El impacto de diferentes sistemas de siembra en la diversidad bacteriana del arroz cultivado en suelo salino basado en perspectivas metagenómicas basadas en el gen 16S rRNA
Autores: Davidson Rokins, Pugazhenthi; Gopal, Nellaiappan Olaganathan; Anandham, Rangasamy; Saraswathi, Ramasamy
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
El impacto de diferentes sistemas de siembra en la diversidad bacteriana del arroz cultivado en suelo salino basado en perspectivas metagenómicas basadas en el gen 16S rRNA
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Salinidad del suelo
Rizosfera de arroz
Secuenciación de amplicones
Comunidades bacterianas
Propiedades fisicoquímicas
Actividades enzimáticas del suelo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
La salinidad del suelo se considera un impedimento importante para la producción de arroz, entre otros factores de estrés abiótico. En este estudio, se realizó un secuenciamiento de amplicones de 16S rRNA de Illumina para caracterizar las comunidades halófilas atrapadas en el suelo de la rizosfera de arroz cultivado en diferentes sistemas de siembra (convencional, aeróbico y Sistema de Intensificación del Arroz (SRI)) bajo condiciones salinas. Las propiedades fisicoquímicas y la actividad de ureasa, deshidrogenasa del suelo, fosfatasa alcalina y arilsulfatasa de las muestras de suelo fueron evaluadas para comprender su influencia en las comunidades bacterianas del suelo. La conductividad eléctrica (CE) del suelo fue menor en las muestras de suelo SRI, mientras que el contenido de nutrientes principales del suelo disponibles (nitrógeno, fósforo y potasio) y las actividades enzimáticas del suelo como deshidrogenasa, fosfatasa alcalina, ureasa y arilsulfatasa fueron mayores. Se generaron un total de 2,516,700 lecturas mediante el secuenciamiento de amplicones de las regiones hipervariables V3-V4 del gen bacteriano 16S rRNA y se agruparon en 273,447 unidades taxonómicas operativas (OTU). El número total de Unidades Taxonómicas Operativas (OTUs) fue mayor en las muestras de suelo convencional en comparación con las muestras de suelo SRI y aeróbico. El análisis metagenómico reveló que Proteobacteria fue el filo más dominante en todos los sistemas de siembra, seguido de Actinobacteria, Firmicutes y Chloroflexi. El índice de diversidad alfa fue mayor en las muestras de suelo convencional en comparación con otras muestras y se encontró una mayor diversidad de especies en las muestras de suelo SRI. El análisis KEGG reveló que las comunidades bacterianas en diferentes muestras de suelo mostraron propiedades funcionales variadas. La diversidad bacteriana del suelo salino en este estudio puede ser utilizada para identificar comunidades microbianas con potencial biotecnológico que pueden ser empleadas para la promoción del crecimiento de plantas en ambientes salinos.
Descripción
La salinidad del suelo se considera un impedimento importante para la producción de arroz, entre otros factores de estrés abiótico. En este estudio, se realizó un secuenciamiento de amplicones de 16S rRNA de Illumina para caracterizar las comunidades halófilas atrapadas en el suelo de la rizosfera de arroz cultivado en diferentes sistemas de siembra (convencional, aeróbico y Sistema de Intensificación del Arroz (SRI)) bajo condiciones salinas. Las propiedades fisicoquímicas y la actividad de ureasa, deshidrogenasa del suelo, fosfatasa alcalina y arilsulfatasa de las muestras de suelo fueron evaluadas para comprender su influencia en las comunidades bacterianas del suelo. La conductividad eléctrica (CE) del suelo fue menor en las muestras de suelo SRI, mientras que el contenido de nutrientes principales del suelo disponibles (nitrógeno, fósforo y potasio) y las actividades enzimáticas del suelo como deshidrogenasa, fosfatasa alcalina, ureasa y arilsulfatasa fueron mayores. Se generaron un total de 2,516,700 lecturas mediante el secuenciamiento de amplicones de las regiones hipervariables V3-V4 del gen bacteriano 16S rRNA y se agruparon en 273,447 unidades taxonómicas operativas (OTU). El número total de Unidades Taxonómicas Operativas (OTUs) fue mayor en las muestras de suelo convencional en comparación con las muestras de suelo SRI y aeróbico. El análisis metagenómico reveló que Proteobacteria fue el filo más dominante en todos los sistemas de siembra, seguido de Actinobacteria, Firmicutes y Chloroflexi. El índice de diversidad alfa fue mayor en las muestras de suelo convencional en comparación con otras muestras y se encontró una mayor diversidad de especies en las muestras de suelo SRI. El análisis KEGG reveló que las comunidades bacterianas en diferentes muestras de suelo mostraron propiedades funcionales variadas. La diversidad bacteriana del suelo salino en este estudio puede ser utilizada para identificar comunidades microbianas con potencial biotecnológico que pueden ser empleadas para la promoción del crecimiento de plantas en ambientes salinos.