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Composición, abundancia y diversidad del microbioma del suelo asociado con las plantas halófitas y en la costa de Jeddah, Arabia Saudita

Autores: Baeshen, Naseebh N.; Baz, Lina; Shami, Ashwag Y.; Ashy, Ruba A.; Jalal, Rewaa S.; Abulfaraj, Aala A.; Refai, Mohammed; Majeed, Mazen A.; Abuzahrah, Samah S.; Abdelkader, Hayam; Baeshen, Nabih A.; Baeshen, Mohammed N.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Composición, abundancia y diversidad del microbioma del suelo asociado con las plantas halófitas y en la costa de Jeddah, Arabia Saudita


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Comunidad microbiana
Muestras de suelo
Secuenciación metagenómica
Plantas halófitas
Diversidad fúngica
Diversidad alfa bacteriana

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 9

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La costa del Mar Rojo en la ciudad de Jeddah alberga una comunidad microbiana única que se ha adaptado a condiciones ambientales extremas. Por lo tanto, es esencial caracterizar la comunidad microbiana en este microbioma único para predecir cómo los cambios ambientales la afectarán. El objetivo de este estudio fue realizar secuenciación metagenómica de los genes 16S rRNA e ITS rRNA para la clasificación taxonómica de la comunidad microbiana en muestras de suelo asociadas con las plantas halófitas. Se recolectaron quince muestras de suelo en triplicado para mejorar la robustez y minimizar el sesgo de muestreo. En primer lugar, para identificar nuevos candidatos microbianos, se aislaron los gDNAs de las muestras de suelo salino que rodean cada planta, y luego se secuenciaron las regiones 16S (V3-V4) bacterianas y ITS1 fúngicas utilizando un enfoque de alto rendimiento (secuenciación de nueva generación; NGS) en una plataforma Illumina MiSeq. La evaluación de calidad de las bibliotecas de amplicones construidas se llevó a cabo utilizando métodos de cuantificación fluorométrica y Agilent Bioanalyzer. Los datos en bruto fueron procesados y analizados utilizando el Pipeline (Nova Lifetech, Singapur) para el análisis bioinformático. Basado en el número total de lecturas, se determinó que el filo era el más prevalente en las muestras de suelo examinadas, seguido por el filo. Basado en el análisis del gen ITS rRNA, la diversidad fúngica alfa y beta en las muestras de suelo estudiadas reveló que la población fúngica está estructurada en varios grupos de acuerdo con las partes de la planta de costra (c) y/o rizosfera (r). Las comunidades fúngicas en las muestras de suelo indicaron que Ascomycota y Basidiomycota eran los dos filos más abundantes según la cantidad total de lecturas de secuencia. En segundo lugar, el análisis del mapa de calor de los índices de diversidad mostró que la diversidad alfa bacteriana, medida por Shannon, Simpson e InvSimpson, estaba asociada con la costra del suelo (Hc y Tc que encierran y, respectivamente) y que la rizosfera del suelo (Hr y Tr) estaba fuertemente correlacionada con la diversidad beta bacteriana. Finalmente, las muestras asociadas a hongos Tc y Hc se agruparon juntas, de acuerdo con las observaciones realizadas utilizando los métodos de Fisher y Chao1, y las muestras Hr y Tr se agruparon juntas según los análisis de Shannon, Simpson e InvSimpson. Como resultado de la investigación del suelo, los agentes potenciales que se han identificado podrían conducir a aplicaciones agrícolas, médicas e industriales innovadoras.

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