ЭКОЛОГИЯИ МИКРОБИАЛӢ
Интенсификатсияи кишоварзӣ мураккабии шабакаи микробҳо ва фаровонии таксонҳои калидӣ дар решаҳоро коҳиш медиҳад
Пайдарпаии пурраи ампликон (ITS) |PacBio HIFI
Нуктаҳои муҳим
Aинтенсификацияи кишоварзӣ аз сабаби таъсири манфии экологии он, аз ҷумла самаранокии пасти истифодаи маводи ғизоӣ, эвтрофияи обҳои зеризаминӣ, таназзули сифати хок ва ғайра торафт мушкилтар шудааст. Барои кам кардани зарар системаҳои алтернативии кишоварзӣ, аз ҷумла кишти зироатҳои органикӣ васеъ истифода шудаанд.Ҷамъияти микробҳо дар ҳосилнокӣ ва устувории агроэкосистема нақши муҳим мебозад.Аммо, маълум нест, ки чӣ гуна системаҳои гуногуни кишоварзӣ ба микробиотики реша таъсир мерасонанд.
Тарҳрезии таҷрибавӣ
Тачрибахо
SНамунаҳои равған ва реша (ДНК) аз майдони гандум аз 60 замини кишоварзӣ (ҳар кадом 20) гирифта шудаанд.
Gроупинг: 1. Конвенсия (бо коркарди замин);2. Конвенсия (кишт накардани замин);3. Заминҳои кишоварзии органикӣ
SСтратегияи баробарсозӣ: пайдарпаии пурраи ампликон (ITS)
Pримерҳо: ITS1F-ITS4 (ҳадаф ба тамоми минтақаи ITS ~ 630 bp)
Sплатформаи баробарсозӣ: PacBio RS II
Таҳлили биоинформатикӣ
Натиҷаҳо
On ба ҳисоби миёна 357 OTU дар як сайт ва ҳамагӣ 837 OTU аз ҳамаи 60 сайт муайян карда шуданд.Гуногунии алфа аз ҷамоаҳои занбӯруғҳои реша дар байни се системаи кишоварзӣ фарқияти назаррасро нишон намедоданд.Бо вуҷуди ин, дар таҳлили гуногунии бета се кластери ҷудогона ташкил карда шуданд, ки таъсири қавии системаи кишоварзиро ба сохтори ҷомеаи решаи занбӯруғҳо нишон медиҳанд.
Тасвири 1. Гуногунии алфа (индекси Шеннон ва таркиби ҷомеа) ва таҳлили гуногунии бета (таҳлили каноникии координатҳои асосӣ) дар ҷамоаҳои занбӯруғҳои реша
Ttg таксонҳои калидӣ дар асоси шабакаи умумии ҷамоаҳои занбӯруғҳо дар се системаи хоҷагидорӣ муайян карда шуданд: 10 гиреҳи боло бо дараҷаи баландтарин, мутамарказии наздиктарин ва марказии байниҳамдигарии пасттарин интихоб карда шуданд.Ҳафт нафари онҳо ба орденҳои микоризӣ тааллуқ доштанд.
Расми 2. Шабакаи умумӣ оид ба ҷамоатҳои решаи занбӯруғҳои се системаи кишоварзӣ
FШабакаҳои мушаххаси системаҳои мусаллах нишон доданд, ки пайвасти хеле баландтар дар шабакаи органикӣ бо кунҷҳои ду маротиба бештар ва гиреҳҳои пайвастшуда нисбат ба шабакаи ғайрифаъол ва анъанавӣ.Ғайр аз он, шабакаи кишоварзии органикӣ нисбат ба дигарон таксонҳои калидӣ (алмос) хеле зиёд буд, ки мураккабӣ ва пайвасти онро дастгирӣ мекард.
Расми 3. Шабакаҳои занбӯруғҳои решавӣ ба системаи кишоварзӣ
Aробитаи қавии манфии байни шиддатнокии кишоварзӣ ва пайвастшавӣ ба шабакаи fungal реша мушоҳида карда шуд.Таҳлили тасодуфии ҷангал омилҳои асосии таксонҳои калидиро ошкор намуд: фосфори хок, зичии масса, рН ва колонизатсияи микориза.
Расми 4. Шиддати кишоварзӣ ва пайвастшавӣ ба шабака дар се системаи кишоварзӣ (А ва В);Таҳлили тасодуфии ҷангал (C) ва Муносибати байни шиддатнокии кишоварзӣ ва мустамликаи AMF (D)
Технология
пайдарпайии ампликон дарозии пурра
A"Секвенсияи насли сеюм" ба саҳна баромад, маҳдудиятҳо дар минтақаҳои мавриди ҳадаф ва мушкилот дар маҷлиси де-ново бартараф карда шуданд.Pacific Bioscience (PacBio) хониши пайдарпайҳоро ба даҳҳо килобазаҳо бомуваффақият дароз кард, ки ба мо имкон медиҳад, ки хондани пурраи 16s rRNA (1,000 bp-1,500 bp) дар бактерия ё 18S rRNA (1,500 bp-2,00) ва ITS ба даст орем. минтақаҳо (400 bp-900 bp) дар эукариотҳо.Намоиши васеъи майдони генетикӣ ҳалли эзоҳоти намудҳо ва генҳои функсионалиро хеле беҳтар кард.Масъалаи тӯлонӣ дар бораи дақиқии пойгоҳ тавассути ислоҳи худидоракунии PacBio CCS ҳал карда шуд, ки хондани HIFI-ро бо дақиқии хониш зиёда аз 99% тавлид мекунад.
Намоиш дар шарҳи OTU
Tбо истифода аз бартариҳои ҳам хониши тӯлонӣ ва ҳам гузариши баланд, дақиқии эзоҳро метавон ба таври назаррас афзоиш дод ва ноил шудан ба ҳалли "дар сатҳи навъ" дар муайянкунии микробҳо.
Истинод
Банерҷи, Самиран ва дигарон."Интенсификацияи кишоварзӣ мураккабии шабакаи микробҳо ва фаровонии таксонҳои калидӣ дар решаҳоро коҳиш медиҳад."Маҷаллаи ISME (2019).
Технология ва нуктаҳои муҳим Ҳадафи мубодилаи бомуваффақияти охирини технологияҳои гуногуни пайдарпайии баландсуръат дар арсаҳои гуногуни таҳқиқот ва инчунин ғояҳои олиҷаноб дар тарҳрезии таҷрибавӣ ва истихроҷи додаҳо.
Вақти фиристодан: январ-08-2022