Glomalin

Från Wikipedia

Glomalin är ett glykoprotein som produceras rikligt på hyfer och sporer av arbuscular mycorrhizal (AM) svamp i jord och i rötter. Glomalin upptäcktes 1996 av Sara F. Wright, en forskare vid USDA Agricultural Research Service.[1] Namnet kommer från Glomales, en ordning av svampar.[2]

Upptäckt[redigera | redigera wikitext]

Glomalin förblev oupptäckt till 1996 eftersom "Det kräver en ovanlig ansträngning att frånskilja Glomalin för studier: ett bad i Citronsyra kombinerat med upphettning vid 121 grader Celsius i minst en timme .... Inget annat "jordlim" har hittills krävt så drastiska åtgärder som detta." - Sara Wright[1] Men år 2010, genom att använda samma metod påvisades att det samtidigt extrakterades humus substanser. Så det är fortfarande oklart om lim effekten kommer från Glomalinet eller de andra substraten genom att använda just denna metod[3].

Beskrivning[redigera | redigera wikitext]

Det specifika proteinet Glomalin har ännu inte isolerats och beskrivits.[4] Glomalin relaterade jordproteiner (glomalin-related soil proteins, GRSP) har emellertid identifierats med användning av en monoklonal antikropp (Mab32B11) upptagen mot krossade AM-svampsporer. Proteinet definieras av dess extraktions förhållande och reaktion med antikroppen Mab32B11.

Glomalins upptäckare, Sara Wright, tror att "glomalin-molekylen är en klump av små glykol-proteiner med järn och andra joner ihopbundna ... Glomalin innehåller från 1-9% tätt bunden järn .... Vi har sett Glomalin på utsidan av Hyfer, och vi tror att det här är hur Hyferna förseglar sig så att de kan bära vatten och näringsämnen. Det kan också vara vad som ger dem den styvhet de behöver för att spänna över luftrummen mellan jordpartiklar." Glomalin tar 7-42 år att biologiskt-nedbrytas. De högsta nivåerna av Glomalin har hittats i vulkaniska jordar i Hawaii och Japan.[1]

Det finns andra omständigheter som visar att Glomalin är av AM-svampens ursprung. När AM-svampar elimineras från jorden genom odling av marken utan värdväxter så minskar koncentrationen av GRSP. En liknande minskning av GRSP har också observerats från skogsmark, planterad-skogsmark och jordbruksmarker samt gräsbevuxnamarker som behandlats med bekämpningsmedel.[5][4] Mängden av Glomalin i jorden är korrelerad med den primära produktiviteten av ett ekosystem.[6]

Kemin för glomalinrelaterat jordprotein (GRSP "Glomalin-elated soil protein") är ännu oklar, och kopplingen mellan glomalin och GRSP samt AM-svampen är ännu inte färdigt utforskad.[4][3] Den fysiologiska funktionen av Glomalin i svampar är också ett ämne för aktuell forskning.[7]

Effekter[redigera | redigera wikitext]

Glomalin-relaterade jordproteiner, tillsammans med humussyra, är en betydande del av det organiska materialet i jorden (humusen) och verkar för att binda mineralpartiklar tillsammans, vilket förbättrar markkvaliteten.[1][4] Glomalin har undersökts för sina egenskaper, speciellt för att lagra koldioxid och kväve, även som en potentiell metod till kolsänka i jordmånen.[6][8]

Det är antaget att Glomalinet förbättrar jordens förmåga att binda vatten samtidigt som den håller sin stabilitet och därmed minskar jorderosionen. En stark korrelation har visat sig mellan GRSP och jordens aggregations förmåga gällande vattenstabilitet i ett stort antal jordar där organiskt material är huvudbindningsämne, fastän mekanismen inte är känd.[4]

Se även[redigera | redigera wikitext]

Referenser[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ [a b c d] Comis, Don (September 2002). ”Glomalin: Hiding Place for a Third of the World's Stored Soil Carbon”. Agricultural Research (United States Department of Agriculture Agricultural Research Service): sid. 4–7. http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/sep02/soil0902.htm. 
  2. ^ Comis, Don (October 1997). ”Glomalin—Soil's Superglue”. Agricultural Research (United States Department of Agriculture Agricultural Research Service): sid. 23. http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/oct97/glomalin1097.htm. 
  3. ^ [a b] Gillespie, Adam W.; Farrell, Richard E.; Walley, Fran L.; Ross, Andrew R.S.; Leinweber, Peter; Eckhardt, Kai-Uwe; Regier, Tom Z.; Blyth, Robert I.R. (April 2011). ”Glomalin-related soil protein contains non-mycorrhizal-related heat-stable proteins, lipids and humic materials”. Soil Biology and Biochemistry 43 (4): sid. 766–777. doi:10.1016/j.soilbio.2010.12.010. ISSN 0038-0717. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038071710004797. 
  4. ^ [a b c d e] Rillig, M. C. (2004). ”Arbuscular mycorrhizae, glomalin, and soil aggregation” ( PDF). Canadian Journal of Soil Science 84 (4): sid. 355–363. doi:10.4141/S04-003. https://cdnsciencepub.com/doi/10.4141/S04-003. 
  5. ^ Rillig, M., Ramsey, P., Morris, S., Paul, E. (2003). ”Glomalin, an arbuscular-mycorrhizal fungal soil protein, responds to land-use change”. Plant and Soil 253 (2): sid. 293–299. doi:10.1023/A:1024807820579. 
  6. ^ [a b] Treseder, Kathleen K.; Turner, Katie M. (July–August 2007). ”Glomalin in Ecosystems”. Soil Science Society of America Journal 71 (4): sid. 1257–1266. doi:10.2136/sssaj2006.0377. Arkiverad från originalet den 2013-12-18. https://web.archive.org/web/20131218133125/https://www.soils.org/publications/sssaj/articles/71/4/1257. Läst 31 maj 2019. 
  7. ^ Purin, Sonia; Rillig, Matthias C. (20 June 2007). ”The arbuscular mycorrhizal fungal protein glomalin: Limitations, progress, and a new hypothesis for its function”. Pedobiologia 51 (2): sid. 123–130. doi:10.1016/j.pedobi.2007.03.002. ISSN 0031-4056. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0031405607000200. 
  8. ^ King, Gary M. (February 2011). ”Enhancing soil carbon storage for carbon remediation: potential contributions and constraints by microbes”. Trends in Microbiology 19 (2): sid. 75–84. doi:10.1016/j.tim.2010.11.006. ISSN 0966-842X. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0966842X1000209X.