Arbuscular mycorrhizal associations and dark septate endophytes in Yacon (Smallanthus sonchifolius) and a wild relative (Smallanthus macroscyphus)

Abstract

Mycorrhizal associations in Smallanthus sonchifolius (Poepp. & Endl.) H. Robinson, Yacon, an ancient Andean crop and Smallanthus macroscyphus (Baker ex Martius) Grau, wild yacon, a close wild relative, are described for the first time. Yacon fibrous roots growing under field conditions have high levels of colonization by arbuscular mycorrhizal fungi (86%). Numerous vesicles filled with several types of lipid droplets were observed. Other fungi colonizing roots included dark septate endophytes (45%) and unidentified fungi that are probably saprophytic (25%) were observed. Only 9% of the samples analyzed were not colonized by any type of fungi. Glomus, Acaulospora, Scutellospora, Gigaspora and Pacispora were the main genera of arbuscular mycorrhiza identified. A similar high degree of mycorrhizal colonization was observed in Smallanthus macroscyphus in natural populations associated with Juglans australis native forest. The high level of mycorrhizal colonization and the low number of fine absorbing roots and the large roots diameters observed, suggest that both Smallanthus species are likely dependent on mycorrhiza.

Micorrizas arbusculares y endófitos septados oscuros en yacón (Smallanthus sonchifolius) y un pariente silvestre (Smallanthus macroscyphus). Se describen por primera vez las asociaciones simbióticas micorrícicas en Smallanthus sonchifolius (Poepp. & Endl.) H. Robinson (Asteraceae), yacón, un cultivo andino precolombino, y en el yacón del campo, Smallanthus macroscyphus (Baker ex Martius) A. Grau, especie silvestre estrechamente emparentada. Las raíces fibrosas de yacón creciendo en un cultivo presentaron un alto nivel de colonización por hongos micorrícicos arbusculares (86 %). Además se observaron endófitos septados oscuros colonizando las raíces (45 %) y otros hongos no identificados, probablemente saprofíticos (25 %). Solo el 9% de las muestras analizadas no presentaba colonización. Los hongos micorrícicos arbusculares identificados correspondíeron mayormente a los géneros Glomus, Acaulospora, Scutellospora, Gigaspora y Pacispora. Ejemplares de poblaciones naturales de Smallanthus macroscyphus creciendo asociados a Juglans australis presentaron un nivel de colonización semejante. El alto nivel de colonización y las pocas raíces fibrosas observadas sugiere que ambas especies se comportan como micótrofas dependientes.