ਮਾਈਕ੍ਰੋਬੀਅਲ ਈਕੋਲੋਜੀ
ਖੇਤੀਬਾੜੀ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਨੈਟਵਰਕ ਜਟਿਲਤਾ ਅਤੇ ਜੜ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਕੀਸਟੋਨ ਟੈਕਸਾ ਦੀ ਬਹੁਤਾਤ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ
ਪੂਰੀ-ਲੰਬਾਈ ਐਂਪਲੀਕਨ ਸੀਕੁਏਂਸਿੰਗ (ITS) |PacBio HIFI
ਹਾਈਲਾਈਟਸ
Aਇਸ ਦੇ ਮਾੜੇ ਪੌਸ਼ਟਿਕ ਤੱਤਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੁਸ਼ਲਤਾ, ਭੂਮੀਗਤ ਪਾਣੀ, ਮਿੱਟੀ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਵਿੱਚ ਗਿਰਾਵਟ, ਆਦਿ ਸਮੇਤ ਇਸਦੇ ਮਾੜੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਖੇਤੀਬਾੜੀ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਵਧਦੀ ਸਮੱਸਿਆ ਬਣ ਗਈ ਹੈ। ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਨੋ-ਟਿਲ ਅਤੇ ਜੈਵਿਕ ਖੇਤੀ ਸਮੇਤ ਵਿਕਲਪਕ ਖੇਤੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਨੂੰ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਅਪਣਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।ਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਕਮਿਊਨਿਟੀ ਐਗਰੋਕੋਸਿਸਟਮ ਦੀ ਉਤਪਾਦਕਤਾ ਅਤੇ ਸਥਿਰਤਾ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਲਾਜ਼ਮੀ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦੀ ਹੈ।ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਹ ਅਸਪਸ਼ਟ ਹੈ ਕਿ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਖੇਤੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਰੂਟ ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਓਟਾ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਡਿਜ਼ਾਈਨ
ਪ੍ਰਯੋਗ
Sਤੇਲ ਅਤੇ ਜੜ੍ਹ (ਡੀਐਨਏ) ਦੇ ਨਮੂਨੇ 60 ਖੇਤੀਬਾੜੀ ਵਾਲੇ ਖੇਤਾਂ (20 ਹਰੇਕ) ਤੋਂ ਕਣਕ ਦੇ ਖੇਤਾਂ ਤੋਂ ਲਏ ਗਏ ਸਨ।
Gਰੂਪਿੰਗ: 1. ਸੰਮੇਲਨ (ਖੇਤੀ ਦੇ ਨਾਲ);2. ਸੰਮੇਲਨ (ਨੋ-ਟਿਲੇਜ);3. ਜੈਵਿਕ ਖੇਤੀ ਵਾਲੀ ਜ਼ਮੀਨ
Sਸਮੀਕਰਨ ਰਣਨੀਤੀ: ਪੂਰੀ-ਲੰਬਾਈ ਐਂਪਲੀਕਨ ਸੀਕਵੈਂਸਿੰਗ (ITS)
Pਰਾਈਮਰ: ITS1F-ITS4 (ਪੂਰੇ ITS ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਬਣਾਉਣਾ ~630 bp)
Sਸਮੀਕਰਨ ਪਲੇਟਫਾਰਮ: PacBio RS II
ਬਾਇਓਇਨਫੋਰਮੈਟਿਕ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ
ਨਤੀਜੇ
On ਪ੍ਰਤੀ ਸਾਈਟ ਔਸਤਨ 357 OTUs ਅਤੇ ਸਾਰੀਆਂ 60 ਸਾਈਟਾਂ ਦੇ ਕੁੱਲ 837 OTUs ਦੀ ਪਛਾਣ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।ਜੜ੍ਹ ਫੰਗਲ ਸਮੁਦਾਇਆਂ ਦੀ ਅਲਫ਼ਾ ਵਿਭਿੰਨਤਾ ਤਿੰਨ ਖੇਤੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਅੰਤਰ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾ ਰਹੀ ਸੀ।ਹਾਲਾਂਕਿ, ਬੀਟਾ ਵਿਭਿੰਨਤਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਵਿੱਚ ਤਿੰਨ ਵੱਖੋ-ਵੱਖਰੇ ਕਲੱਸਟਰ ਬਣਾਏ ਗਏ ਸਨ, ਜੋ ਕਿ ਜੜ੍ਹਾਂ ਦੇ ਉੱਲੀ ਵਾਲੇ ਭਾਈਚਾਰਕ ਢਾਂਚੇ 'ਤੇ ਖੇਤੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੇ ਮਜ਼ਬੂਤ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ।
ਚਿੱਤਰ 1. ਰੂਟ ਫੰਗਲ ਸਮੁਦਾਇਆਂ 'ਤੇ ਅਲਫ਼ਾ ਵਿਭਿੰਨਤਾ (ਸ਼ੈਨਨ ਇੰਡੈਕਸ ਅਤੇ ਕਮਿਊਨਿਟੀ ਕੰਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ) ਅਤੇ ਬੀਟਾ ਵਿਭਿੰਨਤਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ (ਪ੍ਰਧਾਨ ਕੋਆਰਡੀਨੇਟਸ ਦਾ ਕੈਨੋਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ)
Ten ਕੀਸਟੋਨ ਟੈਕਸਾ ਨੂੰ ਤਿੰਨ ਖੇਤੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਵਿੱਚ ਉੱਲੀਮਾਰ ਭਾਈਚਾਰਿਆਂ ਦੇ ਸਮੁੱਚੇ ਨੈਟਵਰਕ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ: ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਡਿਗਰੀ ਵਾਲੇ ਸਿਖਰਲੇ 10 ਨੋਡਸ, ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਜ਼ਦੀਕੀ ਕੇਂਦਰੀਤਾ ਅਤੇ ਸਭ ਤੋਂ ਘੱਟ ਵਿਚਕਾਰਲੀ ਕੇਂਦਰੀਤਾ ਦੀ ਚੋਣ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।ਇਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਸੱਤ ਮਾਈਕੋਰਿਜ਼ਲ ਆਰਡਰ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਸਨ।
ਚਿੱਤਰ 2. ਤਿੰਨ ਖੇਤੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦੇ ਰੂਟ ਫੰਗਲ ਸਮੁਦਾਇਆਂ 'ਤੇ ਸਮੁੱਚਾ ਨੈਟਵਰਕ
Fਆਰਮਿੰਗ-ਸਿਸਟਮ ਖਾਸ ਨੈੱਟਵਰਕਾਂ ਨੇ ਨੋ-ਟਿਲ ਅਤੇ ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਨੈੱਟਵਰਕ ਨਾਲੋਂ ਦੋ ਗੁਣਾ ਜ਼ਿਆਦਾ ਕਿਨਾਰਿਆਂ ਅਤੇ ਜ਼ਿਆਦਾ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਨੋਡਾਂ ਵਾਲੇ ਜੈਵਿਕ ਨੈੱਟਵਰਕ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਕਨੈਕਟੀਵਿਟੀ ਦਾ ਸੰਕੇਤ ਦਿੱਤਾ ਹੈ।ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਜੈਵਿਕ ਖੇਤੀ ਨੈੱਟਵਰਕ ਨੇ ਬਾਕੀ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਕੀਸਟੋਨ ਟੈਕਸਾ (ਹੀਰਾ) ਰੱਖਿਆ, ਜਿਸ ਨੇ ਇਸਦੀ ਗੁੰਝਲਤਾ ਅਤੇ ਸੰਪਰਕ ਨੂੰ ਸਮਰਥਨ ਦਿੱਤਾ।
ਚਿੱਤਰ 3. ਫਾਰਮਿੰਗ ਸਿਸਟਮ-ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਰੂਟ ਫੰਗਲ ਨੈਟਵਰਕ
Aਖੇਤੀਬਾੜੀ ਤੀਬਰਤਾ ਅਤੇ ਰੂਟ ਫੰਗਲ ਨੈਟਵਰਕ ਕਨੈਕਟੀਵਿਟੀ ਵਿਚਕਾਰ ਮਜ਼ਬੂਤ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਸਬੰਧ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ।ਬੇਤਰਤੀਬ ਜੰਗਲ ਦੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਨੇ ਕੀਸਟੋਨ ਟੈਕਸਾ ਦੇ ਮੁੱਖ ਚਾਲਕਾਂ ਦਾ ਖੁਲਾਸਾ ਕੀਤਾ: ਮਿੱਟੀ ਫਾਸਫੋਰਸ, ਬਲਕ ਘਣਤਾ, pH ਅਤੇ ਮਾਈਕੋਰਾਈਜ਼ਲ ਬਸਤੀੀਕਰਨ।
ਚਿੱਤਰ 4. ਤਿੰਨ ਖੇਤੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ (A ਅਤੇ B) ਵਿੱਚ ਖੇਤੀਬਾੜੀ ਤੀਬਰਤਾ ਅਤੇ ਨੈਟਵਰਕ ਕਨੈਕਟੀਵਿਟੀ;ਬੇਤਰਤੀਬ ਜੰਗਲ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ (C) ਅਤੇ ਖੇਤੀਬਾੜੀ ਤੀਬਰਤਾ ਅਤੇ AMF ਉਪਨਿਵੇਸ਼ (D) ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ
ਤਕਨਾਲੋਜੀ
ਪੂਰੀ-ਲੰਬਾਈ ਐਂਪਲੀਕਨ ਸੀਕੁਏਂਸਿੰਗ
As ਸਟੇਜ 'ਤੇ ਆਉਣ ਵਾਲੀ "ਥਰਡ ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਸੀਕੁਏਂਸਿੰਗ", ਨਿਸ਼ਾਨੇ ਵਾਲੇ ਖੇਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸੀਮਾਵਾਂ ਅਤੇ ਡੀ ਨੋਵੋ ਅਸੈਂਬਲੀ ਵਿੱਚ ਮੁਸ਼ਕਲਾਂ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।ਪੈਸੀਫਿਕ ਬਾਇਓਸਾਇੰਸ (ਪੈਸੀਬੀਓ) ਨੇ ਕ੍ਰਮਾਂ ਦੀ ਰੀਡਿੰਗ ਨੂੰ ਦਸਾਂ ਕਿਲੋਬੇਸਾਂ ਤੱਕ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਵਧਾ ਦਿੱਤਾ ਹੈ, ਜੋ ਸਾਨੂੰ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਵਿੱਚ 16s rRNA (1,000 bp-1,500 bp) ਜਾਂ 18S rRNA (1,500 bp2) ਅਤੇ 1,500 bp2-ਟੀ.ਐਸ. ਯੂਕੇਰੀਓਟਿਕਸ ਵਿੱਚ ਖੇਤਰ (400 bp-900 bp).ਜੈਨੇਟਿਕ ਫੀਲਡ ਦੇ ਵਿਆਪਕ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਨੇ ਸਪੀਸੀਜ਼ ਐਨੋਟੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਜੀਨਾਂ ਦੇ ਰੈਜ਼ੋਲੂਸ਼ਨ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਵਧਾਇਆ ਹੈ।ਅਧਾਰ ਸ਼ੁੱਧਤਾ 'ਤੇ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੋਂ ਸਬੰਧਤ ਮੁੱਦੇ ਨੂੰ PacBio CCS ਸਵੈ-ਸੁਧਾਰ ਦੁਆਰਾ ਹੱਲ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ 99% ਤੋਂ ਵੱਧ ਰੀਡ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਨਾਲ HIFI ਰੀਡ ਤਿਆਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।
OTU ਐਨੋਟੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ
Tਲੰਬੇ ਪੜ੍ਹਨ ਅਤੇ ਉੱਚ-ਥਰੂਪੁਟ ਦੋਵਾਂ ਦੇ ਫਾਇਦੇ ਲੈਂਦੇ ਹੋਏ, ਐਨੋਟੇਸ਼ਨ ਦੀ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਨੂੰ ਨਾਟਕੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਪਛਾਣ ਵਿੱਚ "ਸਪੀਸੀਜ਼-ਪੱਧਰ" ਰੈਜ਼ੋਲੂਸ਼ਨ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਹਵਾਲਾ
ਬੈਨਰਜੀ, ਸਮੀਰਨ, ਆਦਿ।"ਖੇਤੀਬਾੜੀ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਨੈਟਵਰਕ ਜਟਿਲਤਾ ਅਤੇ ਜੜ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਕੀਸਟੋਨ ਟੈਕਸਾ ਦੀ ਬਹੁਤਾਤ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ।"ISME ਜਰਨਲ (2019)।
ਟੈਕ ਅਤੇ ਹਾਈਲਾਈਟਸ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਖੋਜ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਉੱਚ-ਥਰੂਪੁੱਟ ਸੀਕਵੈਂਸਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਦੇ ਸਭ ਤੋਂ ਤਾਜ਼ਾ ਸਫਲ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਡੇਟਾ ਮਾਈਨਿੰਗ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਵਿਚਾਰਾਂ ਨੂੰ ਸਾਂਝਾ ਕਰਨਾ ਹੈ।
ਪੋਸਟ ਟਾਈਮ: ਜਨਵਰੀ-08-2022