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Bacterial Operational Taxonomic Units replace the interactive roles of other Operational Taxonomic Units under strong Environmental Changes
Current Genomics ( IF 1.8 ) Pub Date : 2020-10-22 , DOI: 10.2174/1389202921999200716104355 Rajiv Das Kangabam 1 , Yumnam Silla 1 , Gunajit Goswami 1 , Madhumita Barooah 1
Current Genomics ( IF 1.8 ) Pub Date : 2020-10-22 , DOI: 10.2174/1389202921999200716104355 Rajiv Das Kangabam 1 , Yumnam Silla 1 , Gunajit Goswami 1 , Madhumita Barooah 1
Affiliation
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Background
Microorganisms are an important component of an aquatic ecosystem and play a critical role in the biogeochemical cycle which influences the circulation of the materials and maintains the balance in aquatic ecosystems. Objective
The seasonal variation along with the impact of anthropogenic activities, water quality, bacterial community composition and dynamics in the Loktak Lake, the largest freshwater lake of North East India, located in the Indo-Burma hotspot region was assessed during post-monsoon and winter season through metagenome analysis. Methods
Five soil samples were collected during Post-monsoon and winter season from the Loktak Lake that had undergone different anthropogenic impacts. The metagenomic DNA of the soil samples was extracted using commercial metagenomic DNA extraction kits following the manufacturer's instruction. The extracted DNA was used to prepare the NGS library and sequenced in the Illumina MiSeq platform. Results
Metagenomics analysis reveals Proteobacteria as the predominant community followed by Acidobacteria and Actinobacteria. The presence of these groups of bacteria indicates nitrogen fixation, oxidation of iron, sulfur, methane, and source of novel antibiotic candidates. The bacterial members belonging to different groups were involved in various biogeochemical processes, including fixation of carbon and nitrogen, producing streptomycin, gramicidin and perform oxidation of sulfur, sulfide, ammonia, and methane. Conclusion
The outcome of this study provides a valuable dataset representing a seasonal profile across various land use and analysis, targeting at establishing an understanding of how the microbial communities vary across the land use and the role of keystone taxa. The findings may contribute to searches for microbial bio-indicators as biodiversity markers for improving the aquatic ecosystem of the Loktak Lake.
中文翻译：
细菌操作分类单元在强烈的环境变化下取代其他操作分类单元的交互作用
背景微生物是水生生态系统的重要组成部分，在影响物质循环和维持水生生态系统平衡的生物地球化学循环中发挥着至关重要的作用。目的 评估位于印缅热点地区的印度东北部最大淡水湖 Loktak 湖在季风后和冬季的季节变化以及人为活动、水质、细菌群落组成和动态的影响。季节通过宏基因组分析。方法 在经历了不同的人为影响的 Loktak 湖在季风后和冬季期间采集了 5 份土壤样品。土壤样品的宏基因组 DNA 使用商业宏基因组 DNA 提取试剂盒按照制造商的要求进行提取。的指令。提取的 DNA 用于制备 NGS 文库并在 Illumina MiSeq 平台上进行测序。结果 宏基因组学分析显示，变形菌是主要的群落，其次是酸菌和放线菌。这些细菌群的存在表明固氮、铁、硫、甲烷的氧化以及新型抗生素候选物的来源。属于不同组的细菌成员参与了各种生物地球化学过程，包括固定碳和氮，产生链霉素、短杆菌肽以及对硫、硫化物、氨和甲烷进行氧化。结论 本研究的结果提供了一个有价值的数据集，代表了各种土地利用和分析的季节性概况，旨在了解微生物群落如何在土地利用中变化以及关键类群的作用。这些发现可能有助于寻找微生物生物指标作为生物多样性标志物，以改善 Loktak 湖的水生生态系统。
更新日期：2020-10-22
中文翻译：
细菌操作分类单元在强烈的环境变化下取代其他操作分类单元的交互作用
背景微生物是水生生态系统的重要组成部分，在影响物质循环和维持水生生态系统平衡的生物地球化学循环中发挥着至关重要的作用。目的 评估位于印缅热点地区的印度东北部最大淡水湖 Loktak 湖在季风后和冬季的季节变化以及人为活动、水质、细菌群落组成和动态的影响。季节通过宏基因组分析。方法 在经历了不同的人为影响的 Loktak 湖在季风后和冬季期间采集了 5 份土壤样品。土壤样品的宏基因组 DNA 使用商业宏基因组 DNA 提取试剂盒按照制造商的要求进行提取。的指令。提取的 DNA 用于制备 NGS 文库并在 Illumina MiSeq 平台上进行测序。结果 宏基因组学分析显示，变形菌是主要的群落，其次是酸菌和放线菌。这些细菌群的存在表明固氮、铁、硫、甲烷的氧化以及新型抗生素候选物的来源。属于不同组的细菌成员参与了各种生物地球化学过程，包括固定碳和氮，产生链霉素、短杆菌肽以及对硫、硫化物、氨和甲烷进行氧化。结论 本研究的结果提供了一个有价值的数据集，代表了各种土地利用和分析的季节性概况，旨在了解微生物群落如何在土地利用中变化以及关键类群的作用。这些发现可能有助于寻找微生物生物指标作为生物多样性标志物，以改善 Loktak 湖的水生生态系统。
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