Seagrass ecosystems are among the most productive marine ecosystems, and diazotrophic communities play a crucial role in sustaining the productivity and stability of such ecosystems by introducing fixed nitrogen. However, information concerning both total and active diazotrophic groups existing in different compartments of seagrass is lacking. This study comprehensively investigated the diversity, structure, and abundance of diazotrophic communities in different parts of the seagrass Halophila ovalis at the DNA and RNA level from clone libraries and real-time quantitative PCR. Our results indicated that nearly one-third of existing nitrogen-fixing bacteria were active, and their abundance might be controlled by nitrogen to phosphorus ratio (N:P). Deltaproteobacteria and Gammaproteobacteria were dominant groups among the total and active diazotrophic communities in all samples. These two groups accounted for 82.21% and 70.96% at the DNA and RNA levels, respectively. The genus Pseudomonas and sulfate-reducing bacteria (genera: Desulfosarcina, Desulfobulbus, Desulfocapsa, and Desulfopila) constituted the significant fraction of nitrogen-fixing bacteria in the seagrass ecosystem, playing an additional role in denitrification and sulfate reduction, respectively. Moreover, the abundance of the nitrogenase gene, nifH, was highest in seawater and lowest in rhizosphere sediments from all samples. This study highlighted the role of diazotropic communities in the subtropical seagrass ecosystem.

中文翻译：

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基于基因组和转录水平的南海大亚湾卵形嗜盐海草固氮群落的多样性和丰度。

海草生态系统是生产力最高的海洋生态系统之一，而固氮群落通过引入固定氮在维持此类生态系统的生产力和稳定性方面发挥着至关重要的作用。然而，缺乏关于存在于海草不同隔间中的总固氮菌群和活性固氮菌群的信息。本研究通过克隆文库和实时定量 PCR 在 DNA 和 RNA 水平上全面调查了卵形海草不同部位固氮菌群落的多样性、结构和丰度。我们的结果表明，近三分之一的现有固氮细菌是活跃的，它们的丰度可能受氮磷比（N：P）的控制。Deltaproteobacteria 和 Gammaproteobacteria 是所有样品中总和活跃的固氮群落中的优势群。这两组在DNA和RNA水平上分别占82.21%和70.96%。假单胞菌属和硫酸盐还原菌（属：Desulfosocina、Desulfobulbus、Desulfocapsa 和 Desulfopila）构成了海草生态系统中固氮细菌的重要组成部分，分别在反硝化和硫酸盐还原中发挥了额外的作用。此外，固氮酶基因 nifH 的丰度在海水中最高，在所有样品的根际沉积物中最低。本研究强调了固氮群落在亚热带海草生态系统中的作用。分别。假单胞菌属和硫酸盐还原菌（属：Desulfosocina、Desulfobulbus、Desulfocapsa 和 Desulfopila）构成了海草生态系统中固氮细菌的重要组成部分，分别在反硝化和硫酸盐还原中发挥了额外的作用。此外，固氮酶基因 nifH 的丰度在海水中最高，在所有样品的根际沉积物中最低。本研究强调了固氮群落在亚热带海草生态系统中的作用。分别。假单胞菌属和硫酸盐还原菌（属：Desulfosocina、Desulfobulbus、Desulfocapsa 和 Desulfopila）构成了海草生态系统中固氮细菌的重要组成部分，分别在反硝化和硫酸盐还原中发挥了额外的作用。此外，固氮酶基因 nifH 的丰度在海水中最高，在所有样品的根际沉积物中最低。本研究强调了固氮群落在亚热带海草生态系统中的作用。此外，固氮酶基因 nifH 的丰度在海水中最高，在所有样品的根际沉积物中最低。本研究强调了固氮群落在亚热带海草生态系统中的作用。此外，固氮酶基因 nifH 的丰度在海水中最高，在所有样品的根际沉积物中最低。本研究强调了固氮群落在亚热带海草生态系统中的作用。