiseks. Kuna mul on informaatika taust, siis arendasin omandatud teadmiste põhjal tarkvara gDAT, mis aitab määrata AM seeni looduslikes kooslustes", selgitas Vasar oma töö sisu.

Oluline samm töö valmimisel oli TÜ mükoloogide koostatud andmebaasil MaarjAM, kus AM seente DNA järjestused on ekspertide poolt kontrollitud ning seal on ka seente kohta käivad muud andmed, nagu näiteks proovikogumise paik ja aeg, peremeestaim, kasvukohatüüp jne.

"Krohmseente andmebaasi MaarjAM esimest versiooni kasutasime töörühma siseselt. Tänaseks on vajadus AM seeni täpselt määrata tekitanud andmebaasi vastu huvi ka väljaspool Eestit ning viinud koostööni teiste ülikoolidega," nendib Vasar.

Loe lähemalt ERRi teadusuudisteportaalist Novaator.