మైక్రోబియల్ ఎకాలజీ
వ్యవసాయ తీవ్రత సూక్ష్మజీవుల నెట్‌వర్క్ సంక్లిష్టతను మరియు మూలాలలో కీస్టోన్ టాక్సా సమృద్ధిని తగ్గిస్తుంది
పూర్తి-నిడివి యాంప్లికాన్ సీక్వెన్సింగ్ (ITS) |PacBio HIFI
ముఖ్యాంశాలు
Aపేలవమైన పోషక-వినియోగ సామర్థ్యం, భూగర్భజలాల యూట్రోఫియేషన్, నేల నాణ్యత క్షీణత మొదలైన వాటితో సహా ప్రతికూల పర్యావరణ ప్రభావాల కారణంగా వ్యవసాయ తీవ్రత మరింత సమస్యాత్మకంగా మారింది. హానిని తగ్గించడానికి సేంద్రియ వ్యవసాయంతో సహా ప్రత్యామ్నాయ వ్యవసాయ విధానాలు విస్తృతంగా అవలంబించబడ్డాయి.వ్యవసాయ పర్యావరణ వ్యవస్థ యొక్క ఉత్పాదకత మరియు స్థిరత్వంలో సూక్ష్మజీవుల సంఘం ఒక అనివార్యమైన పాత్రను పోషిస్తుంది.ఏది ఏమైనప్పటికీ, విభిన్న వ్యవసాయ వ్యవస్థలు రూట్ మైక్రోబయోటాను ఎలా ప్రభావితం చేస్తాయనేది అస్పష్టంగా ఉంది.
ప్రయోగాత్మక డిజైన్
ప్రయోగాలు
Sచమురు మరియు రూట్ (DNA) నమూనాలు గోధుమ పొలాల నుండి 60 వ్యవసాయ పొలాల నుండి (20 ఒక్కొక్కటి)
Gరూపింగ్: 1. కన్వెన్షన్ (సాగుతో);2. కన్వెన్షన్ (నో-టిలేజ్);3. సేంద్రీయ వ్యవసాయ భూమి
Sఈక్వెన్సింగ్ స్ట్రాటజీ: ఫుల్-లెంగ్త్ యాంప్లికాన్ సీక్వెన్సింగ్ (ITS)
Primers: ITS1F-ITS4 (మొత్తం ITS ప్రాంతం ~630 bp లక్ష్యంగా)
Sఈక్వెన్సింగ్ ప్లాట్‌ఫారమ్: PacBio RS II
బయోఇన్ఫర్మేటిక్ విశ్లేషణ
ఫలితాలు
Oఒక సైట్‌కు సగటున 357 OTUలు మరియు మొత్తం 60 సైట్‌లలో మొత్తం 837 OTUలు గుర్తించబడ్డాయి.రూట్ ఫంగల్ కమ్యూనిటీల ఆల్ఫా వైవిధ్యం మూడు వ్యవసాయ వ్యవస్థలో గణనీయమైన వ్యత్యాసాన్ని చూపడం లేదు.అయినప్పటికీ, బీటా వైవిధ్య విశ్లేషణలో మూడు విభిన్న సమూహాలు ఏర్పడ్డాయి, ఇది రూట్ ఫంగల్ కమ్యూనిటీ నిర్మాణంపై వ్యవసాయ వ్యవస్థ యొక్క బలమైన ప్రభావాలను సూచిస్తుంది.
మూర్తి 1. రూట్ ఫంగల్ కమ్యూనిటీలపై ఆల్ఫా డైవర్సిటీ (షానన్ ఇండెక్స్ మరియు కమ్యూనిటీ కంపోజిషన్) మరియు బీటా డైవర్సిటీ అనాలిసిస్ (ప్రిన్సిపల్ కోఆర్డినేట్‌ల కానానికల్ విశ్లేషణ)
Ten కీస్టోన్ టాక్సా అనేది మూడు వ్యవసాయ వ్యవస్థలోని శిలీంధ్ర కమ్యూనిటీల మొత్తం నెట్‌వర్క్ ఆధారంగా నిర్వచించబడింది: అత్యధిక డిగ్రీ, అత్యధిక సాన్నిహిత్య కేంద్రీకరణ మరియు అత్యల్ప మధ్య కేంద్రీకరణ కలిగిన టాప్ 10 నోడ్‌లు ఎంపిక చేయబడ్డాయి.వాటిలో ఏడు మైకోరైజల్ ఆర్డర్‌లకు చెందినవి.
మూర్తి 2. మూడు వ్యవసాయ వ్యవస్థల రూట్ ఫంగల్ కమ్యూనిటీలపై మొత్తం నెట్‌వర్క్
Fఆర్మింగ్-సిస్టమ్ నిర్దిష్ట నెట్‌వర్క్‌లు ఆర్గానిక్ నెట్‌వర్క్‌లో నో-టిల్ మరియు సాంప్రదాయ నెట్‌వర్క్ కంటే రెండింతలు ఎక్కువ అంచులు మరియు ఎక్కువ కనెక్ట్ చేయబడిన నోడ్‌లతో గణనీయమైన అధిక కనెక్టివిటీని సూచించాయి.అంతేకాకుండా, సేంద్రీయ వ్యవసాయ నెట్‌వర్క్ మిగిలిన వాటితో పోలిస్తే చాలా ఎక్కువ కీస్టోన్ టాక్సా (డైమండ్)ను కలిగి ఉంది, ఇది దాని సంక్లిష్టత మరియు కనెక్టివిటీకి మద్దతు ఇచ్చింది.
మూర్తి 3. వ్యవసాయ వ్యవస్థ-నిర్దిష్ట రూట్ ఫంగల్ నెట్‌వర్క్‌లు
Aవ్యవసాయ తీవ్రత మరియు రూట్ ఫంగల్ నెట్‌వర్క్ కనెక్టివిటీ మధ్య బలమైన ప్రతికూల సంబంధం గమనించబడింది.యాదృచ్ఛిక అటవీ విశ్లేషణ కీస్టోన్ టాక్సా యొక్క ప్రధాన డ్రైవర్లను వెల్లడించింది: నేల భాస్వరం, బల్క్ డెన్సిటీ, pH మరియు మైకోరైజల్ వలసరాజ్యం.
మూర్తి 4. వ్యవసాయ తీవ్రత మరియు నెట్‌వర్క్ కనెక్టివిటీ మూడు వ్యవసాయ వ్యవస్థలలో (A మరియు B);యాదృచ్ఛిక అటవీ విశ్లేషణ(C) మరియు వ్యవసాయ తీవ్రత మరియు AMF వలసరాజ్యాల మధ్య సంబంధం (D)
సాంకేతికం
పూర్తి-నిడివి యాంప్లికాన్ సీక్వెన్సింగ్
A"థర్డ్ జనరేషన్ సీక్వెన్సింగ్" వేదికపైకి వస్తోంది, లక్ష్య ప్రాంతాలలో పరిమితులు మరియు డి నోవో అసెంబ్లీలో సమస్యలు అధిగమించబడ్డాయి.పసిఫిక్ బయోసైన్స్ (PacBio) సీక్వెన్స్‌ల రీడింగ్‌ను పదుల కిలోబేస్‌లకు విజయవంతంగా విస్తరించింది, ఇది బ్యాక్టీరియాలో 16s rRNA (1,000 bp-1,500 bp) లేదా 18S rRNA (1,500 bp-2,000 bp) యొక్క పూర్తి-నిడివి రీడ్‌లను పొందేందుకు అనుమతిస్తుంది. యూకారియోటిక్స్‌లో ప్రాంతాలు (400 bp-900 bp).జన్యు క్షేత్రం యొక్క విస్తృత దృశ్యం జాతుల ఉల్లేఖన మరియు క్రియాత్మక జన్యువుల రిజల్యూషన్‌ను బాగా మెరుగుపరిచింది.బేస్ ఖచ్చితత్వంపై దీర్ఘకాలంగా ఉన్న సమస్య PacBio CCS స్వీయ-దిద్దుబాటు ద్వారా పరిష్కరించబడింది, ఇది 99% కంటే ఎక్కువ రీడ్ ఖచ్చితత్వంతో HIFI రీడ్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
OTU ఉల్లేఖనంలో పనితీరు
Tసుదీర్ఘ రీడ్‌లు మరియు అధిక-నిర్గమాంశ రెండింటి యొక్క ప్రయోజనాలను పొందడం ద్వారా, ఉల్లేఖన యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నాటకీయంగా పెంచవచ్చు మరియు సూక్ష్మజీవుల గుర్తింపులో "జాతుల-స్థాయి" రిజల్యూషన్‌ను సాధించవచ్చు.
సూచన
బెనర్జీ, సమీరన్ మరియు ఇతరులు."వ్యవసాయ తీవ్రత సూక్ష్మజీవుల నెట్‌వర్క్ సంక్లిష్టతను మరియు మూలాలలో కీస్టోన్ టాక్సా యొక్క సమృద్ధిని తగ్గిస్తుంది."ISME జర్నల్ (2019).
సాంకేతికత మరియు ముఖ్యాంశాలు వివిధ రీసీచ్ రంగంలో విభిన్న హై-త్రూపుట్ సీక్వెన్సింగ్ టెక్నాలజీల యొక్క అత్యంత ఇటీవలి విజయవంతమైన అప్లికేషన్‌ను పంచుకోవడం మరియు ప్రయోగాత్మక రూపకల్పన మరియు డేటా మైనింగ్‌లో అద్భుతమైన ఆలోచనలను పంచుకోవడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
పోస్ట్ సమయం: జనవరి-08-2022