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Controlled sampling of ribosomally active protistan diversity in sediment-surface layers identifies putative players in the marine carbon sink.
The ISME Journal ( IF 10.8 ) Pub Date : 2020-01-09 , DOI: 10.1038/s41396-019-0581-y Raquel Rodríguez-Martínez 1, 2 , Guy Leonard 1 , David S Milner 1 , Sebastian Sudek 3 , Mike Conway 3 , Karen Moore 1 , Theresa Hudson 1 , Frédéric Mahé 4, 5 , Patrick J Keeling 6 , Alyson E Santoro 7 , Alexandra Z Worden 3, 8 , Thomas A Richards 1, 9
The ISME Journal ( IF 10.8 ) Pub Date : 2020-01-09 , DOI: 10.1038/s41396-019-0581-y Raquel Rodríguez-Martínez 1, 2 , Guy Leonard 1 , David S Milner 1 , Sebastian Sudek 3 , Mike Conway 3 , Karen Moore 1 , Theresa Hudson 1 , Frédéric Mahé 4, 5 , Patrick J Keeling 6 , Alyson E Santoro 7 , Alexandra Z Worden 3, 8 , Thomas A Richards 1, 9
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Marine sediments are one of the largest carbon reservoir on Earth, yet the microbial communities, especially the eukaryotes, that drive these ecosystems are poorly characterised. Here, we report implementation of a sampling system that enables injection of reagents into sediments at depth, allowing for preservation of RNA in situ. Using the RNA templates recovered, we investigate the 'ribosomally active' eukaryotic diversity present in sediments close to the water/sediment interface. We demonstrate that in situ preservation leads to recovery of a significantly altered community profile. Using SSU rRNA amplicon sequencing, we investigated the community structure in these environments, demonstrating a wide diversity and high relative abundance of stramenopiles and alveolates, specifically: Bacillariophyta (diatoms), labyrinthulomycetes and ciliates. The identification of abundant diatom rRNA molecules is consistent with microscopy-based studies, but demonstrates that these algae can also be exported to the sediment as active cells as opposed to dead forms. We also observe many groups that include, or branch close to, osmotrophic-saprotrophic protists (e.g. labyrinthulomycetes and Pseudofungi), microbes likely to be important for detrital decomposition. The sequence data also included a diversity of abundant amplicon-types that branch close to the Fonticula slime moulds. Taken together, our data identifies additional roles for eukaryotic microbes in the marine carbon cycle; where putative osmotrophic-saprotrophic protists represent a significant active microbial-constituent of the upper sediment layer.
中文翻译：
沉积物表面层中核糖体活跃的前列腺素多样性的受控采样确定了海洋碳汇中的假定参与者。
海洋沉积物是地球上最大的碳库之一，但驱动这些生态系统的微生物群落，尤其是真核生物，却缺乏特征。在这里，我们报告了一个采样系统的实施情况，该系统能够将试剂注入深处的沉积物中，从而可以原位保存RNA。使用回收的RNA模板，我们调查了靠近水/沉积物界面的沉积物中存在的“核糖体活跃”真核生物多样性。我们证明原位保存会导致明显改变的社区形象的恢复。使用SSU rRNA扩增子测序，我们研究了这些环境中的群落结构，证实了宽范围和相对丰富的Stramenopiles和肺泡，特别是：Bacillariophyta（硅藻），迷路菌和纤毛虫。丰富的硅藻rRNA分子的鉴定与基于显微镜的研究一致，但是证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式输出到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。大量硅藻rRNA分子的鉴定与基于显微镜的研究一致，但证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式输出到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。丰富的硅藻rRNA分子的鉴定与基于显微镜的研究一致，但是证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式输出到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。但证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式出口到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。但证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式出口到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。迷迭香菌和假单胞菌），微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积物层的重要活性微生物成分。迷迭香菌和假单胞菌），微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。
更新日期：2020-01-17
中文翻译：
沉积物表面层中核糖体活跃的前列腺素多样性的受控采样确定了海洋碳汇中的假定参与者。
海洋沉积物是地球上最大的碳库之一，但驱动这些生态系统的微生物群落，尤其是真核生物，却缺乏特征。在这里，我们报告了一个采样系统的实施情况，该系统能够将试剂注入深处的沉积物中，从而可以原位保存RNA。使用回收的RNA模板，我们调查了靠近水/沉积物界面的沉积物中存在的“核糖体活跃”真核生物多样性。我们证明原位保存会导致明显改变的社区形象的恢复。使用SSU rRNA扩增子测序，我们研究了这些环境中的群落结构，证实了宽范围和相对丰富的Stramenopiles和肺泡，特别是：Bacillariophyta（硅藻），迷路菌和纤毛虫。丰富的硅藻rRNA分子的鉴定与基于显微镜的研究一致，但是证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式输出到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。大量硅藻rRNA分子的鉴定与基于显微镜的研究一致，但证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式输出到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。丰富的硅藻rRNA分子的鉴定与基于显微镜的研究一致，但是证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式输出到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。但证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式出口到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。但证明这些藻类也可以作为活性细胞而不是死亡形式出口到沉积物中。我们还观察到许多群体，包括或靠近渗透营养的腐生生物（例如迷路菌和假单胞菌），这些微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。迷迭香菌和假单胞菌），微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积物层的重要活性微生物成分。迷迭香菌和假单胞菌），微生物可能对碎屑分解很重要。序列数据还包括多种丰富的扩增子类型，这些分支分支到Fonticula粘液霉菌附近。综上所述，我们的数据确定了真核微生物在海洋碳循环中的其他作用。假定的营养渗透性-腐生营养性生物代表上部沉积层的重要活性微生物成分。
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