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Extracting DNA from the Gut Microbes of the Termite (Zootermopsis Angusticollis) and Visualizing Gut Microbes

Termites are among the few animals known to have the capacity to subsist solely by consuming wood.  The termite gut tract contains a dense and ...

California Institute of Technology - Caltech

&#x4E5F;&#x8868;&#x660E;&#x4E86;&#x4E00;&#x4E9B;&#x6606;&#x866B;&#x7684;&#x4ECE;&#x4E8B;&#x590D;&#x6742;&#x4E1A;&#x52A1;&#x6D41;&#x7A0B;&#x7684;&#x6C14;&#x7BA1;&#x6C14;&#x4F53;&#x4EA4;&#x6362;&#x80FD;&#x529B;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5176;&#x8FDB;&#x5316;&#x7684;&#x6765;&#x6E90;&#x4ECD;&#x4E0D;&#x6E05;&#x695A;&#x3002;&#x6839;&#x636E;&#x6700;&#x8FD1;&#x63D0;&#x51FA;&#x7684;&#x5047;&#x8BF4;&#xFF0C;&#x6606;&#x866B;&#x53EF;&#x8058;&#x7528;&#x6C14;&#x4F53;&#x4EA4;&#x6362;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x9632;&#x6B62;&#x957F;&#x671F;&#x6C27;&#x5316;&#x635F;&#x4F24;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x6240;&#x4F7F;&#x7528;&#x7684;&#x975E;&#x8FDE;&#x7EED;&#x7684;&#x6C14;&#x4F53;&#x4EA4;&#x6362;&#x5468;&#x671F; &#xFF08;DGC&#xFF09; &#x9650;&#x5236;&#x5185;&#x90E8;&#x6C27;&#x5206;&#x538B; (PO2) spiracular &#x7684;&#x63A7;&#x5236;&#x3002;&#x8FD9;&#x4EFD;&#x624B;&#x7A3F;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x6C27;&#x62A4;&#x5728;&#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x767D;&#x8681; Zootermopsis nevadensis &#x7684;&#x4E0D;&#x540C;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6606;&#x866B;&#x4E0D;&#x663E;&#x793A; DGC&#xFF0C;&#x4F46;&#x901A;&#x8FC7;&#x9650;&#x5236; spiracular &#x5730;&#x533A;&#xFF0C;&#x5BFC;&#x81F4; CO2 &#x6392;&#x653E;&#x91CF;&#x4E0B;&#x964D;&#x4E86;&#x77AC;&#x6001;&#x54CD;&#x5E94;&#x8FC7;&#x9AD8;&#x7684;&#x6C27;&#x6C14;&#x6D53;&#x5EA6;&#x3002;&#x7136;&#x540E;&#x4FDD;&#x6301;&#x5185;&#x90E8; CO2 &#x6D53;&#x5EA6;&#x5F88;&#x9AD8; &#xFF1B;&#x6062;&#x590D;&#x5E38;&#x5BFC;&#x81F4;&#x77AC;&#x6001;&#x76F8;&#x4E92;&#x589E;&#x52A0;&#x9020;&#x6210;&#x8FC7;&#x5269;&#x6C14;&#x7BA1; CO2 &#x91CA;&#x653E;&#x7684; CO2 &#x6392;&#x653E;&#x91CF;&#x3002;Spiracular &#x9886;&#x57DF;&#x7684;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x53D8;&#x5316;&#x53CD;&#x6620;&#x79EF;&#x6781;&#x9632;&#x8303;&#x5185;&#x90E8; O2 &#x6D53;&#x5EA6;&#x4F4E;&#x548C;&#x8BC1;&#x660E;&#x7684;&#x6C14;&#x7BA1;&#x5185;&#x7F3A;&#x6C27;&#x8C03;&#x8282;&#x751F;&#x7406;&#x4F18;&#x5148;&#x4E8E; CO2 &#x96C6;&#x7ED3;&#x7684;&#x9884;&#x9632;&#x3002;&#x8FD9;&#x9002;&#x5E94;&#x53EF;&#x80FD;&#x53CD;&#x6620;&#x9700;&#x8981;&#x4FDD;&#x62A4;&#x6C27;&#x654F;&#x611F;&#x5171;&#x751F;&#x7684; &#xFF08;&#x6216;&#x80A0; bug &#x5B88;&#x536B;&#xFF09;&#x3002;&#x767D;&#x8681;&#x53EF;&#x80FD;&#x907F;&#x514D; DGC&#xFF0C;&#x56E0;&#x4E3A;&#x5B9A;&#x671F;&#x51B2;&#x6D17;&#x6C14;&#x7BA1;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x7A7A;&#x6C14;&#x53EF;&#x80FD;&#x635F;&#x5BB3;&#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x767D;&#x8681;&#x8D56;&#x4EE5;&#x751F;&#x5B58;&#x5176;&#x672C;&#x673A;&#x8282;&#x98DF;&#x7684;&#x56BC;&#x6728;&#x6750;&#x7684;&#x9884;&#x7559;&#x538C;&#x6C27;&#x83CC;&#x3002;

DGC &#x7ED9;&#x6216;&#x4E0D;&#x7ED9; DGC&#xFF1A; &#x6C27;&#x62A4;&#x5728;&#x767D;&#x8681; Zootermopsis nevadensis (&#x7B49;&#x7FC5;&#x76EE;&#xFF1A; Termopsidae&#xFF09;&#x3002;

The ability of some insects to engage in complex orchestrations of tracheal gas exchange has been well demonstrated, but its evolutionary origin remains obscure. According to a recently proposed hypothesis, insects may employ spiracular control of gas exchange to guard tissues against long-term oxidative damage by using the discontinuous gas-exchange cycle (DGC) to limit internal oxygen partial pressure (PO2). This manuscript describes a different approach to oxygen guarding in the lower termite Zootermopsis nevadensis. These insects do not display a DGC but respond to elevated oxygen concentrations by restricting spiracular area, resulting in a transient decline in CO2 emission. High internal CO2 concentrations are then maintained; restoring normoxia results in a transient reciprocal increase in CO2 emission caused by release of excess endotracheal CO2. These changes in spiracular area reflect active guarding of low internal O2 concentrations and demonstrate that regulation of endotracheal hypoxia takes physiological priority over prevention of CO2 build-up. This adaptation may reflect the need to protect oxygen-sensitive symbionts (or, gut bug guarding). Termites may eschew the DGC because periodic flushing of the tracheal system with air may harm the obligate anaerobes upon which the lower termites depend for survival on their native diet of chewed wood.

To DGC or not to DGC: oxygen guarding in the termite Zootermopsis nevadensis (Isoptera: Termopsidae).

La capacit&eacute; de certains insectes &agrave; s&#39;engager dans des orchestrations complexes d&#39;&eacute;changes gazeux trach&eacute;ale a &eacute;t&eacute; bien d&eacute;montr&eacute;e, mais son origine reste obscure. Selon une hypoth&egrave;se propos&eacute;e r&eacute;cemment, insectes peuvent employer des stigmates contr&ocirc;le des &eacute;changes gazeux pour prot&eacute;ger les tissus contre les dommages oxydatifs &agrave; long terme en utilisant le cycle des &eacute;changes gazeux discontinu (DGC) pour limiter la pression partielle de l&#39;oxyg&egrave;ne interne (PO2). Ce manuscrit d&eacute;crit une approche diff&eacute;rente &agrave; l&#39;oxyg&egrave;ne gardiennage dans le termite inf&eacute;rieur Zootermopsis nevadensis. Ces insectes n&#39;affichent pas un GCR mais r&eacute;pondent &agrave; des concentrations &eacute;lev&eacute;es d&#39;oxyg&egrave;ne en limitant la zone de stigmates, r&eacute;sultant en une diminution transitoire des &eacute;missions de CO2. Des concentrations &eacute;lev&eacute;es de CO2 internes sont alors maintenues ; restauration normoxie entra&icirc;ne une augmentation transitoire de la r&eacute;ciprocit&eacute; dans les &eacute;missions de CO2 caus&eacute;es par la lib&eacute;ration de CO2 endotrach&eacute;al exc&eacute;dentaire. Ces changements stigmatique zone refl&egrave;tent active sur la protection des faibles concentrations de O2 internes et d&eacute;montrent que r&egrave;glement d&#39;hypoxie endotrach&eacute;al pr&eacute;vaut physiologiques sur la pr&eacute;vention de l&#39;accumulation de CO2. Cette adaptation peut refl&eacute;ter la n&eacute;cessit&eacute; de prot&eacute;ger les symbiotes sensible &agrave; l&#39;oxyg&egrave;ne (ou gut bug gardiennage). Les termites peuvent &eacute;vitent la GCR parce qu&#39;un rin&ccedil;age p&eacute;riodique du syst&egrave;me trach&eacute;al avec de l&#39;air peut nuire les ana&eacute;robies obligatoires dont d&eacute;pendent les termites inf&eacute;rieurs pour la survie sur leur alimentation native de bois m&acirc;ch&eacute;es.

DGC ou ne pas DGC : oxyg&egrave;ne gardiennage dans le termite Zootermopsis nevadensis (Isoptera : Termopsidae).

Die F&auml;higkeit von einigen Insekten, in komplexen Orchestrierungen der Trachealtubus Gasaustausch gut nachgewiesen, aber ihrer evolution&auml;ren Herkunft bleibt dunkel. Nach einer vor kurzem vorgeschlagenen Hypothese k&ouml;nnen Insekten spiracular Kontrolle der Gasaustausch zu Gewebe gegen langfristige oxidativen Sch&auml;den zu sch&uuml;tzen, indem Sie mit dem diskontinuierlichen Gasaustausch (DGC), interne Sauerstoffpartialdruck (PO2) begrenzen besch&auml;ftigen. Dieses Manuskript beschreibt einen anderen Zugang zu Sauerstoff in die untere Termite Zootermopsis Nevadensis Bewachung. Diese Insekten werden nicht angezeigt, ein DGC aber erh&ouml;hten Sauerstoffkonzentrationen durch Beschr&auml;nkung der spiracular Bereich, was zu einem vor&uuml;bergehenden R&uuml;ckgang der CO2-Emission entsprechen. Hohe interne CO2-Konzentrationen werden dann gepflegt; Normoxia Ergebnisse in einem Transienten wechselseitige Anstieg der CO2-Aussto&szlig; verursacht durch Freisetzung von &uuml;bersch&uuml;ssigen Lungenprobleme CO2 wiederherstellen. Diese Ver&auml;nderungen im spiracular Bereich spiegeln aktive Bewachung der niedrigen internen O2-Konzentrationen und zeigen, dass die Verordnung Lungenprobleme Hypoxie physiologische Vorrang &uuml;ber die Vermeidung von CO2-Aufbau. Diese Anpassung kann spiegeln die Notwendigkeit sch&uuml;tzen sauerstoffempfindliche Symbionten (oder gut Fehler Bewachung). Termiten k&ouml;nnen die DGC meiden, weil regelm&auml;&szlig;ige Sp&uuml;lung des Trachealtubus mit Luft die obligat Anaerobier Schaden k&ouml;nnte, von denen die unteren Termiten zum &Uuml;berleben auf die native Ern&auml;hrung gekauten Holz abh&auml;ngig sind.

DGC oder nicht DGC: Sauerstoff Bewachung in der Termite Zootermopsis Nevadensis (Isoptera: Termopsidae).

La capacit&agrave; di alcuni insetti a impegnarsi in complesse orchestrazioni di scambio di gas tracheale &egrave; stata ben dimostrata, ma la sua origine evolutiva rimane oscuro. Secondo un&#39;ipotesi recente proposta, gli insetti possono impiegare spiracular controllo dello scambio di gas a guardia dei tessuti contro il danno ossidativo a lungo termine utilizzando il ciclo di scambio di gas discontinuo (DGC) per limitare la pressione parziale di ossigeno interna (PO2). Questo manoscritto descrive un approccio differente alla guardia della termite inferiore Zootermopsis nevadensis ossigeno. Questi insetti non visualizzano un DGC ma rispondono a concentrazioni elevate di ossigeno limitando l&#39;area spiracular, causando un calo temporaneo delle emissioni di CO2. Alte concentrazioni di CO2 interni sono poi mantenuti; ripristino di fenotipi risultati in un aumento transitorio reciproco nelle emissioni di CO2 causate dal rilascio di CO2 in eccesso endotracheale. Questi cambiamenti nell&#39;area spiracular riflettano guardia attiva di basse concentrazioni di O2 interne e dimostrano che regolamento di ipossia endotracheale assume priorit&agrave; fisiologiche prevenzione dell&#39;accumulo di CO2. Questo adattamento pu&ograve; riflettere la necessit&agrave; di proteggere i simbionti sensibili all&#39;ossigeno (o bug guardia dell&#39;intestino). Le termiti possono rifuggono la DGC perch&eacute; lo svuotamento periodico del sistema trachea con aria pu&ograve; danneggiare gli anaerobi che le termiti inferiore dipendono per la sopravvivenza sulla loro dieta nativa di legno masticato.

DGC o non DGC: guardia di ossigeno nella termite Zootermopsis nevadensis (Isoptera: Termopsidae).

&#x6C17;&#x7BA1;&#x30AC;&#x30B9;&#x4EA4;&#x63DB;&#x306E;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x30AA;&#x30FC;&#x30B1;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x5F93;&#x4E8B;&#x3059;&#x308B;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x6606;&#x866B;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x306F;&#x3088;&#x304F;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;, &#x304C;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x9032;&#x5316;&#x306E;&#x8D77;&#x6E90;&#x306F;&#x4E0D;&#x660E;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6700;&#x8FD1;&#x63D0;&#x6848;&#x306E;&#x4EEE;&#x8AAC;&#x306B;&#x3088;&#x308C;&#x3070;&#x3001;&#x6606;&#x866B;&#x306F;&#x4E0D;&#x9023;&#x7D9A;&#x30AC;&#x30B9;&#x4EA4;&#x63DB;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EB; (DGC) &#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x5185;&#x90E8;&#x306E;&#x9178;&#x7D20;&#x5206;&#x5727; &#xFF08;PO2&#xFF09; &#x3092;&#x5236;&#x9650;&#x3059;&#x308B;&#x9577;&#x671F;&#x7684;&#x306A;&#x9178;&#x5316;&#x7684;&#x640D;&#x50B7;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x7D44;&#x7E54;&#x3092;&#x5B88;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30AC;&#x30B9;&#x4EA4;&#x63DB;&#x306E;&#x30DE;&#x30C0;&#x30CB;&#x5236;&#x5FA1;&#x3092;&#x63A1;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x539F;&#x7A3F;&#x306F;&#x4E0B;&#x7B49;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x3067; Zootermopsis nevadensis &#x3092;&#x5B88;&#x3063;&#x3066;&#x9178;&#x7D20;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6606;&#x866B;&#x3001;DGC &#x3092;&#x8868;&#x793A;&#x3057;&#x306A;&#x3044;&#x304C;&#x3001;CO2 &#x6392;&#x51FA;&#x91CF;&#x306E;&#x4E00;&#x6642;&#x7684;&#x306A;&#x6E1B;&#x5C11;&#x306B;&#x7D42;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x30DE;&#x30C0;&#x30CB;&#x306E;&#x9818;&#x57DF;&#x3092;&#x5236;&#x9650;&#x3057;&#x3066;&#x6607;&#x683C;&#x3057;&#x305F;&#x9178;&#x7D20;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x306B;&#x5BFE;&#x5FDC;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x9AD8;&#x5185;&#x90E8; CO2 &#x6FC3;&#x5EA6;&#x304C;&#x305D;&#x306E;&#x5F8C;&#x7DAD;&#x6301;;&#x6642;&#x306E;&#x8133;&#x5185;&#x7D50;&#x679C; CO2 &#x6392;&#x51FA;&#x8D85;&#x904E;&#x6C17;&#x7BA1; CO2 &#x306E;&#x30EA;&#x30EA;&#x30FC;&#x30B9;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5F15;&#x304D;&#x8D77;&#x3053;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x306E;&#x904E;&#x6E21;&#x76F8;&#x4E92;&#x5897;&#x52A0;&#x306B;&#x5FA9;&#x5143;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30DE;&#x30C0;&#x30CB;&#x5730;&#x57DF;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x306F;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6; &#x30AC;&#x30FC;&#x30C9;&#x306E;&#x4F4E;&#x5185;&#x90E8; O2 &#x6FC3;&#x5EA6;&#x3092;&#x53CD;&#x6620;&#x3057;&#x3066;&#x6C17;&#x7BA1;&#x5185;&#x4F4E;&#x9178;&#x7D20;&#x306E;&#x898F;&#x5236;&#x751F;&#x7406;&#x7684; CO2 &#x30D3;&#x30EB;&#x30C9;&#x30A2;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x4E88;&#x9632;&#x4E0A;&#x512A;&#x5148;&#x3059;&#x308B;&#x5B9F;&#x6F14;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x9069;&#x5FDC;&#x9178;&#x7D20;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B7;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306A;&#x5171;&#x751F;&#x3092;&#x4FDD;&#x8B77; (&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x8178;&#x306E;&#x30D0;&#x30B0;&#x3092;&#x8B66;&#x5099;&#x3059;&#x308B;) &#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x53CD;&#x6620;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7A7A;&#x6C17;&#x3068;&#x6C17;&#x7BA1;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x5B9A;&#x671F;&#x7684;&#x306A;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30B7;&#x30E5;&#x304C;&#x305D;&#x306E;&#x30CD;&#x30A4;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6; &#x30C0;&#x30A4;&#x30A8;&#x30C3;&#x30C8;&#x565B;&#x3093;&#x3067;&#x6728;&#x306E;&#x751F;&#x5B58;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x4F4E;&#x3044;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x4F9D;&#x5B58; &#xFF05;30 &#x5ACC;&#x6C17;&#x6027;&#x83CC;&#x5BB3;&#x304C;&#x3042;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x3001;DGC &#x3092;&#x907F;&#x3051;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

DGC &#x304B; DGC: &#x9178;&#x7D20;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA; Zootermopsis nevadensis &#x30AC;&#x30FC;&#x30C9; (Isoptera: Termopsidae)&#x3002;

&#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xC624;&#xCF00;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC774;&#xC158; tracheal &#xAC00;&#xC2A4; &#xAD50;&#xD658;&#xC5D0; &#xC885;&#xC0AC; &#xD558;&#xB294; &#xC77C;&#xBD80; &#xACE4;&#xCDA9;&#xC758; &#xB2A5;&#xB825;&#xC740; &#xC798; &#xC785;&#xC99D; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;, &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xC9C4;&#xD654; &#xAE30;&#xC6D0; &#xC560;&#xB9E4; &#xD55C; &#xB0A8;&#xC544; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCD5C;&#xADFC;&#xC5D0; &#xC81C;&#xC548; &#xB41C; &#xAC00;&#xC124;&#xC5D0;&#xC758; &#xD558;&#xBA74; &#xACE4;&#xCDA9; &#xBD88;&#xC5F0;&#xC18D; &#xAC00;&#xC2A4; &#xAD50;&#xD658; &#xC8FC;&#xAE30; (DGC)&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB0B4;&#xBD80; &#xC0B0;&#xC18C; &#xC555; (PO2)&#xC744; &#xC81C;&#xD55C; &#xD558; &#xC5EC; &#xC7A5;&#xAE30; &#xC0B0;&#xD654; &#xC190;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC870;&#xC9C1; &#xBCF4;&#xD638; &#xAC00;&#xC2A4; &#xAD50;&#xD658;&#xC758; spiracular &#xC81C;&#xC5B4;&#xB97C; &#xC774;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC6D0;&#xACE0;&#xC5D0;&#xC11C;&#xB294; &#xC0B0;&#xC18C; &#xB0AE;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; Zootermopsis nevadensis &#xC9C0;&#xD0A4;&#xACE0; &#xB2E4;&#xB978; &#xC811;&#xADFC; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACE4;&#xCDA9; DGC&#xB294; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB192;&#xC740; &#xC0B0;&#xC18C; &#xB18D;&#xB3C4;&#xB97C; c o 2 &#xBC30;&#xCD9C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC77C;&#xC2DC;&#xC801; &#xD558;&#xB77D;&#xC5D0; &#xB530;&#xB978; spiracular &#xC601;&#xC5ED;&#xC744; &#xC81C;&#xD55C; &#xD558; &#xC5EC; &#xC751;&#xB2F5;. &#xB192;&#xC740; &#xB0B4;&#xBD80; c o 2 &#xB18D;&#xB3C4; &#xB2E4;&#xC74C; &#xC720;&#xC9C0; &#xAD00;&#xB9AC;; &#xCD08;&#xACFC; endotracheal c o 2&#xC758; &#xCD9C;&#xC2DC;&#xB85C; &#xC778; &#xD55C; c o 2 &#xBC30;&#xCD9C; &#xACFC;&#xB3C4; &#xC0C1;&#xD638; &#xC99D;&#xAC00; normoxia &#xACB0;&#xACFC; &#xBCF5;&#xC6D0;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBCC0;&#xD654; spiracular &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xB0AE;&#xC740; &#xB0B4;&#xBD80; o 2 &#xB18D;&#xB3C4;&#xC758; &#xD65C;&#xC131;&#xC744; &#xC9C0;&#xD0A4;&#xACE0; &#xBC18;&#xC601; &#xD558; &#xACE0; &#xADF8; &#xADDC;&#xC815; endotracheal hypoxia&#xC758; &#xC0DD;&#xB9AC; &#xC801; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC6B0;&#xC120; CO2 &#xAD6C;&#xCD95;&#xC758; &#xC608;&#xBC29;&#xC744; &#xC785;&#xC99D;. &#xC774; &#xC801;&#xC751;&#xC774; &#xC0B0;&#xC18C;&#xC5D0; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; symbionts &#xBCF4;&#xD638; (&#xB610;&#xB294;, &#xBC84;&#xADF8; &#xC9C0;&#xD0A4;&#xACE0; &#xC9C1;&#xAC10;)&#xC758; &#xD544;&#xC694;&#xAC00; &#xBC18;&#xC601; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. Air tracheal &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xC815;&#xAE30;&#xC801;&#xC778; &#xD64D; &#xC870; &#xC758;&#xBB34; anaerobes&#xB294; &#xB0AE;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xC539; &#xC5B4; &#xB098;&#xBB34;&#xC758; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xB124;&#xC774;&#xD2F0;&#xBE0C; &#xB2E4;&#xC774;&#xC5B4;&#xD2B8;&#xC5D0; &#xC0DD;&#xC874;&#xC744; &#xC704;&#xD574; &#xB530;&#xB77C; &#xD574;&#xB97C; &#xBBF8;&#xCE60; &#xC218; &#xC788;&#xAE30; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8;&#xB294; DGC&#xC744; &#xD53C;&#xD558;&#xB2E4; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

DGC &#xB610;&#xB294; DGC: &#xC0B0;&#xC18C; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; Zootermopsis nevadensis&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C0;&#xD0A4;&#xACE0; (Isoptera: Termopsidae).

La capacidad de algunos insectos para realizar complejas orquestaciones del intercambio gaseoso traqueal se ha demostrado bien, pero su origen evolutivo sigue siendo obscura. Seg&uacute;n una hip&oacute;tesis propuesta recientemente, insectos pueden emplear espiracular control del intercambio del gas para proteger los tejidos contra el da&ntilde;o oxidativo a largo plazo utilizando el ciclo de intercambio de gases discontinuo (DGC) para limitar la presi&oacute;n parcial de ox&iacute;geno interno (PO2). Este manuscrito describe un enfoque diferente al ox&iacute;geno, guardando en la termita inferior Zootermopsis nevadensis. Estos insectos no muestran un DGC pero responden a concentraciones elevadas de ox&iacute;geno mediante la restricci&oacute;n de &aacute;rea espiracular, resultando en una disminuci&oacute;n transitoria en las emisiones de CO2. Luego se mantienen altas concentraciones de CO2 internas; restauraci&oacute;n de normoxia da lugar a un aumento transitorio de la rec&iacute;proco en las emisiones de CO2 causadas por la liberaci&oacute;n de CO2 endotraqueal exceso. Estos cambios en el &aacute;rea espiracular reflejan la protecci&oacute;n activa de bajas concentraciones de O2 internas y demuestran que la regulaci&oacute;n de la hipoxia endotraqueal tiene prioridad fisiol&oacute;gica sobre prevenci&oacute;n de la acumulaci&oacute;n de CO2. Esta adaptaci&oacute;n puede reflejar la necesidad de proteger simbiontes sensibles al ox&iacute;geno (o, protecci&oacute;n de error de la tripa). Las termitas pueden evitar la DGC porque la limpieza peri&oacute;dica del sistema traqueal con aire puede da&ntilde;ar los anaerobios obligados a que las termitas inferiores dependen para su supervivencia en su dieta nativa de madera masticada.

DGC o no DGC: ox&iacute;geno vigilando en la termita Zootermopsis nevadensis (Isoptera: Termopsidae).

&#x57FA;&#x56E0;&#x5E93;&#x5B58;&#x53CA;&#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x6280;&#x672F;&#x5DF2;&#x5141;&#x8BB8;&#x5FEB;&#x901F;&#x63A2;&#x7D22;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7684;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x548C;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x751F;&#x7406;&#x5185;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x5B83;&#x4ECD;&#x7136;&#x662F;&#x5E73;&#x51E1;&#x53D1;&#x73B0;&#x73AF;&#x5883;&#x7EC6;&#x83CC;&#x643A;&#x5E26;&#x611F;&#x5174;&#x8DA3;&#x7684;&#x4E24;&#x4E2A;&#x6216;&#x591A;&#x4E2A;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x8EAB;&#x4EFD;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x4E86;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x6570;&#x5B57;&#x805A;&#x5408;&#x9176;&#x94FE;&#x53CD;&#x5E94; (PCR) &#x6765;&#x653E;&#x5927;&#x548C;&#x5206;&#x6790;&#x591A;&#x4E2A;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x83B7;&#x5F97;&#x4ECE;&#x5355;&#x4E2A;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4ECE;&#x81EA;&#x7136;&#x6536;&#x83B7;&#x3002;&#x767D;&#x8681;&#x548C;&#x5176;&#x80A0;&#x9053;&#x83CC;&#x7FA4;&#x4E4B;&#x95F4;&#x53D1;&#x751F;&#x7684;&#x4E92;&#x60E0;&#x5171;&#x751F;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x9176;&#x7684;&#x7F16;&#x7801;&#x57FA;&#x56E0;&#x88AB;&#x7528;&#x4F5C;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7684;&#x94A9;&#x53D1;&#x73B0;&#x4EE5;&#x524D;&#x672A;&#x77E5;&#x7684;&#x57FA;&#x4E8E;&#x6838;&#x7CD6;&#x4F53; RNA &#x7684;&#x7269;&#x79CD;&#x8EAB;&#x4EFD;&#x7684;&#x51E0;&#x4E2A;&#x5171;&#x751F;&#x3002;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x5730;&#x627E;&#x51FA;&#x643A;&#x5E26;&#x7279;&#x5B9A;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#xFF0C;&#x5E76;&#x94FE;&#x63A5;&#x5230;&#x5C45;&#x4F4F;&#x5728;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x751F;&#x6001;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x7684;&#x5355;&#x4E00;&#x7269;&#x79CD;&#x7684;&#x611F;&#x5174;&#x8DA3;&#x7684;&#x4EFB;&#x4F55;&#x4E24;&#x4E2A;&#x6216;&#x591A;&#x4E2A;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x5F00;&#x8F9F;&#x4E86;&#x65B0;&#x7684;&#x73AF;&#x5883;&#x7814;&#x7A76;&#x7684;&#x673A;&#x4F1A;&#x3002;

&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x6570;&#x5B57; PCR &#x4F7F;&#x4E2A;&#x522B;&#x73AF;&#x5883;&#x7EC6;&#x83CC;&#x9176;&#x5206;&#x6790;&#x3002;

Gene inventory and metagenomic techniques have allowed rapid exploration of bacterial diversity and the potential physiologies present within microbial communities. However, it remains nontrivial to discover the identities of environmental bacteria carrying two or more genes of interest. We have used microfluidic digital polymerase chain reaction (PCR) to amplify and analyze multiple, different genes obtained from single bacterial cells harvested from nature. A gene encoding a key enzyme involved in the mutualistic symbiosis occurring between termites and their gut microbiota was used as an experimental hook to discover the previously unknown ribosomal RNA-based species identity of several symbionts. The ability to systematically identify bacteria carrying a particular gene and to link any two or more genes of interest to single species residing in complex ecosystems opens up new opportunities for research on the environment.

Microfluidic digital PCR enables multigene analysis of individual environmental bacteria.

L&#x26;#39;inventaire des g&#xE8;nes et des techniques ont permis d&#x26;#39;exploration m&#xE9;tag&#xE9;nomiques rapide de la diversit&#xE9; bact&#xE9;rienne et les physiologies potentiels pr&#xE9;sents au sein des communaut&#xE9;s microbiennes. Cependant, il reste non n&#xE9;gligeable pour d&#xE9;couvrir l&#x26;#39;identit&#xE9; des bact&#xE9;ries de l&#x26;#39;environnement portant deux ou plusieurs g&#xE8;nes d&#x26;#39;int&#xE9;r&#xEA;t. Nous avons utilis&#xE9; la r&#xE9;action microfluidique num&#xE9;rique en cha&#xEE;ne par polym&#xE9;rase (PCR) pour amplifier et d&#x26;#39;analyser les multiples g&#xE8;nes diff&#xE9;rents obtenus &#xE0; partir de simples cellules bact&#xE9;riennes r&#xE9;colt&#xE9;es dans la nature. Un g&#xE8;ne codant pour une enzyme cl&#xE9; impliqu&#xE9;e dans la symbiose mutualiste survenant entre les termites et leur flore intestinale a &#xE9;t&#xE9; utilis&#xE9; comme un crochet exp&#xE9;rimentale pour d&#xE9;couvrir le jusqu&#x26;#39;alors inconnu ARN ribosomal bas&#xE9;e sur l&#x26;#39;identit&#xE9; des esp&#xE8;ces de symbiotes plusieurs. La capacit&#xE9; d&#x26;#39;identifier syst&#xE9;matiquement les bact&#xE9;ries porteuses d&#x26;#39;un g&#xE8;ne particulier et de relier deux ou plusieurs g&#xE8;nes d&#x26;#39;int&#xE9;r&#xEA;t pour les esp&#xE8;ces individuelles r&#xE9;sidant dans des &#xE9;cosyst&#xE8;mes complexes ouvre de nouvelles possibilit&#xE9;s pour la recherche sur l&#x26;#39;environnement.

Microfluidique num&#xE9;rique PCR permet l&#x26;#39;analyse multig&#xE9;nique des individuels bact&#xE9;ries de l&#x26;#39;environnement

Gen Inventar und durchgef&uuml;hrte metagenomische Techniken haben schnelle Exploration der bakteriellen Vielfalt erlaubt und die potenziellen Physiologien pr&auml;sentieren innerhalb der mikrobiellen Gemeinschaften. Es bleibt jedoch nicht triviale, die Identit&auml;ten der &ouml;kologischen Bakterien tragen zwei oder mehr Gene zu entdecken. Wir haben mikrofluidische digital Polymerase-Kettenreaktion (PCR) verwendet, um verst&auml;rken und Analysieren von mehreren verschiedene Genen aus einzelne bakterielle Zellen geerntet aus der Natur gewonnen. Ein Gen ein Schl&uuml;sselenzym der mutualistischen Symbiose zwischen Termiten und ihren Darm Microbiota beteiligt, wurde als eine experimentelle Haken verwendet, um die bisher unbekannte Arten der Ribosomale RNA-basierte Identit&auml;t mehrere Symbionten zu entdecken. Die F&auml;higkeit, Bakterien, die Durchf&uuml;hrung eines bestimmten Gens systematisch zu identifizieren und zwei oder mehr Gene auf einzelne Arten, die in komplexen &Ouml;kosysteme wohnten verlinken er&ouml;ffnet neue M&ouml;glichkeiten f&uuml;r die Forschung auf die Umwelt.

Mikrofluidische digitale PCR erm&ouml;glicht multigene Analyse des individuellen &ouml;kologischen Bakterien.

Gene inventario e metagenomica tecniche hanno permesso la rapida esplorazione della diversit&agrave; batterica e il potenziale physiologies presenti all&#39;interno delle comunit&agrave; microbiche. Tuttavia, rimane non banale per scoprire l&#39;identit&agrave; di batteri ambientali che trasportano due o pi&ugrave; geni di interesse. Abbiamo usato microfluidica digitale polymerase chain reaction (PCR) per amplificare e analizzare multipli, diversi geni ottenuti da singole cellule batteriche raccolte dalla natura. Un gene che codifica per un enzima chiave coinvolto nella simbiosi mutualistiche che si verificano tra le termiti e loro microbiota intestinale &egrave; stato usato come un gancio sperimentale per scoprire l&#39;identit&agrave; di specie precedentemente sconosciuto basate sul RNA ribosomiale di simbionti diversi. La capacit&agrave; di identificare sistematicamente i batteri che trasportano un gene particolare e linkare ogni due o pi&ugrave; geni di interesse una singola specie che risiedono in ecosistemi complessi apre nuove opportunit&agrave; per la ricerca sull&#39;ambiente.

Microfluidica digitali PCR consente multigene analisi dei singoli batteri ambientali.

&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x76EE;&#x9332;&#x3068;&#x30E1;&#x30BF;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x6280;&#x8853;&#x306F;&#x3001;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x3068;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x5185;&#x306B;&#x5B58;&#x5728;&#x3059;&#x308B;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x751F;&#x7406;&#x5B66;&#x306E;&#x6025;&#x901F;&#x306A;&#x63A2;&#x67FB;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x8208;&#x5473;&#x306E;&#x3042;&#x308B;2&#x3064;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3092;&#x904B;&#x3076;&#x74B0;&#x5883;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x30A2;&#x30A4;&#x30C7;&#x30F3;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C6;&#x30A3;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x307E;&#x307E;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x81EA;&#x7136;&#x304B;&#x3089;&#x63A1;&#x53D6;&#x3057;&#x305F;&#x5358;&#x4E00;&#x306E;&#x7D30;&#x83CC;&#x7D30;&#x80DE;&#x304B;&#x3089;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x8907;&#x6570;&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3092;&#x5897;&#x5E45;&#x3057;&#x3001;&#x5206;&#x6790;&#x3059;&#x308B;&#x6D41;&#x4F53;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x30DD;&#x30EA;&#x30E1;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;&#x9023;&#x9396;&#x53CD;&#x5FDC;&#xFF08;PCR&#xFF09;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x8178;&#x5185;&#x7D30;&#x83CC;&#x53E2;&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x767A;&#x751F;&#x3059;&#x308B;&#x53CC;&#x5229;&#x5171;&#x751F;&#x306B;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3059;&#x308B;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x9175;&#x7D20;&#x3092;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x3059;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306F;&#x3001;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x5171;&#x751F;&#x306E;&#x672A;&#x77E5;&#x306E;&#x30EA;&#x30DC;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;RNA&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x304F;&#x7A2E;&#x306E;&#x30A2;&#x30A4;&#x30C7;&#x30F3;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C6;&#x30A3;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x306A;&#x30D5;&#x30C3;&#x30AF;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7684;&#x306B;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3092;&#x904B;&#x3076;&#x7D30;&#x83CC;&#x3092;&#x8B58;&#x5225;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x751F;&#x614B;&#x7CFB;&#x306B;&#x5B58;&#x5728;&#x3059;&#x308B;&#x5358;&#x4E00;&#x306E;&#x7A2E;&#x306B;&#x95A2;&#x5FC3;&#x306E;&#x3042;&#x308B;&#x4EFB;&#x610F;&#x306E;2&#x3064;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3092;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF;&#x3059;&#x308B;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306F;&#x3001;&#x74B0;&#x5883;&#x306B;&#x95A2;&#x3059;&#x308B;&#x7814;&#x7A76;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x6A5F;&#x4F1A;&#x3092;&#x958B;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x6D41;&#x4F53;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;PCR&#x306F;&#x3001;&#x500B;&#x5225;&#x306E;&#x74B0;&#x5883;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x591A;&#x91CD;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x89E3;&#x6790;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;

&#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC7AC;&#xACE0; &#xBC0F; metagenomic &#xAE30;&#xC220;&#xC744; &#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC758; &#xAE09;&#xC18D; &#xD55C; &#xD0D0;&#xC0AC;&#xB97C; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xD558; &#xACE0; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xC7A5;&#xC810;&#xB3C4; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC81C;&#xC2DC;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; &#xAD00;&#xC2EC;&#xC758; &#xB450; &#xAC1C; &#xC774;&#xC0C1;&#xC758; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xB97C; &#xC6B4;&#xBC18; &#xD558;&#xB294; &#xD658;&#xACBD; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC758; &#xC815;&#xCCB4;&#xC131;&#xC744; &#xBC1C;&#xACAC; &#xD558;&#xB294; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC99D;&#xD3ED; &#xD558; &#xC5EC; &#xBD84;&#xC11D; &#xD558;&#xB294; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAC1C;&#xC758; &#xBBF8;&#xC138; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; &#xC911; &#xD569; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC5F0;&#xC1C4; &#xBC18;&#xC751; (PCR)&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xB2E4;&#xB978; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xAC00; &#xC790;&#xC5F0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xD655; &#xD558;&#xB294; &#xB2E8;&#xC77C; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xC138;&#xD3EC; &#xB85C;&#xBD80;&#xD130; &#xC5BB;&#xC740;. &#xC778;&#xCF54;&#xB529; &#xC8FC;&#xC694; &#xD6A8;&#xC18C; mutualistic &#xACF5;&#xC0DD; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8;&#xC640; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xBCF8;&#xC9C8;&#xC801;&#xC778; microbiota &#xAC04;&#xC758; &#xBC1C;&#xC0DD;&#xC5D0; &#xAD00;&#xC5EC; &#xD558;&#xB294; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xB294; &#xC5EC;&#xB7EC; symbionts ribosomal RNA &#xAE30;&#xBC18; &#xC885; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xC54C;&#xB824;&#xC9C0;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC740; &#xC815;&#xCCB4;&#xC131;&#xC744; &#xBC1C;&#xACAC; &#xD558; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xAC78;&#xC73C;&#xB85C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xB2A5;&#xB825;&#xC744; &#xCCB4;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD2B9;&#xC815; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xB97C; &#xC6B4;&#xBC18; &#xD558;&#xB294; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xB97C; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD558; &#xACE0; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xC0DD;&#xD0DC;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD55C; &#xC885;&#xC5D0; &#xAD00;&#xC2EC; &#xC788;&#xB294; &#xB450; &#xAC1C; &#xC774;&#xC0C1;&#xC758; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xB97C; &#xC5F0;&#xACB0; &#xD558;&#xB294; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xAE30;&#xD68C;&#xB97C; &#xC5FD;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBBF8;&#xC138; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; PCR&#xC758; &#xAC1C;&#xBCC4; &#xD658;&#xACBD; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; multigene &#xBD84;&#xC11D;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Inventario de genes y las t&#xE9;cnicas de metagen&#xF3;mica han permitido la exploraci&#xF3;n r&#xE1;pida de la diversidad bacteriana y las fisiolog&#xED;as potenciales presentes en las comunidades microbianas. Sin embargo, a&#xFA;n no trivial para descubrir las identidades de las bacterias del medio ambiente que llevan dos o m&#xE1;s genes de inter&#xE9;s. Hemos utilizado la reacci&#xF3;n de microfluidos digital de la cadena de la polimerasa (PCR) para amplificar y analizar los m&#xFA;ltiples genes, obtenidos a partir de diferentes c&#xE9;lulas bacterianas recogidas de la naturaleza. Un gen que codifica una enzima clave involucrada en la simbiosis mutualista se produce entre las termitas y su microbiota intestinal se ha utilizado como gancho de experimentaci&#xF3;n para descubrir el desconocido ARN ribosomal basada en la identidad de las especies de simbiontes varios. La capacidad de identificar de forma sistem&#xE1;tica las bacterias que portan un gen en particular y para unir dos o m&#xE1;s genes de inter&#xE9;s para las especies individuales que viven en ecosistemas complejos abre nuevas oportunidades para la investigaci&#xF3;n sobre el medio ambiente.

Microflu&#xED;dica digital PCR permite el an&#xE1;lisis de cada uno de Multigene bacterias del medio ambiente

&#x4ECE;&#x57FA;&#x7840;&#x7814;&#x7A76;&#x548C;&#x751F;&#x7269;&#x6280;&#x672F;&#x7684;&#x89D2;&#x5EA6;&#x6765;&#x770B;&#xFF0C;&#x6709;&#x76F8;&#x5F53;&#x5927;&#x7684;&#x5174;&#x8DA3;&#x8FBE;&#x5230;&#x53D7;&#x96C7;&#x671F;&#x95F4;&#x6728;&#x8D28;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7D20;&#x964D;&#x89E3;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x673A;&#x5236;&#x7684;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x66F4;&#x6E05;&#x695A;&#x7684;&#x4E86;&#x89E3;&#x3002;&#x5C31;&#x5168;&#x7403;&#x800C;&#x8A00;&#xFF0C;&#x767D;&#x8681;&#x662F;&#x6781;&#x4E3A;&#x6210;&#x529F;&#x7FA4;&#x7684;&#x6728;&#x6750;&#x6709;&#x8FB1;&#x4EBA;&#x683C;&#x7684;&#x6709;&#x673A;&#x4F53;&#xFF0C;&#x56E0;&#x6B64;&#x91CD;&#x8981;&#x90FD;&#x4E3A;&#x5B83;&#x4EEC;&#x5728;&#x78B3;&#x8425;&#x4E1A;&#x989D;&#x5728;&#x73AF;&#x5883;&#x548C;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x751F;&#x5316;&#x50AC;&#x5316;&#x5242;&#x7684;&#x52AA;&#x529B;&#x65E8;&#x5728;&#x628A;&#x6728;&#x6750;&#x8F6C;&#x53D8;&#x6210;&#x751F;&#x7269;&#x71C3;&#x6599;&#x6765;&#x6E90;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x53EA;&#x662F;&#x6700;&#x8FD1;&#x624D;&#x6709;&#x6570;&#x636E;&#x652F;&#x6301;&#x4EFB;&#x4F55;&#x76F4;&#x63A5;&#x4F5C;&#x7528;&#x4E2D;&#x7684;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7D20;&#x548C;&#x6728;&#x805A;&#x7CD6;&#x6C34;&#x89E3;&#x767D;&#x8681;&#x80A0;&#x9053;&#x5171;&#x751F;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7684;&#x793E;&#x533A;&#x5C45;&#x6C11;&#x5728;&#x5E72;&#x8349;&#x5927;&#x809A;&#x5B50;&#x7684;&#x6728;&#x6750;&#x5582; &#39;&#x9AD8;&#39; Nasutitermes &#x7269;&#x79CD; &#xFF08;&#x5176;&#x4E2D;&#x4E0D;&#x542B;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7D20;&#x53D1;&#x9175;&#x539F;&#x751F;&#x52A8;&#x7269;&#xFF09; &#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x5206;&#x6790;&#x663E;&#x793A;&#x4E00;&#x5957;&#x5927;&#x3001; &#x591A;&#x6837;&#x7684;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7D20;&#x548C;&#x6728;&#x805A;&#x7CD6;&#x6C34;&#x89E3;&#x7EC6;&#x83CC;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x5B58;&#x5728;&#x3002;&#x8BB8;&#x591A;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x4E86;&#x4F53;&#x5185;&#x6216;&#x4E86;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7D20;&#x9176;&#x4F53;&#x5916;&#xFF0C;&#x5E76;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x5206;&#x6790;&#x6307;&#x8BC1;&#x80A0;&#x6728;&#x8D28;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7D20;&#x964D;&#x89E3;&#x7684;&#x87BA;&#x65CB;&#x4F53;&#x548C; fibrobacter &#x6811;&#x79CD;&#x3002;&#x5176;&#x4ED6;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x5171;&#x751F;&#x804C;&#x80FD;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC; H2 &#x4EE3;&#x8C22;&#x3001; CO2 &#x8FD8;&#x539F;&#x4EA7;&#x9178;&#x548C; N2 &#x56FA;&#x5B9A;&#x7684;&#x65B0;&#x89C1;&#x89E3;&#x4E5F;&#x7531;&#x8FD9;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x5168;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5BF9;&#x690D;&#x7269;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7D20;&#x964D;&#x89E3;&#x4E13;&#x4E1A;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x57FA;&#x56E0;&#x5206;&#x6790;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x5F3A;&#x8C03;&#x751A;&#x81F3; 1 cfa &#x73AF;&#x5883;&#x53EF;&#x4EE5;&#x662F;&#x591A;&#x4E48;&#x590D;&#x6742;&#x3002;

&#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x548C;&#x529F;&#x80FD;&#x5206;&#x6790;&#x6728;&#x6750;&#x5582;&#x517B;&#x7684;&#x9AD8;&#x767D;&#x8681;&#x80A0;&#x9053;&#x80A0;&#x9053;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x533A;&#x7CFB;&#x3002;

From the standpoints of both basic research and biotechnology, there is considerable interest in reaching a clearer understanding of the diversity of biological mechanisms employed during lignocellulose degradation. Globally, termites are an extremely successful group of wood-degrading organisms and are therefore important both for their roles in carbon turnover in the environment and as potential sources of biochemical catalysts for efforts aimed at converting wood into biofuels. Only recently have data supported any direct role for the symbiotic bacteria in the gut of the termite in cellulose and xylan hydrolysis. Here we use a metagenomic analysis of the bacterial community resident in the hindgut paunch of a wood-feeding 'higher' Nasutitermes species (which do not contain cellulose-fermenting protozoa) to show the presence of a large, diverse set of bacterial genes for cellulose and xylan hydrolysis. Many of these genes were expressed in vivo or had cellulase activity in vitro, and further analyses implicate spirochete and fibrobacter species in gut lignocellulose degradation. New insights into other important symbiotic functions including H2 metabolism, CO2-reductive acetogenesis and N2 fixation are also provided by this first system-wide gene analysis of a microbial community specialized towards plant lignocellulose degradation. Our results underscore how complex even a 1-microl environment can be.

Metagenomic and functional analysis of hindgut microbiota of a wood-feeding higher termite.

De point de vue de la recherche fondamentale et la biotechnologie, il ya un int&#xE9;r&#xEA;t consid&#xE9;rable pour parvenir &#xE0; une compr&#xE9;hension plus claire de la diversit&#xE9; des m&#xE9;canismes biologiques utilis&#xE9;s lors de la d&#xE9;gradation de lignocellulose. Globalement, les termites sont un groupe extr&#xEA;mement r&#xE9;ussie de bois d&#xE9;gradantes organismes et sont donc importants &#xE0; la fois pour leurs r&#xF4;les dans le chiffre d&#x26;#39;affaires de carbone dans l&#x26;#39;environnement et comme des sources potentielles de catalyseurs biochimiques pour les efforts visant &#xE0; convertir le bois en biocarburants. Ce n&#x26;#39;est que r&#xE9;cemment ont donn&#xE9;es pris en charge un r&#xF4;le direct pour les bact&#xE9;ries symbiotiques dans l&#x26;#39;intestin des termites dans la cellulose et l&#x26;#39;hydrolyse du xylane. Ici, nous utilisons une analyse m&#xE9;tag&#xE9;nomique du r&#xE9;sident de la communaut&#xE9; bact&#xE9;rienne dans la panse intestin des esp&#xE8;ces d&#x26;#39;un bois-alimentation Nasutitermes &#xAB;sup&#xE9;rieurs&#xBB; (qui ne contiennent pas de cellulose de fermentation protozoaires) pour montrer la pr&#xE9;sence d&#x26;#39;un grand ensemble diversifi&#xE9; de g&#xE8;nes bact&#xE9;riens pour la cellulose et l&#x26;#39;hydrolyse du xylane. Beaucoup de ces g&#xE8;nes ont &#xE9;t&#xE9; exprim&#xE9;s in vivo ou avaient une activit&#xE9; cellulase in vitro, et d&#x26;#39;autres analyses impliquent spiroch&#xE8;te et des esp&#xE8;ces dans la d&#xE9;gradation de la lignocellulose Fibrobacter intestin. De nouvelles avanc&#xE9;es dans d&#x26;#39;autres importantes fonctions symbiotiques y compris le m&#xE9;tabolisme H2, CO2-r&#xE9;ductrice ac&#xE9;tog&#xE9;n&#xE8;se et la fixation de N2 sont &#xE9;galement fournis par cette analyse du g&#xE8;ne l&#x26;#39;&#xE9;chelle du syst&#xE8;me premier d&#x26;#39;une communaut&#xE9; microbienne &#xE0; la d&#xE9;gradation de la lignocellulose sp&#xE9;cialis&#xE9;e plante. Nos r&#xE9;sultats soulignent la complexit&#xE9; m&#xEA;me un environnement de 1-microl peut &#xEA;tre.

Analyse m&#xE9;tag&#xE9;nomique et fonctionnelle du microbiote Intestin post&#xE9;rieur d&#x26;#39;un Termite de bois d&#x26;#39;alimentation sup&#xE9;rieur

Aus der Sicht von Grundlagenforschung und Biotechnologie gibt es gro&szlig;es Interesse ein klareres Verst&auml;ndnis der Vielfalt der biologischen Mechanismen w&auml;hrend Lignocellulose Abbau zu erreichen. Global, Termiten sind eine &auml;u&szlig;erst erfolgreiche Holz-erniedrigende Organismen und sind deshalb wichtig, sowohl f&uuml;r ihre Rollen in CO2-Umsatz in der Umgebung und als potenzielle Quellen f&uuml;r biochemische Katalysatoren f&uuml;r die Bem&uuml;hungen um die Umwandlung von Holz in Biokraftstoffe. Erst k&uuml;rzlich haben Daten direkte Rolle f&uuml;r die symbiotischen Bakterien im Darm von der Termite in Hydrolyse von Zellulose und Xylane unterst&uuml;tzt. Hier verwenden wir eine durchgef&uuml;hrte metagenomische Analyse der bakteriellen Gemeinschaft ihren Wohnsitz in den Enddarm Hinterleib einer Holz-F&uuml;tterung &quot;h&ouml;heren&quot; Nasutitermes-Art (die keine Protozoen Zellulose-g&auml;renden enthalten) das Vorhandensein einer gro&szlig;en, vielf&auml;ltigen Reihe von bakteriellen Gene f&uuml;r Zellulose und Xylane Hydrolyse zu zeigen. Viele dieser Gene wurden in-vivo ausgedr&uuml;ckt oder hatte Cellulase Aktivit&auml;t in vitro und weitere Analysen implizieren Spirochete und Fibrobacter Arten in Darm Lignocellulose Abbau. Neue Einblicke in andere wichtigen symbiotischen Funktionen einschlie&szlig;lich H2-Stoffwechsel, CO2-reduzierenden Acetogenese und N2-Fixierung werden durch diese erste systemweite Genanalyse einer mikrobiellen Gemeinschaft spezialisiert in Richtung Pflanze Lignocellulose Abbau. Unsere Ergebnisse unterstreichen, wie komplex auch eine 1-Microl Umwelt sein kann.

Durchgef&uuml;hrte metagenomische und funktionelle Analyse der Hinterdarm Microbiota von einem Holz-F&uuml;tterung h&ouml;here Termite.

Dal punto di vista della ricerca di base e la biotecnologia, c&#39;&egrave; notevole interesse nel raggiungimento di una pi&ugrave; chiara comprensione della diversit&agrave; dei meccanismi biologici impiegati durante la degradazione lignocellulosa. Globalmente, le termiti sono un gruppo estremamente riuscito di organismi degradanti di legno e di conseguenza sono importanti sia per i loro ruoli nel fatturato di carbonio nell&#39;ambiente e come potenziali fonti di catalizzatori biochimici per gli sforzi volti a trasformare il legno in biocarburanti. Solo recentemente hanno sostenuto alcun ruolo diretto dei dati per i batteri simbionti nell&#39;intestino della termite in cellulosa e xylan idrolisi. Qui usiamo un&#39;analisi metagenomica della comunit&agrave; batterica residente nella pancia hindgut di una specie di Nasutitermes legno-alimentazione e &#39;superiore&#39; (che non contengono cellulosa-fermentazione protozoi) per mostrare la presenza di un grande, diverso set di geni batterici per idrolisi cellulosa e xylan. Molti di questi geni erano espressi in vivo o avuto Cellulasi attivit&agrave; in vitro, e ulteriori analisi coinvolgono spirochete e fibrobacter specie nella degradazione lignocellulosa gut. New insights into altre importanti funzioni simbiotiche tra cui metabolismo H2, CO2-riduttivo acetogenesi e fissazione di N2 sono anche forniti da questo primo livello di sistema analisi del gene di una comunit&agrave; microbica specializzata verso la degradazione lignocellulosa pianta. I nostri risultati sottolineano come complesso pu&ograve; essere anche un ambiente 1 microl.

Metagenomica ed analisi funzionale del hindgut microbiota di una legno-alimentazione della termite superiore.

&#x57FA;&#x790E;&#x7814;&#x7A76;&#x3068;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30C6;&#x30AF;&#x30CE;&#x30ED;&#x30B8;&#x30FC;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x89B3;&#x70B9;&#x304B;&#x3089;&#x3001;&#x30EA;&#x30B0;&#x30CE;&#x30BB;&#x30EB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x5206;&#x89E3;&#x4E2D;&#x306B;&#x7528;&#x3044;&#x3089;&#x308C;&#x308B;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x306E;&#x660E;&#x78BA;&#x306A;&#x7406;&#x89E3;&#x306B;&#x9054;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x8208;&#x5473;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB;&#x306B;&#x3001;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x306F;&#x6728;&#x6750;&#x5206;&#x89E3;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x6210;&#x529F;&#x3057;&#x305F;&#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;&#x74B0;&#x5883;&#x4E2D;&#x306E;&#x70AD;&#x7D20;&#x306E;&#x58F2;&#x4E0A;&#x9AD8;&#x306E;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x71C3;&#x6599;&#x306B;&#x6728;&#x3092;&#x5909;&#x63DB;&#x306B;&#x5411;&#x3051;&#x305F;&#x53D6;&#x308A;&#x7D44;&#x307F;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x89E6;&#x5A92;&#x306E;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x6E90;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x4E21;&#x65B9;&#x304C;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x3054;&#x304F;&#x6700;&#x8FD1;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;&#x30BB;&#x30EB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30B9;&#x3084;&#x30AD;&#x30B7;&#x30E9;&#x30F3;&#x306E;&#x52A0;&#x6C34;&#x5206;&#x89E3;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x306E;&#x8178;&#x5185;&#x5171;&#x751F;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x4EFB;&#x610F;&#x306E;&#x76F4;&#x63A5;&#x7684;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3057;&#x3066;&#x304D;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30BB;&#x30EB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x7D30;&#x83CC;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x3067;&#x591A;&#x69D8;&#x306A;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x3092;&#x8868;&#x793A;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6728;&#x6750;&#x6442;&#x98DF; &#x26;#39;&#x3088;&#x308A;&#x9AD8;&#x3044;&#x26;#39; Nasutitermes&#x7A2E;&#x306E;&#x8178;&#x592A;&#x9F13;&#x8179;&#xFF08;&#x539F;&#x866B;&#x30BB;&#x30EB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30B9;&#x767A;&#x9175;&#x6027;&#x3092;&#x542B;&#x307E;&#x306A;&#x3044;&#x3082;&#x306E;&#xFF09;&#x3067;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x5730;&#x57DF;&#x4F4F;&#x6C11;&#x306E;&#x30E1;&#x30BF;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x89E3;&#x6790;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3068;&#x30AD;&#x30B7;&#x30E9;&#x30F3;&#x306E;&#x52A0;&#x6C34;&#x5206;&#x89E3;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x591A;&#x304F;&#x306F;&#x751F;&#x4F53;&#x5185;&#x3067;&#x767A;&#x73FE;&#x307E;&#x305F;&#x306F;in vitro&#x3067;&#x306E;&#x30BB;&#x30EB;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;&#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x6709;&#x3057;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x5206;&#x6790;&#x306F;&#x3001;&#x8178;&#x306E;&#x30EA;&#x30B0;&#x30CE;&#x30BB;&#x30EB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x5206;&#x89E3;&#x306B;&#x30B9;&#x30D4;&#x30ED;&#x30D8;&#x30FC;&#x30BF;&#x3068;fibrobacter&#x7A2E;&#x3092;&#x5DFB;&#x304D;&#x8FBC;&#x3080;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002; H2&#x4EE3;&#x8B1D;&#x3001;CO2-&#x9084;&#x5143;acetogenesis&#x3068;&#x7A92;&#x7D20;&#x56FA;&#x5B9A;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x4ED6;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5171;&#x751F;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306B;&#x65B0;&#x305F;&#x306A;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x306F;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x690D;&#x7269;&#x306E;&#x30EA;&#x30B0;&#x30CE;&#x30BB;&#x30EB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x5206;&#x89E3;&#x306B;&#x5411;&#x3051;&#x3066;&#x7279;&#x5316;&#x3057;&#x305F;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x306E;&#x3053;&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x89E3;&#x6790;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;1 microl&#x74B0;&#x5883;&#x304C;&#x3044;&#x304B;&#x306B;&#x8907;&#x96D1;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x3066;&#x3082;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C0;&#x30FC;&#x3002;

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&#xAE30;&#xCD08; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xBC0F; &#xC0DD;&#xBA85; &#xACF5;&#xD559;&#xC758; &#xC785;&#xC7A5;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998; lignocellulose &#xC800;&#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xACE0;&#xC6A9;&#xC758; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC758; &#xBA85;&#xD655;&#xD55C; &#xC774;&#xD574;&#xC5D0; &#xB3C4;&#xB2EC;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xAD00;&#xC2EC;&#xC774; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC138;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8;&#xB294; &#xB098;&#xBB34; &#xC800;&#xD558; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C;&#xC758; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC778; &#xADF8;&#xB8F9; &#xD558;&#xBA70; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xBAA8;&#xB450; &#xD0C4;&#xC18C; &#xD68C;&#xC804;&#xC728; &#xACA8;&#xB0E5; &#xD55C; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xC5F0;&#xB8CC;&#xB85C; &#xB098;&#xBB34;&#xB97C; &#xBCC0;&#xD658; &#xD558;&#xB294; &#xB178;&#xB825;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0DD; &#xD654; &#xD655; &#xC801;&#xC778; &#xCD09;&#xB9E4;&#xC758; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801; &#xADFC;&#xC6D0;&#xC73C;&#xB85C; &#xD558; &#xACE0; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C;. &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB294; &#xCD5C;&#xADFC; &#xC140; &#xB8F0; &#xB85C;&#xC2A4;&#xC640; xylan &#xAC00;&#xC218;&#xBD84;&#xD574;&#xC5D0; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xCC3D; &#xC790;&#xC5D0; &#xACF5;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC5B4;&#xB5A4; &#xC9C1;&#xC811;&#xC801;&#xC778; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xD574;&#xC57C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30; hindgut &#xBC30; &#xC885;&#xC758; &#xB098;&#xBB34; &#xBA39;&#xC774; &#39;&#xB192;&#xC740;&#39; Nasutitermes (&#xC774; &#xC140; &#xB8F0; &#xB85C;&#xC2A4; &#xBC1C;&#xD6A8; &#xC6D0;&#xC0DD; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xB294;)&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC0C1;&#xC8FC; &#xC138;&#xADE0; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; metagenomic &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC140; &#xB8F0; &#xB85C;&#xC2A4;&#xC640; xylan &#xAC00;&#xC218;&#xBD84;&#xD574;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC138;&#xADE0; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xD070; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC9D1;&#xD569;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xB97C; &#xD45C;&#xC2DC; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xB9CE;&#xC740; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74; &#xD45C;&#xD604; &#xD588;&#xB2E4; &#xB610;&#xB294; cellulase &#xD65C;&#xB3D9; &#xCCB4; &#xC678;, &#xBC0F; &#xCD94;&#xAC00; &#xBD84;&#xC11D; &#xC2A4;&#xD53C;&#xB85C; fibrobacter &#xC885; &#xC6A9;&#xAE30; lignocellulose &#xC800;&#xD558;&#xC5D0; &#xC5F0;&#xB8E8;. H2 &#xB300;&#xC0AC;, N2 &#xACE0;&#xC815;, CO2 reductive acetogenesis &#xB4F1; &#xB2E4;&#xB978; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xACF5;&#xC0DD; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825; &#xB610;&#xD55C;&#xC774; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xCC28;&#xC6D0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBD84;&#xC11D; &#xC804;&#xBB38; &#xACF5;&#xC7A5; lignocellulose &#xC800;&#xD558;&#xC5D0; &#xB300;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xBC11;&#xC904; 1 microl &#xD658;&#xACBD;&#xB3C4; &#xC5BC;&#xB9C8;&#xB098; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Metagenomic&#xC640; &#xB098;&#xBB34; &#xBA39;&#xC774; &#xB192;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8;&#xC758; hindgut microbiota&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5; &#xBD84;&#xC11D;.

Desde el punto de vista de la investigaci&#xF3;n b&#xE1;sica y la biotecnolog&#xED;a, existe un inter&#xE9;s considerable para llegar a una comprensi&#xF3;n m&#xE1;s clara de la diversidad de los mecanismos biol&#xF3;gicos utilizados durante la degradaci&#xF3;n de la lignocelulosa. A nivel mundial, las termitas son un grupo de gran &#xE9;xito de la madera de degradaci&#xF3;n de los organismos y, por tanto, importante tanto por su participaci&#xF3;n en el volumen de negocios de carbono en el medio ambiente y como fuentes potenciales de catalizadores bioqu&#xED;micos de los esfuerzos encaminados a convertir la madera en biocombustibles. S&#xF3;lo recientemente se han apoyado los datos de un papel directo de las bacterias simbi&#xF3;ticas en el intestino de las termitas en la celulosa y la hidr&#xF3;lisis de xilano. Aqu&#xED; se utiliza un an&#xE1;lisis de metagen&#xF3;mica de la residente de la comunidad bacteriana del intestino grueso en la panza de &#x26;#39;mayores&#x26;#39; una especie de alimentaci&#xF3;n de madera Nasutitermes (que no contienen celulosa, fermentaci&#xF3;n de los protozoos) para mostrar la presencia de un conjunto grande y diverso de los genes bacterianos para la celulosa y xilano hidr&#xF3;lisis. Muchos de estos genes se expresan en vivo o ten&#xED;a celulasa actividad in vitro, y ulteriores an&#xE1;lisis implicar espiroqueta y especies Fibrobacter en la degradaci&#xF3;n del intestino lignocelulosa. Nuevos conocimientos sobre otras funciones importantes, incluyendo el metabolismo simbi&#xF3;tico H2, CO2 acetog&#xE9;nesis-reductor y la fijaci&#xF3;n de N2 tambi&#xE9;n son proporcionados por el an&#xE1;lisis de los genes primero de todo el sistema de una comunidad microbiana especializada en la producci&#xF3;n de plantas degradaci&#xF3;n de la lignocelulosa. Nuestros resultados ponen de relieve la complejidad de incluso un entorno de 1 microlitro puede ser.

An&#xE1;lisis funcional y metagen&#xF3;mica de la microbiota Intestino posterior de una termita de madera de alimentaci&#xF3;n superior

&#x7531;&#x7126;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x6280;&#x672F;&#x751F;&#x6210;&#x7684; Metatranscriptomes &#x4E3E;&#x884C;&#x63CF;&#x8FF0;&#x529F;&#x80FD;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x7684;&#x5DE8;&#x5927;&#x6F5C;&#x529B;&#x3002;&#x6EE1;&#x8DB3;&#x8FD9;&#x4E00;&#x6F5C;&#x529B;&#xFF0C;&#x9700;&#x8981;&#x901A;&#x8FC7;&#x51CF;&#x5C11;&#x7684;&#x6838;&#x7CD6;&#x4F53; RNA&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x6BD4;&#x8F83;&#x786E;&#x5B9A;&#x65B9;&#x6CD5;&#x6587;&#x7269;&#x548C;&#x6574;&#x4E2A;&#x6570;&#x636E;&#x96C6;&#x7684;&#x53EF;&#x91CD;&#x590D;&#x6027;&#x8BD5;&#x9A8C;&#x7684;&#x76F8;&#x5BF9;&#x4E30;&#x5EA6;&#x6700;&#x5927;&#x5316; mRNA &#x6062;&#x590D;&#x7684;&#x534F;&#x8BAE;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5B9E;&#x65BD;&#x6D88;&#x51CF;&#x6742;&#x4EA4;&#x7EC6;&#x83CC; rRNA (16S &#x548C; 23 &#x578B;&#x98DE;&#x673A;)&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x7279;&#x5B9A;&#x793A;&#x4F8B;&#x7684;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x548C;&#x8DE8;&#x4E0D;&#x540C;&#x73AF;&#x5883;&#x6837;&#x54C1;&#x662F;&#x9002;&#x7528;&#x7684;&#x4E00;&#x79CD;&#x534F;&#x8BAE;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x6B64;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x51CF;&#x53BB; rRNA &#x548C; unsubtracted transcriptomes &#x6D6E;&#x6E38;&#x7EC6;&#x83CC;&#x793E;&#x533A;&#x5728;&#x8D2B;&#x8425;&#x517B;&#x5927;&#x6D0B;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x5728;&#x4E24;&#x79CD;&#x6DF1;&#x5EA6;&#x5C48;&#x670D; 10 40-58%&#xFF0C;&#x5360;&#x5927;&#x7EA6; 350 Mbp&#x3002; &#x6027;&#x6D88;&#x51CF;&#x6742;&#x4EA4;&#x6280;&#x672F;&#x51CF;&#x5C11;&#x7EC6;&#x83CC; rRNA &#x8C08;&#x8BDD;&#x5185;&#x5BB9;&#x4E30;&#x5BCC;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#x96C6; &#xFF08;&#x4ECE; 12%&#x5230; 20%&#x7684;&#x603B;&#x5E8F;&#x5217;&#x81F3; 40-49%) &#x8FBE;&#x56DB;&#x500D;&#x63D0;&#x9AD8;&#x56DE;&#x6536;&#x7387;&#x7684;&#x975E; rRNA &#x5E8F;&#x5217;&#x662F;&#x6709;&#x5148;&#x540E;&#x987A;&#x5E8F;&#x7684; &#xFF08;454 FLX &#x6280;&#x672F;&#xFF09;&#x3002;&#x5728;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x6B64;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8BBE;&#x7ACB;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684;&#x6807;&#x51C6;&#x7126;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x6280;&#x672F;&#x9519;&#x8BEF;&#x901A;&#x8FC7;&#x4EBA;&#x5DE5;&#x590D;&#x5236;&#x548C;&#x786E;&#x5B9A;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x7EC4;&#x6210;&#x90E8;&#x5206; &#xFF08;6 39%&#xFF09; &#x8FD9;&#x79CD;&#x590D;&#x5236;&#x7684;&#x603B;&#x7126;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x6280;&#x672F;&#x8BFB;&#x53D6;&#x3002;&#x4E4B;&#x540E;&#x590D;&#x5236;&#x53BB;&#x9664;&#xFF0C;&#x53C2;&#x8003;&#x57FA;&#x56E0; &#xFF08;&#x901A;&#x8FC7; BLASTX NCBI nr &#x6807;&#x8BC6;&#xFF09; &#x4E4B;&#x95F4;&#x51CF;&#x53BB; rRNA &#x548C; unsubtracted &#x7684;&#x6837;&#x54C1;&#x548C;&#x6280;&#x672F;&#x590D;&#x5236;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x7EDF;&#x8BA1;&#x6BD4;&#x8F83;&#x663E;&#x793A;&#x5DEE;&#x6210;&#x7EE9;&#x5355;&#x4E30;&#x5EA6;&#x5F88;&#x4F4E; &#xFF08;&lt; &#x53C2;&#x8003;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684; 0.2%&#xFF09;&#x3002;&#x6570;&#x636E;&#x96C6;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x91CD;&#x53E0;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#xFF08;&#x5305;&#x62EC;&#x4ECE;&#x540C;&#x4E00;&#x7126;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x6280;&#x672F;&#x5E93;&#x6A21;&#x677F;&#x91CD;&#x590D;&#x8FD0;&#x884C;&#xFF09; &#x6CA1;&#x6709;&#x4E24;&#x4E2A;&#x6570;&#x636E;&#x96C6;&#x662F;&#x975E;&#x5E38;&#x4F4E;&#xFF0C;&#x5171;&#x4EAB;&#x5927;&#x4E8E;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x53C2;&#x8003;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684; 17%&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#xFF0C;&#x7126;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x6280;&#x672F;&#x6355;&#x83B7;&#x603B; mRNA &#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x7684;&#x4E00;&#x5C0F;&#x90E8;&#x5206;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5F3A;&#x8C03;&#x53EF;&#x9760;&#x7684; rRNA &#x51CF;&#x6CD5;&#x7A0B;&#x5E8F;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x63D0;&#x9AD8;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x8986;&#x76D6;&#x8DE8;&#x529F;&#x80FD;&#x8A8A;&#x672C;&#x6C60;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x6027;&#x3002;

&#x53D1;&#x5C55;&#x548C;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5206;&#x6790;&#x7684;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269; metatranscriptomics &#x901A;&#x7528; rRNA &#x51CF;&#x6CD5;&#x8BAE;&#x5B9A;&#x4E66;&#x3002;

Metatranscriptomes generated by pyrosequencing hold significant potential for describing functional processes in complex microbial communities. Meeting this potential requires protocols that maximize mRNA recovery by reducing the relative abundance of ribosomal RNA, as well as systematic comparisons to identify methodological artifacts and test for reproducibility across data sets. Here, we implement a protocol for subtractive hybridization of bacterial rRNA (16S and 23S) that uses sample-specific probes and is applicable across diverse environmental samples. To test this method, rRNA-subtracted and unsubtracted transcriptomes were sequenced (454 FLX technology) from bacterioplankton communities at two depths in the oligotrophic open ocean, yielding 10 data sets representing approximately 350 Mbp. Subtractive hybridization reduced bacterial rRNA transcript abundance by 40-58%, increasing recovery of non-rRNA sequences up to fourfold (from 12% to 20% of total sequences to 40-49%). In testing this method, we established criteria for detecting sequences replicated artificially via pyrosequencing errors and identified such replicates as a significant component (6-39%) of total pyrosequencing reads. Following replicate removal, statistical comparisons of reference genes (identified via BLASTX to NCBI-nr) between technical replicates and between rRNA-subtracted and unsubtracted samples showed low levels of differential transcript abundance (<0.2% of reference genes). However, gene overlap between data sets was remarkably low, with no two data sets (including duplicate runs from the same pyrosequencing library template) sharing greater than 17% of unique reference genes. These results indicate that pyrosequencing captures a small subset of total mRNA diversity and underscores the importance of reliable rRNA subtraction procedures to enhance sequencing coverage across the functional transcript pool.

Development and quantitative analyses of a universal rRNA-subtraction protocol for microbial metatranscriptomics.

Metatranscriptomes g&#xE9;n&#xE9;r&#xE9;s par pyros&#xE9;quen&#xE7;age un potentiel consid&#xE9;rable pour d&#xE9;crire les processus fonctionnels complexes dans les communaut&#xE9;s microbiennes. R&#xE9;union ce potentiel n&#xE9;cessite des protocoles qui optimisent la r&#xE9;cup&#xE9;ration ARNm en r&#xE9;duisant l&#x26;#39;abondance relative de l&#x26;#39;ARN ribosomal, ainsi que des comparaisons syst&#xE9;matiques pour identifier les art&#xE9;facts m&#xE9;thodologiques et d&#x26;#39;essai pour la reproductibilit&#xE9; dans les ensembles de donn&#xE9;es. Ici, nous mettons en &#x153;uvre un protocole pour l&#x26;#39;hybridation soustractive des ARNr bact&#xE9;rien (16S et 23S) qui utilise l&#x26;#39;&#xE9;chantillon des sondes sp&#xE9;cifiques et est applicable dans divers &#xE9;chantillons de l&#x26;#39;environnement. Pour tester cette m&#xE9;thode, les ARNr et soustrait transcriptomes non soustraites ont &#xE9;t&#xE9; s&#xE9;quenc&#xE9;s (technologie 454 FLX) &#xE0; partir de communaut&#xE9;s bact&#xE9;rioplancton &#xE0; deux profondeurs dans l&#x26;#39;oc&#xE9;an oligotrophe ouvert, ce qui donne 10 ensembles de donn&#xE9;es repr&#xE9;sentant environ 350 Mbp. Hybridation soustractive r&#xE9;duite bact&#xE9;rienne abondance de transcription ARNr par 40-58%, plus la r&#xE9;cup&#xE9;ration de non-ARNr s&#xE9;quences jusqu&#x26;#39;&#xE0; quatre (de 12% &#xE0; 20% de s&#xE9;quences totales &#xE0; 40-49%). En testant cette m&#xE9;thode, nous avons &#xE9;tabli des crit&#xE8;res pour d&#xE9;tecter des s&#xE9;quences r&#xE9;pliqu&#xE9;es via artificiellement erreurs pyros&#xE9;quen&#xE7;age et identifi&#xE9;e de telle r&#xE9;plique comme un &#xE9;l&#xE9;ment important (6-39%) de pyros&#xE9;quen&#xE7;age Nombre de lectures. Apr&#xE8;s l&#x26;#39;enl&#xE8;vement r&#xE9;p&#xE9;tition, des comparaisons statistiques de g&#xE8;nes de r&#xE9;f&#xE9;rence (identifi&#xE9;e par BLASTX &#xE0; NCBI-nr) entre r&#xE9;p&#xE9;titions et technique entre les ARNr soustrait et des &#xE9;chantillons non soustraites a montr&#xE9; de faibles niveaux d&#x26;#39;abondance transcription diff&#xE9;rentielle (&#x26;lt;0,2% de g&#xE8;nes de r&#xE9;f&#xE9;rence). Cependant, le chevauchement des g&#xE8;nes entre des ensembles de donn&#xE9;es a &#xE9;t&#xE9; remarquablement faible, sans deux ensembles de donn&#xE9;es (y compris les pistes en double &#xE0; partir du mod&#xE8;le de biblioth&#xE8;que pyros&#xE9;quen&#xE7;age m&#xEA;me) de partage sup&#xE9;rieur &#xE0; 17% des g&#xE8;nes de r&#xE9;f&#xE9;rence uniques. Ces r&#xE9;sultats indiquent que pyros&#xE9;quen&#xE7;age capture un petit sous-ensemble de la diversit&#xE9; ARNm total et souligne l&#x26;#39;importance de la fiabilit&#xE9; des proc&#xE9;dures de soustraction ARNr pour am&#xE9;liorer la couverture de s&#xE9;quen&#xE7;age &#xE0; travers la piscine transcription fonctionnelle.

Analyses de d&#xE9;veloppement et quantitative d&#x26;#39;un universel ARNR-soustraction Protocole pour Metatranscriptomics microbiens

Metatranscriptomes von Pyrosequencing generierten halten erhebliches Potenzial f&uuml;r die Beschreibung von Fachprozessen in komplexe mikrobielle Gemeinschaften. Dieses Potenzial zu treffen erfordert Protokolle, die Maximierung der mRNA-Wiederherstellung durch Reduzierung der relativen F&uuml;lle von Ribosomale RNA, sowie systematische Vergleiche methodische Artefakte zu identifizieren und Reproduzierbarkeit &uuml;ber Datens&auml;tze testen. Hier setzen wir ein Protokoll f&uuml;r subtraktiver Hybridisierung von bakterieller rRNA (16S und 23S), die Beispiel-spezifischen Sonden verwendet und ist in diversen Umweltproben anwendbar. Um diese Methode zu testen, wurden rRNA-subtrahiert und unsubtracted Transcriptomes sequenzierte (454 FLX-Technologie) von Bacterioplankton Gemeinschaften in zwei Tiefen in oligotrophen offenen Ozean, woraus 10 Datens&auml;tze, die rund 350 Mbp. subtraktiver Hybridisierung reduziert bakterielle rRNA Abschrift F&uuml;lle von 40-58 %, zunehmende Verwertung von nicht-rRNA-Sequenzen bis um das Vierfache (von 12 % auf 20 % der Gesamt-Sequenzen auf 40-49 %). Testen diese Methode, gr&uuml;ndeten wir Kriterien zum Erkennen von Sequenzen repliziert k&uuml;nstlich &uuml;ber Pyrosequencing St&ouml;rungen und identifiziert solche Wiederholungen als bedeutende Komponente (6-39 %) der gesamten Pyrosequencing mal gelesen. Statistische Vergleiche Referenz Gene (identifiziert &uuml;ber BLASTX zu NCBI-nr) zwischen technischen repliziert und rRNA-subtrahiert und unsubtracted Proben zeigte replizieren-Entfernung, niedrigen Niveau der differenziellen Abschrift F&uuml;lle (&lt; 0,2 % des Referenz-Gene). Gen &Uuml;berlappung zwischen Datens&auml;tzen war jedoch bemerkenswert niedrig, mit keine zwei Datens&auml;tze (einschlie&szlig;lich doppelte l&auml;uft aus derselben Pyrosequencing Bibliotheksvorlage) Austausch von mehr als 17 % einmalige Referenz-Gene. Diese Ergebnisse zeigen, dass Pyrosequencing erfasst eine kleine Teilmenge der gesamten Vielfalt der mRNA und unterstreicht, wie wichtig zuverl&auml;ssige rRNA Subtraktion Verfahren zur Verbesserung der Sequenzierung Berichterstattung &uuml;ber den funktionalen Transkript-Pool.

Entwicklung und quantitativen Analysen eines universellen rRNA-Subtraktion-Protokolls f&uuml;r mikrobielle Metatranscriptomics.

Metatranscriptomes generati da pyrosequencing tenere potenziale significativo per descrivere processi funzionali nelle comunit&agrave; microbiche complesse. Incontro questo potenziale richiede protocolli di massimizzare il recupero di mRNA riducendo l&#39;abbondanza relativa di RNA ribosomiale (rRNA), come pure i confronti sistematici per identificare gli artefatti metodologici e test per la riproducibilit&agrave; attraverso insiemi di dati. Qui, noi di implementare un protocollo per l&#39;ibridazione sottrattiva di rRNA batterico (16S e 23S) che utilizza sonde specifiche del campione ed &egrave; applicabile in diversi campioni ambientali. Per testare questo metodo, sottratto rRNA e unsubtracted transcriptomes erano sequenziata (454 FLX technology) dalla comunit&agrave; di bacterioplankton a due profondit&agrave; nell&#39;oceano aperto oligotrofe, producendo 10 insiemi di dati che rappresenta circa 350 Mbp. ibridazione sottrattiva ridotto batterico rRNA trascrizione abbondanza di 40-58%, aumentando il recupero delle sequenze non-rRNA fino a quattro volte (dal 12% al 20% del totale sequenze di 40-49%). In questo metodo di collaudo, abbiamo stabilito i criteri per la rilevazione di sequenze replicare artificialmente tramite pyrosequencing errori e identificato tale replica come una componente significativa (6-39%) di pyrosequencing totale letture. Dopo la rimozione di replicare, confronti statistici dei geni riferimento (identificati tramite BLASTX a NCBI-nr) tra tecnici replicati e sottratto rRNA e unsubtracted campioni hanno mostrato bassi livelli di abbondanza di trascrizione differenziale (&lt; 0,2% dei geni di riferimento). Tuttavia, gene sovrapposizione tra i set di dati &egrave; stato notevolmente bassa, con nessun due insiemi di dati (compresi duplicati viene eseguito dallo stesso modello di libreria pyrosequencing) superiore al 17% dei geni di riferimento univoco di condivisione. Questi risultati indicano che pyrosequencing cattura un piccolo sottoinsieme della totale diversit&agrave; di mRNA e sottolinea l&#39;importanza delle procedure di sottrazione rRNA affidabile per migliorare la copertura di sequenziamento in tutta la piscina funzionale trascrizione.

Sviluppo e analisi quantitative di un protocollo universale rRNA-sottrazione per metatranscriptomics microbica.

&#x30D1;&#x30A4;&#x30ED;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x751F;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x305F;Metatranscriptomes&#x306F;&#x3001;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x3092;&#x8A18;&#x8FF0;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x79D8;&#x3081;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x6E80;&#x305F;&#x3059;&#x3068;&#x3001;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x9593;&#x3067;&#x518D;&#x73FE;&#x6027;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B9;&#x6CD5;&#x8AD6;&#x306E;&#x6210;&#x679C;&#x7269;&#x3068;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3092;&#x8B58;&#x5225;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x30EA;&#x30DC;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;RNA&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3001;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7684;&#x306A;&#x6BD4;&#x8F03;&#x306E;&#x76F8;&#x5BFE;&#x91CF;&#x3092;&#x6E1B;&#x3089;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;mRNA&#x306E;&#x56DE;&#x53CE;&#x3092;&#x6700;&#x5927;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30B3;&#x30EB;&#x304C;&#x5FC5;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x56FA;&#x6709;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x591A;&#x69D8;&#x306A;&#x74B0;&#x5883;&#x8A66;&#x6599;&#x9593;&#x3067;&#x9069;&#x7528;&#x53EF;&#x80FD;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x30EA;&#x30DC;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;RNA&#xFF08;16S&#x3068;23S&#xFF09;&#x306E;&#x30B5;&#x30D6;&#x30C8;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x30CF;&#x30A4;&#x30D6;&#x30EA;&#x30C0;&#x30A4;&#x30BC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30B3;&#x30EB;&#x3092;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x3092;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;rRNA&#x3092;&#x6E1B;&#x7B97;&#x3057;&#x3001;&#x30B5;&#x30D6;&#x30C8;&#x30E9;&#x30AF;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30D7;&#x30C8;&#x30FC;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x7D04;350 MBP&#x3092;&#x8868;&#x3059;10&#x500B;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x5F97;&#x3001;&#x8CA7;&#x6804;&#x990A;&#x5916;&#x6D0B;&#x3067;2&#x306E;&#x6DF1;&#x3055;&#x3067;bacterioplankton&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x304B;&#x3089;&#xFF08;454 FLX&#x6280;&#x8853;&#xFF09;&#x3092;&#x914D;&#x5217;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30B5;&#x30D6;&#x30C8;&#x30E9;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x30CF;&#x30A4;&#x30D6;&#x30EA;&#x30C0;&#x30A4;&#x30BC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#xFF08;12&#xFF05;40&#x304B;&#x3089;49&#x30D1;&#x30FC;&#x30BB;&#x30F3;&#x30C8;&#x3078;&#x306E;&#x7DCF;&#x914D;&#x5217;&#x306E;20&#xFF05;&#xFF09;&#x56DB;&#x500D;&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x975E;&#x30EA;&#x30DC;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;RNA&#x306E;&#x914D;&#x5217;&#x306E;&#x56DE;&#x5FA9;&#x3092;&#x5897;&#x52A0;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x3001;40&#x304B;&#x3089;58&#x30D1;&#x30FC;&#x30BB;&#x30F3;&#x30C8;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7D30;&#x83CC;rRNA&#x306E;&#x8EE2;&#x5199;&#x7523;&#x7269;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x91CF;&#x3092;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3055;&#x305B;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x3092;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x30D1;&#x30A4;&#x30ED;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x30A8;&#x30E9;&#x30FC;&#x3092;&#x7D4C;&#x7531;&#x3057;&#x3066;&#x4EBA;&#x70BA;&#x7684;&#x306B;&#x8907;&#x88FD;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x3001;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x30D1;&#x30A4;&#x30ED;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x6210;&#x5206;&#xFF08;6&#x304B;&#x3089;39&#x30D1;&#x30FC;&#x30BB;&#x30F3;&#x30C8;&#xFF09;&#x3092;&#x8AAD;&#x307F;&#x53D6;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x8907;&#x88FD;&#x3055;&#x308C;&#x540C;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x914D;&#x5217;&#x3092;&#x691C;&#x51FA;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x57FA;&#x6E96;&#x3092;&#x78BA;&#x7ACB;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x8907;&#x88FD;&#x9664;&#x53BB;&#x306B;&#x7D9A;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x6280;&#x8853;&#x9593;&#x306E;&#x53C2;&#x7167;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x7D71;&#x8A08;&#x7684;&#x6BD4;&#x8F03;&#x306F;&#xFF08;NCBI-NR&#x306B;BLASTX&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8B58;&#x5225;&#xFF09;&#x304C;&#x8907;&#x88FD;&#x3068;&#x306E;&#x9593;&#x306E;rRNA&#x3001;&#x6E1B;&#x7B97;&#x3068;&#x30B5;&#x30D6;&#x30C8;&#x30E9;&#x30AF;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x200B;&#x200B;&#x5DEE;&#x52D5;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30D7;&#x30C8;&#x306E;&#x8C4A;&#x5BCC;&#x3055;&#x3001;&#x4F4E;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#xFF08;&#x57FA;&#x6E96;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x26;lt;0.2&#xFF05;&#xFF09;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x305F;&#x3060;&#x3057;&#x3001;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x9593;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x91CD;&#x8907;&#x304C;&#x306A;&#x3044;&#x4E8C;&#x3064;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#xFF08;&#x540C;&#x3058;&#x30D1;&#x30A4;&#x30ED;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x30E9;&#x30EA;&#x306E;&#x30C6;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x304B;&#x3089;&#x91CD;&#x8907;&#x5B9F;&#x884C;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#xFF09;&#x306F;&#x3001;&#x4E00;&#x610F;&#x306E;&#x30EA;&#x30D5;&#x30A1;&#x30EC;&#x30F3;&#x30B9;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;17&#xFF05;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x306E;&#x5171;&#x6709;&#x3068;&#x3001;&#x8457;&#x3057;&#x304F;&#x4F4E;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x30D1;&#x30A4;&#x30ED;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5168;mRNA&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x306E;&#x5C0F;&#x3055;&#x306A;&#x30B5;&#x30D6;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x53D6;&#x5F97;&#x3057;&#x3001;&#x6A5F;&#x80FD;&#x7684;&#x306A;&#x8EE2;&#x5199;&#x7523;&#x7269;&#x306E;&#x30D7;&#x30FC;&#x30EB;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x30AB;&#x30D0;&#x30EC;&#x30C3;&#x30B8;&#x3092;&#x9AD8;&#x3081;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4FE1;&#x983C;&#x6027;&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;rRNA&#x306E;&#x6E1B;&#x7B97;&#x624B;&#x7D9A;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x6027;&#x3092;&#x5F37;&#x8ABF;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;Metatranscriptomics&#x306E;&#x30E6;&#x30CB;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B5;&#x30EB;rRNA&#x3092;&#x6E1B;&#x7B97;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30B3;&#x30EB;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x3068;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x5206;&#x6790;

Metatranscriptomes pyrosequencing&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC0DD;&#xC131; &#xB41C; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC5C5;&#xBB34; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xB294; &#xC911;&#xB300; &#xD55C; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825;&#xC744; &#xBCF4;&#xC720;. &#xC774; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825; &#xD68C;&#xC758; &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0;&#xCF5C; ribosomal RNA &#xBC29;&#xBC95;&#xB860; &#xC544;&#xD2F0;&#xD329;&#xD2B8;&#xB97C; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD558; &#xACE0; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC138;&#xD2B8;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xC7AC;&#xD604;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCCB4;&#xACC4;&#xC801;&#xC778; &#xBE44;&#xAD50;&#xC758; &#xC0C1;&#xB300;&#xC801; &#xD48D;&#xC694;&#xB97C; &#xC904;&#xC5EC; mRNA &#xD68C;&#xBCF5;&#xC744; &#xADF9;&#xB300;&#xD654; &#xD558;&#xB294; &#xD544;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC0D8;&#xD50C; &#xC804;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xACE0; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xD658;&#xACBD; &#xC608;&#xC81C;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xC801;&#xC6A9; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC138;&#xADE0; rRNA (16s&#xC640; 23S)&#xC758; &#xAC10;&#xBC95; &#xAD50; &#xC7A1;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0;&#xCF5C;&#xC744; &#xAD6C;&#xD604; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC;&#xB97C; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; rRNA &#xBE80; &#xACE0; unsubtracted transcriptomes bacterioplankton &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0; oligotrophic &#xC624;&#xD508; &#xBC14;&#xB2E4; &#xB450; &#xAE4A;&#xC774;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC800;&#xC870;&#xD55C; 40-58%, &#xC57D; 350 Mbp. &#xBE7C;&#xAE30; &#xAD50; &#xC7A1; &#xAC10;&#xC18C; &#xC138;&#xADE0; rRNA &#xC0AC;&#xBCF8; &#xD48D;&#xC694;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; 10 &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC138;&#xD2B8; (40-49%&#xB85C; &#xC804;&#xCCB4; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; 20%&#xB85C; 12%)&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0AC;&#xC911; &#xCD5C;&#xB300; &#xBCF5;&#xAD6C; &#xBE44; rRNA &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xC99D;&#xAC00;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; (454 FLX &#xAE30;&#xC220;) &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC;&#xB97C; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCD1D; pyrosequencing &#xC77D;&#xAE30; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xAC80;&#xCD9C; &#xAE30;&#xC900; pyrosequencing &#xC624;&#xB958;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC778;&#xC704;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCF5;&#xC81C; &#xBC0F; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xAD6C;&#xC131; &#xC694;&#xC18C; (6-39%)&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBCF5;&#xC81C;&#xB97C; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC124;&#xB9BD;. &#xBCF5;&#xC81C; &#xC81C;&#xAC70; &#xB2E4;&#xC74C; &#xCC38;&#xC870; &#xC720;&#xC804;&#xC790; (NCBI nr&#xC744; BLASTX &#xD1B5;&#xD574; &#xC2DD;&#xBCC4;) rRNA &#xBE80; &#xBC0F; unsubtracted &#xC0D8;&#xD50C; &#xBC0F; &#xAE30;&#xC220; &#xBCF5;&#xC81C; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xD1B5;&#xACC4;&#xC801; &#xBE44;&#xAD50; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xCC28;&#xB3D9; &#xC0AC;&#xBCF8; &#xD48D;&#xC694;&#xB85C; &#xC6C0;&#xC758; &#xB0AE;&#xC740; &#xC218;&#xC900; (&lt; &#xCC38;&#xC870; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; 0.2%). &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; &#xC544;&#xB2C8; &#xB450; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC138;&#xD2B8; (&#xB3D9;&#xC77C;&#xD55C; pyrosequencing &#xB77C;&#xC774;&#xBE0C;&#xB7EC;&#xB9AC; &#xD15C;&#xD50C;&#xB9BF;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC911;&#xBCF5; &#xC2E4;&#xD589;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD55C;) &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC9D1;&#xD569; &#xAC04;&#xC758; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC911;&#xBCF5;&#xC740; &#xD604;&#xC800; &#xD558; &#xAC8C; &#xB0AE;&#xC740;, &#xACE0;&#xC720;&#xD55C; &#xCC38;&#xC870; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; 17% &#xBCF4;&#xB2E4; &#xD070; &#xACF5;&#xC720;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; pyrosequencing &#xCD1D; mRNA &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC758; &#xC791;&#xC740; &#xD558;&#xC704; &#xC9D1;&#xD569;&#xC744; &#xCEA1;&#xCC98;&#xD558;&#xACE0; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC0AC;&#xBCF8; &#xD480;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2F1; &#xBC94;&#xC704;&#xB97C; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xC2DC;&#xD0A4;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC548;&#xC815;&#xC801;&#xC778; rRNA &#xBE7C;&#xAE30; &#xC808;&#xCC28;&#xC758; &#xC911;&#xC694;&#xC131;&#xC744; &#xBC11;&#xC904;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xAC1C;&#xBC1C; &#xBC0F; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; metatranscriptomics&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBCF4;&#xD3B8;&#xC801;&#xC778; rRNA &#xBE7C;&#xAE30; &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0;&#xCF5C;&#xC758; &#xC815;&#xB7C9; &#xBD84;&#xC11D;.

Metatranscriptomes generados por pirosecuenciaci&#xF3;n tienen un potencial significativo para la descripci&#xF3;n de los procesos funcionales en las complejas comunidades microbianas. Para alcanzar este potencial requiere protocolos que maximicen la recuperaci&#xF3;n de ARNm mediante la reducci&#xF3;n de la abundancia relativa de ARN ribosomal, as&#xED; como comparaciones sistem&#xE1;ticas para identificar artefactos metodol&#xF3;gicos y de prueba para la reproducibilidad entre los conjuntos de datos. En este sentido, poner en pr&#xE1;ctica un protocolo de hibridaci&#xF3;n sustractiva de rRNA bacteriano (16S y 23S), que utiliza sondas espec&#xED;ficas de la muestra-y es aplicable a trav&#xE9;s de diversas muestras ambientales. Para probar este m&#xE9;todo, rRNA y resta transcriptomes unsubtracted fueron secuenciados (454 tecnolog&#xED;a FLX) de bacterioplancton a dos profundidades en el oc&#xE9;ano abierto oligotr&#xF3;fico, dando 10 conjuntos de datos que representan aproximadamente 350 Mbp. Hibridaci&#xF3;n sustractiva reducido abundancia bacteriana transcripci&#xF3;n ARNr por 40-58%, el aumento de la recuperaci&#xF3;n de la no-rRNA secuencias de hasta cuatro veces (desde 12% a 20% de las secuencias totales a 40-49%). En la prueba de este m&#xE9;todo, hemos establecido criterios para la detecci&#xF3;n de secuencias duplicadas artificialmente a trav&#xE9;s de los errores y se identificaron como pirosecuenciaci&#xF3;n se replica como un componente importante (6-39%) del total de pirosecuenciaci&#xF3;n lee. Tras la eliminaci&#xF3;n r&#xE9;plica, las comparaciones estad&#xED;sticas de los genes de referencia (identificado a trav&#xE9;s de BLASTX NCBI-nr) entre t&#xE9;cnicos repeticiones y entre rRNA resta y las muestras de unsubtracted mostraron bajos niveles de abundancia diferencial de la transcripci&#xF3;n (&#x26;lt;0,2% de los genes de referencia). Sin embargo, la superposici&#xF3;n de genes entre los conjuntos de datos fue notablemente baja, no hay dos conjuntos de datos (incluidas las carreras duplicadas de la plantilla de pirosecuenciaci&#xF3;n misma biblioteca) para compartir m&#xE1;s de un 17% de los genes de referencia &#xFA;nico. Estos resultados indican que pirosecuenciaci&#xF3;n captura un peque&#xF1;o subconjunto de la diversidad total de ARNm y subraya la importancia de contar con procedimientos de rRNA resta para mejorar la cobertura de la secuencia a trav&#xE9;s de la piscina de la transcripci&#xF3;n funcional.

Desarrollo y cuantitativo an&#xE1;lisis de una universal rRNA resta Protocolo para metatranscriptomics microbianos

&#x6211;&#x4EEC;&#x5BA1;&#x67E5;&#x4E86;&#x4E24;&#x53EA;&#x87D1;&#x8782;&#x80A0;&#x9053;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x4E2D;&#x7684; homoacetogens &#x6807;&#x8BB0;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x3002;&#x7532;&#x9170;&#x56DB;&#x6C22;&#x53F6;&#x9178;&#x5408;&#x6210;&#x9176; &#xFF08;FTHFS &#x6216; fhs&#xFF09; &#x56FE;&#x4E66;&#x9986;&#x4ECE;&#x6728;&#x6750;&#x5582;&#x87D1;&#x8782;&#xFF0C;&#x539F;&#x59CB; punctulatus &#x7F16;&#x5199;&#x4E3B;&#x8981;&#x662F;&#x7531;&#x96B6;&#x5C5E;&#x4E8E;&#x767D;&#x8681;&#x80A0; treponemes &#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x3002;&#x6CA1;&#x6709;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x87BA;&#x65CB;&#x4F53;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x88AB;&#x8FFD;&#x8BA8;&#x6742;&#x98DF;&#x7F57;&#x5947;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E3B;&#x8981;&#x662F;&#x7531; Firmicutes &#x6837;&#x5E8F;&#x5217;&#x7F8E;&#x6D32;&#x5927;&#x880A;&#x3002;

&#x7532;&#x9170;&#x56DB;&#x6C22;&#x53F6;&#x9178;&#x5408;&#x6210;&#x9176;&#x7684;&#x6728;&#x6750;&#x5582;&#x87D1;&#x8782;&#x539F;&#x59CB; punctulatus &#x548C;&#x6742;&#x98DF;&#x87D1;&#x8782;&#x7F8E;&#x6D32;&#x5927;&#x880A;&#x52C7;&#x6C14;&#x7684;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x3002;

We examined the diversity of a marker gene for homoacetogens in two cockroach gut microbial communities. Formyltetrahydrofolate synthetase (FTHFS or fhs) libraries prepared from a wood-feeding cockroach, Cryptocercus punctulatus, were dominated by sequences that affiliated with termite gut treponemes. No spirochete-like sequences were recovered from the omnivorous roach Periplaneta americana, which was dominated by Firmicutes-like sequences.

Diversity of formyltetrahydrofolate synthetases in the guts of the wood-feeding cockroach Cryptocercus punctulatus and the omnivorous cockroach Periplaneta americana.

Nous avons examin&#xE9; la diversit&#xE9; d&#x26;#39;un g&#xE8;ne marqueur de homoacetogens dans les communaut&#xE9;s de blattes deux microbienne intestinale. Formylt&#xE9;trahydrofolate synth&#xE9;tase (FTHFS ou FHS) pr&#xE9;par&#xE9;s &#xE0; partir de biblioth&#xE8;ques un cafard bois alimentation, Cryptocercus punctulatus, ont &#xE9;t&#xE9; domin&#xE9;s par des s&#xE9;quences affili&#xE9;es &#xE0; tr&#xE9;pon&#xE8;mes estomac des termites. Pas de s&#xE9;quences-spiroch&#xE8;te comme ont &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;cup&#xE9;r&#xE9;s &#xE0; partir du omnivores americana gardons Periplaneta, qui a &#xE9;t&#xE9; domin&#xE9;e par Firmicutes s&#xE9;quences de type.

La diversit&#xE9; des synth&#xE9;tases formylt&#xE9;trahydrofolate dans les entrailles de la punctulatus Bois-alimentation et la blatte Cryptocercus Omnivore blatte Periplaneta Americana

Wir untersuchten die Vielfalt der ein Markergen f&uuml;r Homoacetogens in zwei Schabe Darm mikrobielle Gemeinschaften. Formyltetrahydrofolate-Synthase (FTHFS oder Fhs) Bibliotheken aus einer Holz-F&uuml;tterung Schabe, Cryptocercus Punctulatus, vorbereitet wurden von Sequenzen dominiert, die Termite Darm Treponemes angegliedert. Keine Spirochete-&auml;hnliche Sequenzen wurden von die Allesfresser Pl&ouml;tze Periplaneta Americana, erholt, die von Firmicutes-&auml;hnliche Sequenzen dominiert wurde.

Vielfalt der Formyltetrahydrofolate Synthetases in die Eingeweide der Holz-F&uuml;tterung Schabe Cryptocercus Punctulatus und die Allesfresser Schabe Periplaneta Americana.

Abbiamo esaminato la diversit&agrave; di un gene marcatore per homoacetogens in due comunit&agrave; microbica intestinale a scarafaggio. Formiltetraidrofolato sintetasi (FTHFS fhs) librerie o preparate da uno scarafaggio legno-alimentazione, Cryptocercus punctulatus, furono dominate da sequenze che sono affiliati con Treponemi intestino della termite. Nessuna sequenza spirocheta-come sono stata recuperata dal triotto onnivoro Periplaneta americana, che &egrave; stata dominata da Firmicutes-come sequenze.

Diversit&agrave; di formiltetraidrofolato sintetasi nella pancia del legno-alimentazione punctulatus Cryptocercus scarafaggio e l&#39;onnivoro scarafaggio Periplaneta americana.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;2&#x3064;&#x200B;&#x200B;&#x306E;&#x30B4;&#x30AD;&#x30D6;&#x30EA;&#x306E;&#x8178;&#x5185;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x306B;homoacetogens&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30DE;&#x30FC;&#x30AB;&#x30FC;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x3092;&#x691C;&#x8A0E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6728;&#x6750;&#x6442;&#x98DF;&#x30B4;&#x30AD;&#x30D6;&#x30EA;&#x3001;Cryptocercus punctulatus&#x304B;&#x3089;&#x8ABF;&#x88FD;Formyltetrahydrofolate&#x5408;&#x6210;&#x9175;&#x7D20;&#xFF08;FTHFS&#x307E;&#x305F;&#x306F;FHS&#xFF09;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x30E9;&#x30EA;&#x306F;&#x3001;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x8178;&#x5185;&#x30C8;&#x30EC;&#x30DD;&#x30CD;&#x30FC;&#x30DE;&#x3068;&#x63D0;&#x643A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x652F;&#x914D;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x3044;&#x3044;&#x3048;&#x30B9;&#x30D4;&#x30ED;&#x30D8;&#x30FC;&#x30BF;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306F;Firmicutes&#x69D8;&#x914D;&#x5217;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x652F;&#x914D;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x96D1;&#x98DF;&#x6027;&#x306E;&#x30B4;&#x30AD;&#x30D6;&#x30EA;&#x30EF;&#x30E2;&#x30F3;&#x30B4;&#x30AD;&#x30D6;&#x30EA;&#x304B;&#x3089;&#x56DE;&#x53CE;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3067;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x6728;&#x6750;&#x6442;&#x98DF;&#x30B4;&#x30AD;&#x30D6;&#x30EA;Cryptocercus Punctulatus&#x3068;&#x96D1;&#x98DF;&#x6027;&#x306E;&#x30B4;&#x30AD;&#x30D6;&#x30EA;&#x30EF;&#x30E2;&#x30F3;&#x30B4;&#x30AD;&#x30D6;&#x30EA;&#x306E;&#x30AC;&#x30C3;&#x30C4;&#x3067;Formyltetrahydrofolate&#x5408;&#x6210;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;

&#xC6B0;&#xB9AC; &#xB450; &#xBC14;&#xD034;&#xBC8C;&#xB808; &#xBCF8;&#xC9C8;&#xC801;&#xC778; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC5D0; homoacetogens&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD45C;&#xC2DD; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC744; &#xC870;&#xC0AC; &#xD588;&#xB2E4;. Formyltetrahydrofolate &#xD569;&#xC131; (FTHFS &#xB610;&#xB294; fhs) &#xB77C;&#xC774;&#xBE0C;&#xB7EC;&#xB9AC; &#xB098;&#xBB34; &#xBA39;&#xC774; &#xBC14;&#xD034;&#xBC8C;&#xB808; Cryptocercus punctulatus&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC900;&#xBE44;&#xB294; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xCC3D; &#xC790; treponemes&#xC640; &#xC81C;&#xD734; &#xD558;&#xB294; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC9C0;&#xBC30; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC2A4;&#xD53C;&#xB85C; &#xAC19;&#xC740; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xAC00; &#xC5C6;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC7A1; &#xC2DD; &#xBC14;&#xD034;&#xBC8C;&#xB808; Firmicutes &#xAC19;&#xC740; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC9C0;&#xBC30; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4; Periplaneta americana&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD68C;&#xC218; &#xD588;&#xB2E4;.

&#xB098;&#xBB34; &#xBA39;&#xC774; &#xBC14;&#xD034;&#xBC8C;&#xB808; Cryptocercus punctulatus &#xBC0F; &#xC7A1; &#xC2DD; &#xBC14;&#xD034;&#xBC8C;&#xB808; Periplaneta&#xC758; &#xC544;&#xBA54;&#xB9AC;&#xC758; &#xBC30; &#xC9F1;&#xC5D0; formyltetrahydrofolate synthetases&#xC758; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;.

Se examin&#xF3; la diversidad de un gen marcador para homoacetogens en dos comunidades microbianas del intestino de cucarachas. Formyltetrahydrofolate sintetasa (FTHFS o FHS) bibliotecas preparadas a partir de una cucaracha de madera de alimentaci&#xF3;n, Cryptocercus punctulatus, estaban dominados por las secuencias que afiliados con treponemas tripa de termitas. No hay secuencias como la espiroqueta-fueron recuperados de la omn&#xED;vora americana cucaracha Periplaneta, que estaba dominado por Firmicutes-igual que las secuencias.

Diversidad de las sintetasas formyltetrahydrofolate en las entra&#xF1;as de la madera y la alimentaci&#xF3;n punctulatus Cucaracha Cryptocercus y la cucaracha Periplaneta Americana Omn&#xED;voro

&#x5728;&#x6B64;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x68C0;&#x67E5;&#x7532;&#x9170;-&#x56DB;&#x6C22;&#x53F6;&#x9178;&#x5408;&#x6210;&#x9176; &#xFF08;FTHFS&#xFF09;&#xFF0C;homoacetogenesis&#xFF0C;&#x4ECE;&#x66F4;&#x9AD8;&#x7684;&#x767D;&#x8681;&#x7684;&#x516D;&#x79CD;&#x80A0;&#x9053;&#x83CC;&#x7FA4;&#x6062;&#x590D;&#x4E2D;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x9176;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x3002;&quot;&#x66F4;&#x9AD8;&quot;&#x7684;&#x767D;&#x8681; &#xFF08;&#x5BB6;&#x65CF; Termitidae&#xFF09;&#xFF0C;&#x4EE3;&#x8868;&#x4E86;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x7684;&#x73B0;&#x5B58;&#x7684;&#x767D;&#x8681;&#x79CD;&#x7C7B;&#x53CA;&#x5C5E;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x4E8B;&#x5582;&#x517B;&#x548C;&#x5D4C;&#x5957;&#x6837;&#x5F0F;&#x6BD4;&quot;&#x8F83;&#x4F4E;&quot;&#x7684;&#x767D;&#x8681;&#x7684;&#x66F4;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7684;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x3002;&#x4EE5;&#x524D;&#x5BF9;&#x767D;&#x8681;&#x80A0; homoacetogenesis &#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x96C6;&#x4E2D;&#x5728;&#x6728;&#x6750;&#x5582;&#x517B;&#x7684;&#x4F4E;&#x767D;&#x8681;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x4E2D;&#x6062;&#x590D;&#x7684; FTHFS &#x5E8F;&#x5217;&#x7684;&#x4F18;&#x52BF;&#x4E0E;&#x6709;&#x5173;&#x7684;&#x90A3;&#x4E9B;&#x4ECE;&#x786B;&#x9178;&#x76D0; treponemes&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x5C5E;&#x4E8E;&#x6B64;&#x7EC4;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x662F;&#x76EE;&#x524D;&#x5728;&#x5BA1;&#x67E5;&#x4E86;&#x6240;&#x6709;&#x516D;&#x4E2A;&#x9AD8;&#x767D;&#x8681;&#x7684;&#x80C6;&#x91CF;&#xFF0C;&#x5BC6;&#x87BA;&#x65CB;&#x4F53;&#x6837; FTHFS &#x5E8F;&#x5217;&#x4EE3;&#x8868;&#x4E2D;&#x53EA;&#x6709;&#x4E24;&#x4E2A;&#x7269;&#x79CD; (&#x6728;&#x6750;&#x5582;&#x517B; Nasutitermes sp&#x3002; &#x548C;&#x68D5;&#x6988;&#x5582;&#x517B; Microcerotermes sp.) &#x6062;&#x590D;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x3002;&#x5176;&#x4F59;&#x56DB;&#x4E2A;&#x767D;&#x8681;&#x7269;&#x79CD;&#x8FDB;&#x884C;&#x5206;&#x6790; &#xFF08;Gnathamitermes sp&#x3002; &#x548C;&#x4E24;&#x4E2A; Amitermes &#x8349;&#x6062;&#x590D;&#x4ECE;&#x5730;&#x4E0B;&#x5DE2;&#x7684;&#x4E0D;&#x786E;&#x5B9A;&#x5582;&#x517B;&#x6218;&#x7565;&#x548C;&#x5783;&#x573E;&#x5582;&#x517B; Rhynchotermes sp&#x3002;&#xFF09; &#x4EA7;&#x751F;&#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x767D;&#x8681;&#x4E2D;&#x672A;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x65B0;&#x578B; FTHFS clades&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x767D;&#x8681;&#x4EA7;&#x751F;&#x4E86;&#x4E24;&#x4E2A;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x7FA4;&#x96C6;&#x4E0A;&#x7684;&#x53EF;&#x80FD; purinolytic Firmicutes &#x548C;&#x6F5C;&#x5728; homoacetogens &#x4E00;&#x5927;&#x7FA4;&#x6709;&#x5173;&#x7684;&#x6742;&#x98DF;&#x87D1;&#x8782;&#x7684;&#x52C7;&#x6C14;&#x4ECE;&#x4EE5;&#x524D;&#x6062;&#x590D;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x4E0D;&#x540C;&#x9AD8;&#x7684;&#x767D;&#x8681;&#x79CD;&#x7C7B;&#x7684;&#x80A0;&#x9053;&#x73AF;&#x5883;&#x53EF;&#x9009;&#x62E9;&#x4E0D;&#x540C;&#x7EC4;&#x7684; homoacetogens&#xFF0C;&#x6536;&#x5BB9;&#x5BC6;&#x87BA;&#x65CB;&#x4F53;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x4E59;&#x9178;&#x76F8;&#x4F3C;&#x6728;&#x6750;&#x5582;&#x517B;&#x3001; &#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x767D;&#x8681;&#x867D;&#x7136;&#x5176;&#x4ED6;&#x4E3B;&#x673A; Firmicutes &#x5360;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x5730;&#x4F4D;&#x7684;&#x793E;&#x533A;&#x66F4;&#x591A;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x7684;&#x6742;&#x98DF;&#x87D1;&#x8782;&#x4E00;&#x4E9B;&#x7269;&#x79CD;&#x3002;

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In this study, we examine gene diversity for formyl-tetrahydrofolate synthetase (FTHFS), a key enzyme in homoacetogenesis, recovered from the gut microbiota of six species of higher termites. The "higher" termites (family Termitidae), which represent the majority of extant termite species and genera, engage in a broader diversity of feeding and nesting styles than the "lower" termites. Previous studies of termite gut homoacetogenesis have focused on wood-feeding lower termites, from which the preponderance of FTHFS sequences recovered were related to those from acetogenic treponemes. While sequences belonging to this group were present in the guts of all six higher termites examined, treponeme-like FTHFS sequences represented the majority of recovered sequences in only two species (a wood-feeding Nasutitermes sp. and a palm-feeding Microcerotermes sp.). The remaining four termite species analyzed (a Gnathamitermes sp. and two Amitermes spp. that were recovered from subterranean nests with indeterminate feeding strategies and a litter-feeding Rhynchotermes sp.) yielded novel FTHFS clades not observed in lower termites. These termites yielded two distinct clusters of probable purinolytic Firmicutes and a large group of potential homoacetogens related to sequences previously recovered from the guts of omnivorous cockroaches. These findings suggest that the gut environments of different higher termite species may select for different groups of homoacetogens, with some species hosting treponeme-dominated homoacetogen populations similar to those of wood-feeding, lower termites while others host Firmicutes-dominated communities more similar to those of omnivorous cockroaches.

Formyltetrahydrofolate synthetase gene diversity in the guts of higher termites with different diets and lifestyles.

Dans cette &#xE9;tude, nous examinons la diversit&#xE9; des g&#xE8;nes pour les formyl-t&#xE9;trahydrofolate synth&#xE9;tase (FTHFS), une enzyme cl&#xE9; dans homoacetogenesis, r&#xE9;cup&#xE9;r&#xE9; &#xE0; partir du microbiote intestinal de six esp&#xE8;ces de termites sup&#xE9;rieurs. Les &#xAB;plus &#xE9;lev&#xE9;&#xBB; termites (famille Termitidae), qui repr&#xE9;sentent la majorit&#xE9; des esp&#xE8;ces de termites existantes et les genres, se livrent &#xE0; une plus grande diversit&#xE9; de l&#x26;#39;alimentation et de nidification styles que les &#x26;quot;inf&#xE9;rieur&#x26;quot; termites. Des &#xE9;tudes ant&#xE9;rieures de homoacetogenesis estomac des termites ont mis l&#x26;#39;accent sur le bois-alimentation inf&#xE9;rieurs termites, &#xE0; partir de laquelle la pr&#xE9;pond&#xE9;rance des s&#xE9;quences FTHFS r&#xE9;cup&#xE9;r&#xE9;s ont &#xE9;t&#xE9; li&#xE9;s &#xE0; ceux de tr&#xE9;pon&#xE8;mes ac&#xE9;tog&#xE8;nes. Bien que les s&#xE9;quences appartenant &#xE0; ce groupe &#xE9;taient pr&#xE9;sents dans les entrailles de tous les six termites sup&#xE9;rieurs examin&#xE9;s, tr&#xE9;pon&#xE8;me s&#xE9;quences de type FTHFS repr&#xE9;sent&#xE9; la majorit&#xE9; des s&#xE9;quences r&#xE9;cup&#xE9;r&#xE9;es en seulement deux esp&#xE8;ces (un bois-alimentation Nasutitermes sp. Et une palme d&#x26;#39;alimentation Microcerotermes sp.) . Les quatre autres esp&#xE8;ces de termites analys&#xE9; (sp Gnathamitermes. Et deux Amitermes spp. Qui ont &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;cup&#xE9;r&#xE9;s dans des nids souterrains avec les strat&#xE9;gies d&#x26;#39;alimentation pour une p&#xE9;riode ind&#xE9;termin&#xE9;e et une liti&#xE8;re Rhynchotermes-alimentation sp.) A abouti &#xE0; de nouveaux clades FTHFS pas observ&#xE9; une baisse des termites. Ces termites donn&#xE9; lieu &#xE0; deux groupes distincts de probables Firmicutes purinolytic et un groupe important de homoacetogens potentiels li&#xE9;s &#xE0; des s&#xE9;quences pr&#xE9;c&#xE9;demment r&#xE9;cup&#xE9;r&#xE9;s &#xE0; partir des entrailles de cafards omnivores. Ces r&#xE9;sultats sugg&#xE8;rent que les environnements intestinale de diff&#xE9;rentes esp&#xE8;ces de termites sup&#xE9;rieurs peuvent choisir pour les diff&#xE9;rents groupes de homoacetogens, avec quelques esp&#xE8;ces d&#x26;#39;h&#xE9;bergement des populations homoacetogen tr&#xE9;pon&#xE8;me domin&#xE9;s similaires &#xE0; celles du bois-alimentation, la baisse des termites alors l&#x26;#39;h&#xF4;te d&#x26;#39;autres Firmicutes domin&#xE9; par des collectivit&#xE9;s plus similaires &#xE0; ceux des cafards omnivores.

Formylt&#xE9;trahydrofolate la diversit&#xE9; g&#xE9;n&#xE9;tique Synthetase dans les entrailles de hausse des termites avec les r&#xE9;gimes et modes de vie

In dieser Studie untersuchen wir Gen Vielfalt f&uuml;r Formyl-Tetrahydrofolat Synthase (FTHFS), ein Schl&uuml;sselenzym in Homoacetogenesis, aus dem Darm Microbiota sechs Arten von h&ouml;her Termiten wiederhergestellt. Die &quot;h&ouml;heren&quot; Termiten (Familie Termitidae), die die meisten erhaltenen Termiten-Arten und Gattungen vertreten, beteiligen sich an eine breitere Vielfalt von F&uuml;tterung und Stile als die &quot;unteren&quot; Termiten nisten. Fr&uuml;here Studien der Termite Darm Homoacetogenesis konzentrierten sich auf Holz-F&uuml;tterung unteren Termiten, aus dem das &Uuml;bergewicht der FTHFS Sequenzen erholt betrafen die von Acetogenic Treponemes. Zwar Sequenzen, die zu dieser Gruppe geh&ouml;ren in die Eingeweide des alle sechs h&ouml;heren Termiten untersucht anwesend, vertreten Treponeme-artigen FTHFS Sequenzen die Mehrheit der wiederhergestellten Sequenzen in nur zwei Arten (eine Holz-F&uuml;tterung Nasutitermes SP. und ein Palm-F&uuml;tterung Microcerotermes sp.). Die restlichen vier Termite Arten analysiert (eine Gnathamitermes SP. und zwei Amitermes spp., die aus unterirdischen Nester mit unbestimmten F&uuml;tterung Strategien und eine SP. Wurf-F&uuml;tterung von Rhynchotermes geborgen wurden) ergab Roman FTHFS Kladen im unteren Termiten nicht beobachtet. Diese Termiten ergab zwei unterschiedliche Gruppen von wahrscheinlichen Purinolytic Firmicutes und eine gro&szlig;e Gruppe von potentiellen Homoacetogens im Zusammenhang mit Sequenzen, die zuvor von den Mut Allesfresser Kakerlaken erholt. Diese Forschungsergebnisse legen nahe, dass die Darm-Umgebungen von verschiedenen h&ouml;heren Termiten-Arten f&uuml;r verschiedene Gruppen von Homoacetogens, mit einigen Arten hosten Treponeme dominierten Homoacetogen Bev&ouml;lkerungen &auml;hnlich denen von Holz-F&uuml;tterung, untere Termiten ausw&auml;hlen k&ouml;nnen, w&auml;hrend andere Firmicutes dominierten Gemeinschaften mehr &auml;hnlich Allesfresser Kakerlaken zu hosten.

Formyltetrahydrofolate-Synthase-Gen-Vielfalt in die Eingeweide des h&ouml;heren Termiten mit verschiedenen Di&auml;ten und Lebensstile.

In questo studio, esaminiamo la diversit&agrave; del gene per la formil-tetraidrofolato sintetasi (FTHFS), un enzima chiave nella homoacetogenesis, recuperato il microbiota intestinale delle sei specie di termiti superiori. Le termiti &laquo;superiori&raquo; (famiglia Termitidae), che rappresentano la maggior parte dei generi e specie extant della termite, impegnarsi in una pi&ugrave; ampia diversit&agrave; di alimentazione e nidificazione di stili che le termiti &laquo;inferiori&raquo;. Precedenti studi di termite gut homoacetogenesis si sono concentrati su legno-alimentazione inferiore termiti, da cui la preponderanza delle sequenze FTHFS recuperati erano collegati a quelli da acetogeni Treponemi. Mentre le sequenze appartenenti a questo gruppo erano presenti nella pancia di tutte le termiti superiore sei esaminate, sequenze FTHFS treponeme-come rappresentato la maggior parte delle sequenze recuperati solo due specie (un SP. Nasutitermes di legno-alimentazione e un Palma-alimentazione Microcerotermes sp.). Restanti della quattro termite specie analizzati (un Gnathamitermes SP. e due Amitermes spp che furono recuperati dai nidi sotterranei con strategie di alimentazione indeterminati e una cucciolata di alimentazione Rhynchotermes SP) ha reso romanzo clades FTHFS non osservato in bassa termiti. Queste termiti ceduto due distinti cluster di purinolytic probabile Firmicutes e un folto gruppo di potenziali homoacetogens correlati alle sequenze precedentemente recuperati dal coraggio di scarafaggi onnivori. Questi risultati suggeriscono che gli ambienti di intestino di diverse specie della termite superiori possono selezionare per diversi gruppi di homoacetogens, con alcune specie hosting treponeme dominato homoacetogen popolazioni simili a quelli delle termiti del legno-alimentazione, bassa mentre gli altri ospitano comunit&agrave; Firmicutes dominato pi&ugrave; simili a quelle degli onnivori scarafaggi.

Formiltetraidrofolato sintetasi gene diversit&agrave; le budella di termiti superiori con diverse diete e stili di vita.

&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x3088;&#x308A;&#x9AD8;&#x3044;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x306E;6&#x7A2E;&#x306E;&#x8178;&#x5185;&#x7D30;&#x83CC;&#x304B;&#x3089;&#x56DE;&#x53CE;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30DB;&#x30EB;&#x30DF;&#x30EB; - &#x30C6;&#x30C8;&#x30E9;&#x30D2;&#x30C9;&#x30ED;&#x8449;&#x9178;&#x5408;&#x6210;&#x9175;&#x7D20;&#xFF08;FTHFS&#xFF09;&#x3001;homoacetogenesis&#x306E;&#x9375;&#x9175;&#x7D20;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x73FE;&#x5B58;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x7A2E;&#x3084;&#x5C5E;&#x306E;&#x5927;&#x534A;&#x3092;&#x5360;&#x3081;&#x308B; &#x26;quot;&#x9AD8;&#x3044;&#x26;quot;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#xFF08;&#x5BB6;&#x65CF;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x79D1;&#xFF09;&#x306F;&#x3001; &#x26;quot;&#x4E0B;&#x4F4D;&#x26;quot;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x6442;&#x98DF;&#x3068;&#x5165;&#x308C;&#x5B50;&#x30B9;&#x30BF;&#x30A4;&#x30EB;&#x306E;&#x5E83;&#x3044;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x306B;&#x53D6;&#x308A;&#x7D44;&#x3093;&#x3067;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x8178;&#x5185;homoacetogenesis&#x306E;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;FTHFS&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x512A;&#x52E2;&#x304C;&#x9162;&#x9178;&#x751F;&#x6210;&#x30C8;&#x30EC;&#x30DD;&#x30CD;&#x30FC;&#x30DE;&#x304B;&#x3089;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x56DE;&#x5FA9;&#x3057;&#x3001;&#x305D;&#x3053;&#x304B;&#x3089;&#x4E0B;&#x306E;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x3001;&#x6728;&#x6750;&#x4F9B;&#x7D66;&#x306B;&#x7126;&#x70B9;&#x3092;&#x5F53;&#x3066;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x306B;&#x5C5E;&#x3059;&#x308B;&#x914D;&#x5217;&#x304C;&#x8ABF;&#x3079;&#x305F;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;6&#x3064;&#x306E;&#x9AD8;&#x7B49;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x306E;&#x8178;&#x5185;&#x306B;&#x5B58;&#x5728;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x9593;&#x3001;treponeme&#x3088;&#x3046;&#x306A;FTHFS&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306F;2&#x3064;&#x306E;&#x7A2E;&#x3067;&#x56DE;&#x53CE;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x904E;&#x534A;&#x6570;&#x3092;&#x4EE3;&#x8868;&#x3059;&#x308B;&#xFF08;&#x6728;&#x6750;&#x6442;&#x98DF;Nasutitermes&#x5C5E;&#x3068;&#x30E4;&#x30B7;&#x306E;&#x7D66;&#x990C;Microcerotermes SP&#xFF09;&#x3002; &#x3002;&#x6B8B;&#x308A;&#x306E;4&#x3064;&#x306E;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x7A2E;&#x304C;&#x5206;&#x6790;&#xFF08;Gnathamitermes&#x5C5E;&#x3068;2 Amitermes&#x5C5E;&#x4E0D;&#x5B9A;&#x6442;&#x98DF;&#x6226;&#x7565;&#x3068;&#x3054;&#x307F;&#x7D66;Rhynchotermes SP&#x3068;&#x5730;&#x4E0B;&#x306E;&#x5DE3;&#x304B;&#x3089;&#x56DE;&#x53CE;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#xFF09;&#x4E0B;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x3067;&#x306F;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x30AF;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C9;&#x5C0F;&#x8AAC;FTHFS&#x304C;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x306F;&#x3001;2&#x3064;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;purinolytic Firmicutes&#x306E;&#x5225;&#x500B;&#x306E;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x30BF;&#x3068;&#x4EE5;&#x524D;&#x306B;&#x96D1;&#x98DF;&#x6027;&#x306E;&#x30B4;&#x30AD;&#x30D6;&#x30EA;&#x306E;&#x8178;&#x304B;&#x3089;&#x56DE;&#x53CE;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3059;&#x308B;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;homoacetogens&#x306E;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x306A;&#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x3092;&#x3082;&#x305F;&#x3089;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x77E5;&#x898B;&#x306F;&#x3001;&#x4ED6;&#x306E;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8;&#x304C;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306B;&#x985E;&#x4F3C;&#x3057;&#x3066;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x3092;Firmicutes&#x3001;&#x652F;&#x914D;&#x3057;&#x306A;&#x304C;&#x3089;&#x6728;&#x6750;&#x6442;&#x98DF;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306E;treponeme&#x512A;&#x4F4D;ho&#x200B;&#x200B;moacetogen&#x96C6;&#x56E3;&#x3001;&#x4F4E;&#x3044;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x3092;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C6;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x3059;&#x308B;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x7A2E;&#x3067;&#x3001;&#x5225;&#x306E;&#x3088;&#x308A;&#x9AD8;&#x3044;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x7A2E;&#x306E;&#x8178;&#x5185;&#x74B0;&#x5883;&#x304C;homoacetogens&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x3054;&#x3068;&#x306B;&#x9078;&#x629E;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x96D1;&#x98DF;&#x6027;&#x306E;&#x30B4;&#x30AD;&#x30D6;&#x30EA;&#x3002;

&#x3055;&#x307E;&#x3056;&#x307E;&#x306A;&#x30C0;&#x30A4;&#x30A8;&#x30C3;&#x30C8;&#x3068;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D5;&#x30B9;&#x30BF;&#x30A4;&#x30EB;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x9AD8;&#x7B49;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x306E;&#x30AC;&#x30C3;&#x30C4;&#x3067;Formyltetrahydrofolate&#x5408;&#x6210;&#x9175;&#x7D20;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;

&#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; formyl tetrahydrofolate &#xD569;&#xC131; (FTHFS), homoacetogenesis, &#xB192;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8;&#xC758; 6 &#xC885;&#xC758; &#xBCF8;&#xC9C8;&#xC801;&#xC778; microbiota&#xC5D0;&#xC11C; &#xD68C;&#xBCF5;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC911;&#xC694; &#xD6A8;&#xC18C;&#xC758; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC744; &#xAC80;&#xC0AC;. &quot;&#xB354; &#xB192;&#xC740;&quot; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; (&#xAC00;&#xC871; Termitidae) &#xD604;&#xC874; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xC885;&#xACFC; &#xC18D;&#xC758; &#xB300;&#xB2E4;&#xC218;&#xB97C; &#xB300;&#xD45C; &#xD558;&#xB294; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xBA39;&#xC774; &quot;&#xB0AE;&#xC740;&quot; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC2A4;&#xD0C0;&#xC77C; &#xC911;&#xCCA9;&#xC5D0; &#xC885;&#xC0AC;. &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xCC3D; &#xC790; homoacetogenesis&#xC758; &#xC774;&#xC804; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; &#xB098;&#xBB34; &#xC218; &#xC720; &#xB0AE;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8;, &#xC788;&#xB294; &#xBCF5;&#xAD6C; FTHFS &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xC911;&#xB7C9;&#xC5D0; &#xC788;&#xC5B4;&#xC11C; &#xC6B0;&#xC138; &#xD588;&#xB2E4; acetogenic treponemes&#xC5D0;&#xC11C; &#xADF8; &#xAD00;&#xB828;&#xC5D0; &#xC9D1;&#xC911; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xAC00;&#xC774; &#xADF8;&#xB8F9;&#xC5D0; &#xC18D;&#xD55C; &#xBAA8;&#xB4E0; 6 &#xAC1C;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xAC80;&#xC0AC;&#xC758; &#xBC30; &#xC9F1;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548;, treponeme &#xAC19;&#xC740; FTHFS &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xD45C;&#xD604; (&#xB098;&#xBB34; &#xC218; &#xC720; Nasutitermes sp.&#xC640; &#xD31C; &#xC218; &#xC720; Microcerotermes sp.) &#xB450; &#xC885;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCF5;&#xAD6C; &#xB41C; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;. &#xB0AE;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xCC30; &#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xB294; &#xC18C;&#xC124; FTHFS clades &#xAD74;&#xBCF5; &#xD558;&#xB294; &#xB098;&#xBA38;&#xC9C0; 4 &#xAC1C;&#xC758; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xC885; &#xBD84;&#xC11D; (Gnathamitermes sp.&#xC640; &#xB450; &#xAC1C;&#xC758; Amitermes &#xC885; &#xBD88;&#xD655;&#xC815; &#xBA39;&#xC774; &#xC804;&#xB7B5;&#xACFC; &#xC9C0; &#xD558; &#xB465;&#xC9C0;&#xC640; &#xBA39;&#xC774; &#xC4F0;&#xB808;&#xAE30; Rhynchotermes sp. &#xBCF5;&#xAD6C; &#xD588;&#xB2E4;). &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; purinolytic &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xC7A1; &#xC2DD; &#xBC14;&#xD034;&#xBC8C;&#xB808;&#xC758; &#xC18C;&#xD654; &#xAD00;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xD55C; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; Firmicutes&#xC640; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; homoacetogens&#xC758; &#xD070; &#xADF8;&#xB8F9;&#xC758; &#xB450; &#xAC00;&#xC9C0; &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130;&#xB97C; &#xC5BB;&#xC9C0; &#xBABB;&#xD588;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; &#xB2E4;&#xB978; &#xC0AC;&#xB78C; &#xB354; &#xC7A1; &#xC2DD; &#xBC14;&#xD034;&#xBC8C;&#xB808;&#xC640; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; Firmicutes &#xC9C0;&#xBC30; &#xC0AC;&#xD68C;&#xB97C; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xB098;&#xBB34; &#xBA39;&#xC774;, &#xB0AE;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8;&#xC640; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; homoacetogen treponeme &#xC9C0;&#xBC30; &#xC778;&#xAD6C;&#xB97C; &#xD638;&#xC2A4;&#xD305; &#xC77C;&#xBD80; &#xC885; &#xC885; &#xB192;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; &#xCC3D; &#xC790; &#xD658;&#xACBD; homoacetogens, &#xB2E4;&#xB978; &#xADF8;&#xB8F9;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC120;&#xD0DD;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB2E4;&#xB978; &#xB2E4;&#xC774;&#xC5B4;&#xD2B8;&#xC640; &#xB77C;&#xC774;&#xD504; &#xC2A4;&#xD0C0;&#xC77C;&#xACFC; &#xB192;&#xC740; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8;&#xC758; &#xB0B4;&#xC7A5; Formyltetrahydrofolate &#xD569;&#xC131; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;.

En este estudio, se analiza la diversidad gen&#xE9;tica de formil-tetrahidrofolato sintetasa (FTHFS), una enzima clave en homoacetogenesis, recuperado de la microbiota intestinal de seis especies de m&#xE1;s termitas. La &#x26;quot;mayor&#x26;quot; termitas (familia Termitidae), los cuales representan la mayor&#xED;a de las especies de termitas existentes y g&#xE9;neros, a realizar una mayor diversidad de la alimentaci&#xF3;n y estilos de anidaci&#xF3;n de las &#x26;quot;m&#xE1;s bajas&#x26;quot; las termitas. Los estudios previos de homoacetogenesis intestino de termitas se han centrado en la alimentaci&#xF3;n de madera m&#xE1;s bajos termitas, de la que la preponderancia de las secuencias de FTHFS recuperados estaban relacionados con los de treponemas acetog&#xE9;nicas. Mientras que las secuencias que pertenecen a este grupo estuvieron presentes en los intestinos de las termitas de las seis mayores examinados, treponema-como secuencias FTHFS representaba a la mayor&#xED;a de las secuencias recuperadas en s&#xF3;lo dos especies (una de madera de alimentaci&#xF3;n Nasutitermes sp. Y una palma de la mano materna Microcerotermes sp.) . Las otras cuatro especies de termitas analizado (sp Gnathamitermes. Y dos Amitermes spp. Que fueron recuperados de los nidos subterr&#xE1;neos con estrategias de alimentaci&#xF3;n indeterminados y un Rhynchotermes alimentaci&#xF3;n basura sp.) Dio FTHFS nuevos clados no se observ&#xF3; en menores termitas. Estas termitas se obtuvieron dos grupos distintos de probables Firmicutes purinolytic y un nutrido grupo de homoacetogens potenciales relacionados con las secuencias previamente recuperados de las entra&#xF1;as de las cucarachas omn&#xED;voras. Estos hallazgos sugieren que los ambientes intestinal de diferentes especies de termitas superiores pueden seleccionar para diferentes grupos de homoacetogens, con algunas especies de alojamiento treponema dominados por las poblaciones homoacetogen similares a las de la madera a un beb&#xE9;, menores, mientras que las termitas de acogida a otros Firmicutes, dominado por las comunidades m&#xE1;s similares a los de cucarachas omn&#xED;voras.

Formyltetrahydrofolate Sintetasa Diversidad gen&#xE9;tica en los intestinos de las termitas superiores con diferentes dietas y estilos de vida

&#x6D6E;&#x6E38;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x6D3B;&#x52A8;&#x548C;&#x793E;&#x4F1A;&#x7ED3;&#x6784;&#x662F;&#x52A8;&#x6001;&#x7684;&#x5E76;&#x4E14;&#x53EF;&#x4EE5;&#x66F4;&#x6539;&#x5927;&#x5927;&#x5C0F;&#x65F6;&#x7684;&#x65F6;&#x95F4;&#x5C3A;&#x5EA6;&#x4E0A;&#x4E3A;&#x5929;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#x540E;&#x52E4;&#x539F;&#x56E0;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x65F6;&#x95F4;&#x5C3A;&#x5EA6;&#x662F;&#x6D77;&#x6D0B;&#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x7684;&#x62BD;&#x6837;&#x901A;&#x5E38;&#x6839;&#x636E;&#x3002;&#x4E3A;&#x4E86;&#x4FBF;&#x5229;&#x66F4;&#x9AD8;&#x7684;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#xFF0C;&#x957F;&#x671F;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x4E0E;&#x6D3B;&#x52A8;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5F00;&#x53D1;&#x4E86;&#x81EA;&#x52A8;&#x7684;&#x6536;&#x96C6;&#x548C;&#x56FA;&#x5B9A;&#x4F7F;&#x7528;&#x73AF;&#x5883;&#x6837;&#x54C1;&#x5904;&#x7406;&#x5668; (ESP) &#x5E73;&#x53F0;&#x7684;&#x6D77;&#x6D0B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7814;&#x7A76;&#x7684;&#x4E00;&#x79CD;&#x534F;&#x8BAE;&#x3002;&#x8BAE;&#x5B9A;&#x4E66; &#x300B; &#x9002;&#x7528;&#x4E8E;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x4E0A;&#x7684;&#x957F;&#x671F;&#x5B58;&#x50A8;&#x548C;&#x4FDD;&#x7559;&#x603B;&#x7EC6;&#x80DE; RNA &#x7684;&#x7B5B;&#x9009;&#x5668;&#x6536;&#x96C6;&#x7684;&#x9632;&#x8150;&#x5242; (RNALater)&#x3002;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x6837;&#x54C1;&#x4FDD;&#x7559;&#x4F7F;&#x7528;&#x6B64;&#x534F;&#x8BAE;&#x5728;&#x539F;&#x4F4D;&#x6E29;&#x5EA6; ESP &#x5B58;&#x50A8;&#x5728;&#x5BA4;&#x6E29;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x6216;&#x677F;&#x8F7D;&#x7684; 30 &#x5929;&#x540E;&#x4EA7;&#x751F;&#x9AD8;&#x8D28;&#x91CF; RNA&#x3002;&#x7126;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x6280;&#x672F;&#x7684;&#x4E92;&#x8865; DNA &#x5E93;&#x751F;&#x6210;&#x4ECE; ESP &#x6536;&#x96C6;&#x548C;&#x4FDD;&#x7559;&#x7684;&#x6837;&#x54C1;&#x4EA7;&#x751F;&#x4E86;&#x8C08;&#x8BDD;&#x5185;&#x5BB9;&#x4E30;&#x5BCC;&#x914D;&#x7F6E;&#x6587;&#x4EF6;&#x51E0;&#x4E4E;&#x6CA1;&#x6709;&#x533A;&#x522B;&#x90A3;&#x4E9B;&#x6765;&#x81EA;&#x4F20;&#x7EDF;&#x5904;&#x7406;&#x65B9;&#x5F0F;&#x590D;&#x5236;&#x6837;&#x672C;&#x3002;&#x4E3A;&#x4E86;&#x6F14;&#x793A;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x7684;&#x5B9E;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FDC;&#x7A0B;&#x4F7F;&#x7528;&#x5230;&#x6CCA;&#x7684; ESP &#x548C;&#x81EA;&#x4E3B;&#x6536;&#x96C6;&#x8499;&#x7279;&#x5229;&#x6E7E;&#x6D77;&#x6C34;&#x7684; metatranscriptomic &#x5206;&#x6790;&#x3002;&#x793E;&#x533A; RNA &#x88AB;&#x63D0;&#x53D6;&#x548C; pyrosequenced &#x4ECE;&#x6837;&#x54C1;&#x6536;&#x96C6;&#x56DB;&#x4E2A;&#x65F6;&#x95F4;&#x70B9;&#x5728;&#x8FC7;&#x53BB;&#x7684;&#x4E00;&#x5929;&#x3002;&#x6240;&#x6709;&#x56DB;&#x4E2A;&#x6837;&#x54C1;&#x4E2D;&#x542B;&#x6C27;&#x7684; photoautotrophs &#x662F;&#x4E3B;&#x8981;&#x8F7D;&#x4F53;&#xFF0C;&#x800C;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7684;&#x793E;&#x533A;&#x7531;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x4E8E; Polaribacter &#x7684; Flavobacteria &#x548C; Rhodobacterales &#x7EC6;&#x83CC;&#x4E0E; sp&#x3002; Rhodobacterales HTCC2255 &#x5206;&#x4EAB;&#x9AD8;&#x76F8;&#x4F3C;&#x5EA6;&#x3002;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x65F6;&#x95F4;&#x70B9;&#x662F;&#x4E0E;&#x4E0D;&#x540C;&#x7269;&#x79CD;&#x7684;&#x6570;&#x91CF;&#x548C;&#x57FA;&#x56E0;&#x8A8A;&#x672C;&#x914D;&#x7F6E;&#x6587;&#x4EF6;&#x76F8;&#x5173;&#x8054;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x548C;&#x73B0;&#x573A;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x8BC1;&#x5B9E;&#x81EA;&#x4E3B;&#x6536;&#x96C6;&#x548C;&#x4FDD;&#x5B58;&#x662F;&#x8868;&#x5F81;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x8868;&#x8FBE;&#x548C;&#x6D77;&#x6D0B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x73AF;&#x5883;&#x53CD;&#x5E94;&#x7684;&#x53EF;&#x884C;&#x548C;&#x6709;&#x7528;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;

Metatranscriptomic &#x5206;&#x6790;&#x81EA;&#x4E3B;&#x6536;&#x96C6;&#x548C;&#x4FDD;&#x7559;&#x6D77;&#x6D0B;&#x6D6E;&#x6E38;&#x7EC6;&#x83CC;&#x3002;

Planktonic microbial activity and community structure is dynamic, and can change dramatically on time scales of hours to days. Yet for logistical reasons, this temporal scale is typically under-sampled in the marine environment. In order to facilitate higher-resolution, long-term observation of microbial diversity and activity, we developed a protocol for automated collection and fixation of marine microbes using the Environmental Sample Processor (ESP) platform. The protocol applies a preservative (RNALater) to cells collected on filters, for long-term storage and preservation of total cellular RNA. Microbial samples preserved using this protocol yielded high-quality RNA after 30 days of storage at room temperature, or onboard the ESP at in situ temperatures. Pyrosequencing of complementary DNA libraries generated from ESP-collected and preserved samples yielded transcript abundance profiles nearly indistinguishable from those derived from conventionally treated replicate samples. To demonstrate the utility of the method, we used a moored ESP to remotely and autonomously collect Monterey Bay seawater for metatranscriptomic analysis. Community RNA was extracted and pyrosequenced from samples collected at four time points over the course of a single day. In all four samples, the oxygenic photoautotrophs were predominantly eukaryotic, while the bacterial community was dominated by Polaribacter-like Flavobacteria and a Rhodobacterales bacterium sharing high similarity with Rhodobacterales sp. HTCC2255. However, each time point was associated with distinct species abundance and gene transcript profiles. These laboratory and field tests confirmed that autonomous collection and preservation is a feasible and useful approach for characterizing the expressed genes and environmental responses of marine microbial communities.

Metatranscriptomic analysis of autonomously collected and preserved marine bacterioplankton.

L&#x26;#39;activit&#xE9; microbienne planctonique et structure de la communaut&#xE9; est dynamique et peut changer de fa&#xE7;on spectaculaire sur des &#xE9;chelles de temps d&#x26;#39;heures &#xE0; plusieurs jours. Pourtant, pour des raisons logistiques, cette &#xE9;chelle temporelle est g&#xE9;n&#xE9;ralement sous-&#xE9;chantillonn&#xE9; dans le milieu marin. Afin de faciliter une r&#xE9;solution sup&#xE9;rieure, &#xE0; long terme d&#x26;#39;observation de la diversit&#xE9; microbienne et de l&#x26;#39;activit&#xE9;, nous avons d&#xE9;velopp&#xE9; un protocole pour la collecte automatis&#xE9;e et la fixation des microbes marins en utilisant le Sample Processor de l&#x26;#39;environnement (ESP) plate-forme. Le protocole s&#x26;#39;applique un conservateur (RNALater) &#xE0; cellules collect&#xE9;es sur des filtres, pour stockage &#xE0; long terme et la pr&#xE9;servation de l&#x26;#39;ARN cellulaire total. &#xC9;chantillons microbiens conserv&#xE9;s en utilisant ce protocole a donn&#xE9; de haute qualit&#xE9; d&#x26;#39;ARN apr&#xE8;s 30 jours de stockage &#xE0; temp&#xE9;rature ambiante, ou &#xE0; bord de l&#x26;#39;ESP &#xE0; la temp&#xE9;rature in situ. Pyros&#xE9;quen&#xE7;age de banques d&#x26;#39;ADN compl&#xE9;mentaires g&#xE9;n&#xE9;r&#xE9;s &#xE0; partir de ESP-&#xE9;chantillons pr&#xE9;lev&#xE9;s et conserv&#xE9;s ont donn&#xE9; des profils d&#x26;#39;abondance de transcription presque indiscernables de ceux provenant trait&#xE9;s de fa&#xE7;on conventionnelle des &#xE9;chantillons r&#xE9;p&#xE9;t&#xE9;s. Pour d&#xE9;montrer l&#x26;#39;utilit&#xE9; de la m&#xE9;thode, nous avons utilis&#xE9; un amarr&#xE9; ESP &#xE0; distance et de mani&#xE8;re autonome la collecte d&#x26;#39;eau de mer de la baie de Monterey pour l&#x26;#39;analyse m&#xE9;tatranscriptomiques. Communaut&#xE9; ARN a &#xE9;t&#xE9; extrait et pyrosequenced partir d&#x26;#39;&#xE9;chantillons pr&#xE9;lev&#xE9;s &#xE0; quatre points dans le temps au cours d&#x26;#39;une seule journ&#xE9;e. Dans tous les quatre &#xE9;chantillons, l&#x26;#39;oxyg&#xE9;nique photoautotrophes &#xE9;taient principalement eucaryote, tandis que la communaut&#xE9; bact&#xE9;rienne a &#xE9;t&#xE9; domin&#xE9;e par Polaribacter-comme Flavobacteria et une bact&#xE9;rie Rhodobacterales partager une grande similarit&#xE9; avec Rhodobacterales sp. HTCC2255. Cependant, chaque point de temps a &#xE9;t&#xE9; associ&#xE9;e &#xE0; l&#x26;#39;abondance des esp&#xE8;ces distinctes et les profils de transcription du g&#xE8;ne. Ces tests de laboratoire et de terrain ont confirm&#xE9; que la collecte et la pr&#xE9;servation autonome est une approche r&#xE9;alisable et utile pour caract&#xE9;riser les g&#xE8;nes exprim&#xE9;s et les r&#xE9;ponses de l&#x26;#39;environnement des communaut&#xE9;s microbiennes marines.

Analyse m&#xE9;tatranscriptomiques du bact&#xE9;rioplancton marin de fa&#xE7;on autonome, collect&#xE9;s et conserv&#xE9;s

Plankton mikrobielle Aktivit&auml;t und Gemeinschaft Struktur ist dynamisch und kann auf Zeitskalen von Stunden bis Tagen dramatisch ver&auml;ndern. Noch ist dieser zeitlichen Gr&ouml;&szlig;enordnung aus logistischen Gr&uuml;nden, die in der Regel unter Stichprobe der Meeresumwelt. Um h&ouml;here Aufl&ouml;sung zu erleichtern, haben wir langfristige Beobachtung der mikrobiellen Vielfalt und Aktivit&auml;t, ein Protokoll f&uuml;r die automatisierte Erfassung und Fixierung der marine Mikroorganismen mit dem Environmental Sample Prozessor (ESP)-Plattform entwickelt. Das Protokoll gilt ein Konservierungsmittel (RNALater) f&uuml;r Zellen, die auf Filter, f&uuml;r langfristige Lagerung und Erhaltung der gesamten zellul&auml;ren RNA gesammelt. Mikrobielle Proben erhalten mit diesem Protokoll ergeben qualitativ hochwertige RNA nach 30 Tagen Lagerung bei Raumtemperatur oder an Bord die ESP bei in-situ Temperaturen. Pyrosequencing der komplement&auml;re DNA-Bibliotheken von ESP-zusammengestellt und erhaltene Proben ergab Abschrift F&uuml;lle profile fast ununterscheidbar von konventionell behandelten Parallelproben abgeleitet. Um das Dienstprogramm der Methode zu veranschaulichen, haben wir verwendet eine festgemachten ESP zu Remote und autonom sammeln Monterey Bay Meerwasser zur Metatranscriptomic Analyse. Gemeinschaft RNA wurde extrahiert und Pyrosequenced von Proben gesammelt zu vier Zeitpunkten im Laufe eines einzigen Tages. Bei allen vier Proben waren die Kalkstabilisierung Aufbau &uuml;berwiegend eukaryotischen, w&auml;hrend die bakterielle Gemeinschaft von Polaribacter wie Flavobacteria und ein Rhodobacterales-Bakterium, das im hohen &Auml;hnlichkeit mit Rhodobacterales SP. HTCC2255 dominiert wurde. Jedem Zeitpunkt war jedoch unterschiedliche Artenreichtum und gen-Abschrift-Profilen zugeordnet. Diese Labor- und Feldversuchen best&auml;tigt, dass autonome Sammlung und Aufbewahrung ist ein machbar und sinnvoll Ansatz zur Charakterisierung der exprimierten Genen und Umwelt Antworten der marine mikrobielle Gemeinschaften.

Metatranscriptomic Analyse der autonom gesammelt und bewahrt marine Bacterioplankton.

Planctonica struttura microbica della Comunit&agrave; e attivit&agrave; &egrave; dinamica e pu&ograve; cambiare drasticamente su scale di tempo di ore ai giorni. Ancora per ragioni logistiche, questa scala temporale &egrave; in genere sotto-campionamento in ambiente marino. Al fine di facilitare la risoluzione pi&ugrave; alta, osservazione a lungo termine della diversit&agrave; microbica e l&#39;attivit&agrave;, abbiamo sviluppato un protocollo per la raccolta automatizzata e la fissazione di microbi marini utilizzando la piattaforma del processore di campioni ambientali (ESP). Il protocollo si applica un conservante (RNALater) alle cellule raccolte su filtri per immagazzinaggio a lungo termine e la conservazione di RNA cellulare totale. Microbiche campioni conservati utilizzando questo protocollo ha reso alta qualit&agrave; RNA dopo 30 giorni di conservazione a temperatura ambiente, o a bordo l&#39;ESP a temperature in situ. Pyrosequencing delle librerie di DNA complementare generato da ESP-raccolti e conservati campioni ceduto profili di abbondanza di trascrizione quasi indistinguibili da quelle derivate da campioni trattati convenzionalmente replicare. Per dimostrare l&#39;utilit&agrave; del metodo, abbiamo utilizzato un ESP ormeggiate a remotamente e autonomamente raccogliere acqua marina di baia di Monterey per analisi metatranscriptomic. Comunit&agrave; RNA &egrave; stato estratto e pyrosequenced da campioni raccolti in quattro punti temporali nel corso di un solo giorno. In tutti e quattro i campioni, i photoautotrophs ossigenato erano prevalentemente eucariotiche, mentre la comunit&agrave; batterica &egrave; stata dominata da simil-Polaribacter Flavobacteria e un batterio Rhodobacterales condivisione alta somiglianza con Rhodobacterales SP. HTCC2255. Tuttavia, ogni punto di tempo &egrave; stata associata con abbondanza di specie distinte e profili di trascrizione genica. Questi test di laboratorio e di campo ha confermato che la conservazione e raccolta autonoma &egrave; un approccio utile e fattibile per caratterizzare i geni espressi e le risposte ambientali delle comunit&agrave; microbiche marine.

Metatranscriptomic analisi di autonomamente raccolti e conservati bacterioplankton marini.

&#x6D6E;&#x904A;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x6D3B;&#x6027;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x7FA4;&#x96C6;&#x69CB;&#x9020;&#x306F;&#x52D5;&#x7684;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x3001;&#x6570;&#x6642;&#x9593;&#x304B;&#x3089;&#x6570;&#x65E5;&#x306E;&#x6642;&#x9593;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x3067;&#x5287;&#x7684;&#x306B;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x307E;&#x3060;&#x7269;&#x6D41;&#x4E0A;&#x306E;&#x7406;&#x7531;&#x304B;&#x3089;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x6642;&#x9593;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x6D77;&#x6D0B;&#x74B0;&#x5883;&#x3067;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3067;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306B;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x3068;&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x9AD8;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x3001;&#x9577;&#x671F;&#x89B3;&#x6E2C;&#x3092;&#x5BB9;&#x6613;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x74B0;&#x5883;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30C3;&#x30B5;&#xFF08;ESP&#xFF09;&#x306E;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x6D77;&#x6D0B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x81EA;&#x52D5;&#x53CE;&#x96C6;&#x3068;&#x56FA;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30B3;&#x30EB;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30B3;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x5168;&#x7D30;&#x80DE;RNA&#x306E;&#x9577;&#x671F;&#x4FDD;&#x5B58;&#x3068;&#x4FDD;&#x5168;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x3001;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x30FC;&#x4E0A;&#x306B;&#x56DE;&#x53CE;&#x3057;&#x305F;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x9632;&#x8150;&#x5264;&#xFF08;RNAlater&#x3092;&#xFF09;&#x304C;&#x9069;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30B3;&#x30EB;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x4FDD;&#x5B58;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x73FE;&#x5834;&#x306E;&#x6E29;&#x5EA6;&#x3067;&#x3001;&#x5BA4;&#x6E29;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x306F;ESP&#x30AA;&#x30F3;&#x30DC;&#x30FC;&#x30C9;&#x306E;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B8;&#x306E;30&#x65E5;&#x5F8C;&#x306B;&#x9AD8;&#x54C1;&#x8CEA;&#x306E;RNA&#x304C;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x3002; ESP-&#x53CE;&#x96C6;&#x3057;&#x3001;&#x4FDD;&#x5B58;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x304B;&#x3089;&#x751F;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x76F8;&#x88DC;&#x7684;DNA&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x30E9;&#x30EA;&#x30FC;&#x306E;&#x30D1;&#x30A4;&#x30ED;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5F93;&#x6765;&#x306E;&#x6CBB;&#x7642;&#x53CD;&#x5FA9;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x7531;&#x6765;&#x306E;&#x3082;&#x306E;&#x304B;&#x3089;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x898B;&#x5206;&#x3051;&#x304C;&#x3064;&#x304B;&#x306A;&#x3044;&#x8EE2;&#x5199;&#x7523;&#x7269;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x91CF;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30EB;&#x3092;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x6CD5;&#x306E;&#x6709;&#x7528;&#x6027;&#x3092;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x30EA;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C8;&#x81EA;&#x5F8B;&#x7684;metatranscriptomic&#x5206;&#x6790;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x30E2;&#x30F3;&#x30C8;&#x30EC;&#x30FC;&#x30D9;&#x30A4;&#x306E;&#x6D77;&#x6C34;&#x3092;&#x53CE;&#x96C6;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4FC2;&#x7559;ESP&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;RNA&#x306F;&#x3001;&#x4E00;&#x65E5;&#x306E;&#x30B3;&#x30FC;&#x30B9;&#x3067;4&#x6642;&#x9593;&#x70B9;&#x3067;&#x63A1;&#x53D6;&#x3057;&#x305F;&#x8A66;&#x6599;&#x304B;&#x3089;&#x62BD;&#x51FA;&#x3057;pyrosequenced&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x304C;Polaribacter&#x3088;&#x3046;&#x306A;Flavobacteria&#x3068;Rhodobacterales SP&#x3068;&#x9AD8;&#x3044;&#x985E;&#x4F3C;&#x6027;&#x3092;&#x5171;&#x6709;&#x3057;&#x3066;Rhodobacterales&#x7D30;&#x83CC;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x652F;&#x914D;&#x3055;&#x308C;&#x306A;&#x304C;&#x3089;&#x3001;4&#x3064;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x200B;&#x200B;&#x5149;&#x5408;&#x6210;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x9178;&#x7D20;&#x767A;&#x751F;&#x306F;&#x3001;&#x4E3B;&#x306B;&#x771F;&#x6838;&#x751F;&#x7269;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002; HTCC2255&#x3002;&#x305F;&#x3060;&#x3057;&#x3001;&#x5404;&#x6642;&#x70B9;&#x3067;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x7A2E;&#x306E;&#x8C4A;&#x5BCC;&#x3055;&#x3068;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x8EE2;&#x5199;&#x7523;&#x7269;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30EB;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;&#x5BA4;&#x3068;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30EB;&#x30C9;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x81EA;&#x5F8B;&#x7684;&#x53CE;&#x96C6;&#x3068;&#x4FDD;&#x5B58;&#x3001;&#x6D77;&#x6D0B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3068;&#x74B0;&#x5883;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x7279;&#x5FB4;&#x3065;&#x3051;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5B9F;&#x73FE;&#x53EF;&#x80FD;&#x304B;&#x3064;&#x6709;&#x7528;&#x306A;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x81EA;&#x5F8B;&#x53CE;&#x96C6;&#x3001;&#x4FDD;&#x5B58;&#x6D77;&#x6D0B;Bacterioplankton&#x306E;Metatranscriptomic&#x5206;&#x6790;

Planktonic &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xD65C;&#xB3D9; &#xBC0F; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xC0AC;&#xD68C; &#xAD6C;&#xC870;&#xB294; &#xB3D9;&#xC801; &#xC774;&#xBA70; &#xC77C; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC758; &#xD0C0;&#xC784; &#xC2A4;&#xCF00;&#xC77C;&#xC5D0; &#xADF9;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCC0;&#xACBD;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC544;&#xC9C1; &#xBCD1; &#xCC38; &#xC220; &#xC774;&#xC720;&#xB97C; &#xC704;&#xD574;&#xC774; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC801; &#xC2A4;&#xCF00;&#xC77C;&#xC740; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC544;&#xB798;-&#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xD574;&#xC591; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C;. &#xB354; &#xB192;&#xC740; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD558;&#xC5EC; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131; &#xBC0F; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xC7A5;&#xAE30; &#xAD00;&#xCE21; &#xD658;&#xACBD; &#xC0D8;&#xD50C; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC11C; (ESP) &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD574;&#xC591; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C;&#xC758; &#xC815;&#xCC29;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654; &#xB41C; &#xCEEC;&#xB809;&#xC158; &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0;&#xCF5C; &#xAC1C;&#xBC1C;. &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0;&#xCF5C; &#xBC29;&#xBD80; &#xC81C; (RNALater) &#xC140; &#xC7A5;&#xAE30; &#xC800;&#xC7A5; &#xBC0F; &#xCD1D; &#xC138;&#xD3EC;&#xC9C8; RNA&#xC758; &#xBCF4;&#xC874;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD544;&#xD130;&#xC5D0; &#xC801;&#xC6A9; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xD504;&#xB85C;&#xD1A0;&#xCF5C;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCF4;&#xC874; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC758; &#xC2E4;&#xB0B4; &#xC628;&#xB3C4;&#xC5D0; &#xB610;&#xB294; &#xC628;&#xBCF4;&#xB4DC; &#xC800;&#xC7A5; 30 &#xC77C; &#xD6C4; &#xC6D0;&#xB798;&#xC758; &#xC628;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; ESP &#xACE0;&#xAE09; RNA &#xC5BB;&#xC9C0; &#xBABB;&#xD588;&#xB2E4;. &#xBCF4;&#xC644; DNA &#xB77C;&#xC774;&#xBE0C;&#xB7EC;&#xB9AC;&#xC758; Pyrosequencing ESP &#xC218;&#xC9D1;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558; &#xACE0; &#xBCF4;&#xC874; &#xB41C; &#xC0D8;&#xD50C; &#xAD74;&#xBCF5; &#xD558; &#xC131;&#xC801;&#xD45C; &#xD48D;&#xBD80;&#xD55C; &#xD504;&#xB85C;&#xD544; &#xC804;&#xD1B5;&#xC801; &#xCE58;&#xB8CC; &#xBCF5;&#xC81C; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD30C;&#xC0DD; &#xB41C; &#xADF8; &#xAC70;&#xC758; &#xAD6C;&#xBCC4;&#xD560;. &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC;&#xC758; &#xC720;&#xD2F8;&#xB9AC;&#xD2F0;&#xB97C; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB97C; moored ESP&#xB97C; &#xC6D0;&#xACA9;&#xC73C;&#xB85C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xACE0; &#xC790;&#xC728;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; metatranscriptomic &#xBD84;&#xC11D;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBAAC;&#xD14C;&#xB808;&#xC774; &#xBCA0;&#xC774; &#xD574; &#xC218;&#xB97C; &#xC218;&#xC9D1; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0; RNA &#xCD94;&#xCD9C; &#xB41C; &#xACE0; &#xB2E8; &#xD558;&#xB8E8;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; 4 &#xAC1C;&#xC758; &#xC2DC;&#xAC04; &#xC9C0;&#xC810;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xC9D1; &#xB41C; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; pyrosequenced. &#xBAA8;&#xB4E0; 4 &#xAC1C;&#xC758; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; oxygenic photoautotrophs &#xD588;&#xB2E4; &#xC8FC;&#xB85C; &#xC9C4; &#xD575; &#xC138;&#xADE0; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xC0AC;&#xD68C;&#xB294; Polaribacter &#xAC19;&#xC740; Flavobacteria &#xBC0F; sp. Rhodobacterales htcc2255&#xC640; &#xB192;&#xC740; &#xC720;&#xC0AC;&#xC131;&#xC744; &#xACF5;&#xC720; &#xD558;&#xB294; Rhodobacterales &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC8FC;&#xB3C4; &#xB418; &#xACE0; &#xC788;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xAC01; &#xC2DC;&#xAC04; &#xC9C0;&#xC810; &#xBCC4;&#xAC1C; &#xC885; &#xD48D;&#xC694;&#xB85C; &#xC6C0;&#xACFC; &#xC9C4; &#xB300; &#xBCF8; &#xD504;&#xB85C;&#xD544;&#xC640; &#xC5F0;&#xAD00; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC2E4; &#xBC0F; &#xD544;&#xB4DC; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xC790;&#xCE58; &#xC218;&#xC9D1; &#xBC0F; &#xBCF4;&#xC874;&#xC740; &#xD45C;&#xD604;&#xB41C; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBC0F; &#xD574;&#xC591; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; &#xD658;&#xACBD; &#xC751;&#xB2F5; &#xD2B9;&#xC131;&#xD654;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xC2E4;&#xD604; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xD558; &#xACE0; &#xC720;&#xC6A9;&#xD55C; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xD655;&#xC778; &#xD588;&#xB2E4;.

Metatranscriptomic &#xBD84;&#xC11D;&#xC758; &#xC790;&#xC728;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC218;&#xC9D1; &#xD558; &#xACE0; &#xBCF4;&#xC874; &#xD574;&#xC591; bacterioplankton.

La actividad microbiana planct&#xF3;nica y la estructura de la comunidad es din&#xE1;mica y puede cambiar dram&#xE1;ticamente en escalas de tiempo de horas a d&#xED;as. Sin embargo, por razones log&#xED;sticas, esta escala temporal es t&#xED;picamente bajo en la muestra en el medio marino. Con el fin de facilitar la mayor resoluci&#xF3;n, observaci&#xF3;n a largo plazo de la diversidad microbiana y la actividad, hemos desarrollado un protocolo para la recolecci&#xF3;n automatizada y la fijaci&#xF3;n de los microbios marinos que utilizan el procesador de muestras del medio ambiente (ESP) de la plataforma. El protocolo se aplica un conservante (RNALater) a las c&#xE9;lulas recogidas en los filtros, para almacenamiento a largo plazo y la conservaci&#xF3;n de ARN celular total. Muestras microbianas conservadas utilizando este protocolo dado de alta calidad ARN despu&#xE9;s de 30 d&#xED;as de almacenamiento a temperatura ambiente, o bordo del ESP a temperaturas en situ. Pyrosequencing de las bibliotecas de ADN complementarias generadas a partir de pesetas-y conservarse muestras dieron perfiles de transcripci&#xF3;n abundancia casi indistinguibles de las derivadas de tratados convencionalmente muestras repetidas. Para demostrar la utilidad del m&#xE9;todo, se utiliz&#xF3; un amarre ESP para recoger de forma remota y aut&#xF3;noma de agua de mar de la Bah&#xED;a de Monterey para el an&#xE1;lisis metatranscriptomic. Comunidad ARN fue extra&#xED;do y pyrosequenced de muestras recogidas en cuatro puntos de tiempo durante el curso de un solo d&#xED;a. En las cuatro muestras, la oxig&#xE9;nica fotoaut&#xF3;trofos eucariotas eran en su mayor&#xED;a, mientras que la comunidad bacteriana fue dominada por Polaribacter-como Flavobacterias y una bacteria Rhodobacterales compartiendo alta similitud con Rhodobacterales sp. HTCC2255. Sin embargo, cada punto de tiempo se asoci&#xF3; con la abundancia de especies distintas y perfiles de genes de transcripci&#xF3;n. Estas pruebas de laboratorio y de campo confirm&#xF3; que la recolecci&#xF3;n de autonom&#xED;a y la conservaci&#xF3;n es un enfoque viable y &#xFA;til para la caracterizaci&#xF3;n de los genes expresados &#x200B;&#x200B;y las respuestas ambientales de las comunidades microbianas marinas.

An&#xE1;lisis del bacterioplancton Metatranscriptomic aut&#xF3;noma, recogidos y conservados Marina

&#x75C5;&#x6BD2;&#x5F88;&#x53EF;&#x80FD;&#x662F;&#x5730;&#x7403;&#x4E0A;&#x6700;&#x4E30;&#x5BCC;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x5B9E;&#x4F53;&#x3002;&#x5C1A;&#x672A;&#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x7814;&#x7A76;&#x65E2;&#x53E4;&#x5178;&#x566C;&#x83CC;&#x4F53;&#x5206;&#x79BB;&#x6280;&#x672F;&#x6709;&#x66F4;&#x52A0;&#x6E05;&#x695A;&#x7684;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7684;&#x4E3B;&#x673A;&#x6807;&#x8BC6;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7528;&#x4E8E;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x6570;&#x5B57;&#x805A;&#x5408;&#x9176;&#x94FE;&#x53CD;&#x5E94; (PCR) &#x65B9;&#x6CD5;&#x7269;&#x7406;&#x94FE;&#x63A5;&#x5355;&#x4E2A;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6536;&#x83B7;&#x4ECE;&#x81EA;&#x7136;&#x73AF;&#x5883;&#x4E0E;&#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x6807;&#x8BB0;&#x57FA;&#x56E0;&#x3002;&#x5F53;&#x6211;&#x4EEC;&#x5B9E;&#x65BD;&#x8FD9;&#x79CD;&#x6280;&#x672F;&#x4E0A;&#x9A7B;&#x7559;&#x5728;&#x767D;&#x8681;&#x80A0;&#x9053;&#x4E2D;&#x7684;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x65F6;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x5168;&#x5C5E;&#x611F;&#x67D3;&#x6A21;&#x5F0F;&#x663E;&#x793A;&#x975E;&#x51E1; intragenus &#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x3002;&#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x6807;&#x8BB0;&#x7B49;&#x4F4D;&#x57FA;&#x56E0;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x8868;&#x660E;&#x9650;&#x5236;&#x6405;&#x62CC;&#x4E3B;&#x673A;&#xFF0C;&#x8868;&#x660E;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7B49;&#x4F4D;&#x57FA;&#x56E0;&#xFF0C;&#x5C3D;&#x7BA1;&#x4E3B;&#x673A;&#x63A5;&#x8FD1;&#x7684;&#x6709;&#x9650;&#x7684;&#x6A2A;&#x5411;&#x57FA;&#x56E0;&#x8F6C;&#x79FB;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x7B49;&#x4F4D;&#x57FA;&#x56E0;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x4E0D;&#x9700;&#x8981;&#x4E3B;&#x673A;&#x6216;&#x75C5;&#x6BD2;&#x57F9;&#x517B;&#x548C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5BA1;&#x67E5;&#x5728;&#x8BB8;&#x591A;&#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7EC6;&#x83CC;&#x4EA4;&#x4E92;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;

&#x901A;&#x8FC7;&#x4F7F;&#x7528;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x63A2;&#x6D4B;&#x4E2A;&#x522B;&#x73AF;&#x5883;&#x7EC6;&#x83CC;&#x75C5;&#x6BD2; PCR &#x6570;&#x5B57;&#x3002;

Viruses may very well be the most abundant biological entities on the planet. Yet neither metagenomic studies nor classical phage isolation techniques have shed much light on the identity of the hosts of most viruses. We used a microfluidic digital polymerase chain reaction (PCR) approach to physically link single bacterial cells harvested from a natural environment with a viral marker gene. When we implemented this technique on the microbial community residing in the termite hindgut, we found genus-wide infection patterns displaying remarkable intragenus selectivity. Viral marker allelic diversity revealed restricted mixing of alleles between hosts, indicating limited lateral gene transfer of these alleles despite host proximity. Our approach does not require culturing hosts or viruses and provides a method for examining virus-bacterium interactions in many environments.

Probing individual environmental bacteria for viruses by using microfluidic digital PCR.

Les virus peuvent tr&#xE8;s bien &#xEA;tre des entit&#xE9;s biologiques les plus abondants sur la plan&#xE8;te. Pourtant, ni les &#xE9;tudes ni m&#xE9;tag&#xE9;nomiques classiques des techniques d&#x26;#39;isolement de phages ont mis en lumi&#xE8;re beaucoup plus sur l&#x26;#39;identit&#xE9; des h&#xF4;tes de la plupart des virus. Nous avons utilis&#xE9; une r&#xE9;action microfluidique num&#xE9;rique en cha&#xEE;ne par polym&#xE9;rase (PCR) approche de la physique lier simples cellules bact&#xE9;riennes r&#xE9;colt&#xE9;es &#xE0; partir d&#x26;#39;un environnement naturel avec un g&#xE8;ne marqueur viral. Lorsque nous avons mis en &#x153;uvre cette technique sur la communaut&#xE9; microbienne r&#xE9;sidant dans l&#x26;#39;intestin des termites, nous avons trouv&#xE9; les sch&#xE9;mas d&#x26;#39;infection genre &#xE0; l&#x26;#39;&#xE9;chelle d&#x26;#39;affichage s&#xE9;lectivit&#xE9; intragenus remarquable. Viral diversit&#xE9; all&#xE9;lique marqueur r&#xE9;v&#xE9;l&#xE9; limit&#xE9; m&#xE9;langeant des all&#xE8;les entre les h&#xF4;tes, en indiquant limit&#xE9;e transfert lat&#xE9;ral de g&#xE8;nes de ces all&#xE8;les malgr&#xE9; la proximit&#xE9; d&#x26;#39;accueil. Notre approche ne n&#xE9;cessite pas de culture h&#xF4;tes ou des virus et fournit une m&#xE9;thode pour examiner les interactions virus-bact&#xE9;rie dans de nombreux environnements.

Sonder individuels bact&#xE9;ries de l&#x26;#39;environnement pour les virus &#xE0; l&#x26;#39;aide de microfluidique num&#xE9;rique PCR

Viren k&ouml;nnen sehr gut sein, die am h&auml;ufigsten vorkommenden biologischen Wesen auf dem Planeten. Weder die durchgef&uuml;hrte metagenomische Studien als auch die klassischen Phage Isolierung Techniken haben noch viel Licht auf die Identit&auml;t der Gastgeber die meisten Viren Schuppen. Wir werden einen mikrofluidische digital Polymerase-Kettenreaktion (PCR) Ansatz physisch verkn&uuml;pft einzelne bakterielle Zellen aus einer nat&uuml;rlichen Umgebung mit einer viralen Markergen geerntet. Wenn wir diese Technik auf der mikrobiellen Gemeinschaft mit Wohnsitz in der Termite Hinterdarm implementiert, fanden wir Gattung-weite Infektion Muster anzeigen bemerkenswerte Intragenus Selektivit&auml;t. Virale Markierung allelische Vielfalt offenbart eingeschr&auml;nkte mischen Allele zwischen Hosts, angibt, begrenzten lateralen Gentransfer diese Allele trotz Host-N&auml;he. Unser Ansatz ist nicht erforderlich, die Z&uuml;chtung von Hosts oder Viren und stellt eine Methode f&uuml;r die Pr&uuml;fung von Virus-Bakterium Interaktionen in vielen Umgebungen.

Sondierung einzelne Umwelt Bakterien Viren mithilfe der Microfluidic digital PCR.

Virus pu&ograve; benissimo essere l&#39;entit&agrave; biologiche pi&ugrave; abbondanti sul pianeta. Ancora studi metagenomica n&eacute; tecniche di isolamento dei fagi classica hanno versato molta luce sull&#39;identit&agrave; degli ospiti della maggior parte dei virus. Abbiamo utilizzato un approccio di microfluidica digitale della polimerasi chain reaction (PCR) per collegare fisicamente le singole cellule batteriche raccolte da un ambiente naturale con un gene marcatore virale. Quando abbiamo attuato questa tecnica sulla comunit&agrave; microbica residente in hindgut la termite, abbiamo trovato modelli di tutto il genere infezione visualizzazione intragenus notevole selettivit&agrave;. Diversit&agrave; allelica di marcatori virali rivelato miscelazione limitata di alleli tra host, che indica il trasferimento del gene laterale limitata di questi alleli malgrado la prossimit&agrave; di host. Il nostro approccio non necessita di coltura host o virus e fornisce un metodo per l&#39;esame delle interazioni virus-batterio in molti ambienti.

Sondaggio singoli batteri ambientali per i virus mediante microfluidica PCR digitale.

&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306F;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x3088;&#x304F;&#x3001;&#x5730;&#x7403;&#x4E0A;&#x3067;&#x6700;&#x3082;&#x8C4A;&#x5BCC;&#x306A;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x5B9F;&#x4F53;&#x304B;&#x3082;&#x3057;&#x308C;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x307E;&#x3060;&#x3069;&#x3061;&#x3089;&#x306E;&#x30E1;&#x30BF;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x3082;&#x53E4;&#x5178;&#x7684;&#x306A;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x306E;&#x5206;&#x96E2;&#x6280;&#x8853;&#x306F;&#x3001;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8;&#x306E;&#x8B58;&#x5225;&#x306B;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x5149;&#x3092;&#x5F53;&#x3066;&#x308B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x7269;&#x7406;&#x7684;&#x306B;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x30DE;&#x30FC;&#x30AB;&#x30FC;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x3092;&#x6709;&#x3059;&#x308B;&#x81EA;&#x7136;&#x74B0;&#x5883;&#x304B;&#x3089;&#x63A1;&#x53D6;&#x3057;&#x305F;&#x5358;&#x4E00;&#x306E;&#x7D30;&#x83CC;&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x30DD;&#x30EA;&#x30E1;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;&#x9023;&#x9396;&#x53CD;&#x5FDC;&#xFF08;PCR&#xFF09;&#x6CD5;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x30B7;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EA;&#x306E;&#x8178;&#x5185;&#x306B;&#x5B58;&#x5728;&#x3059;&#x308B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x306B;&#x3053;&#x306E;&#x624B;&#x6CD5;&#x3092;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3057;&#x305F;&#x3068;&#x304D;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x9855;&#x8457;intragenus&#x9078;&#x629E;&#x3092;&#x8868;&#x793A;&#x3059;&#x308B;&#x5C5E;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x611F;&#x67D3;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x30DE;&#x30FC;&#x30AB;&#x30FC;&#x5BFE;&#x7ACB;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8;&#x306E;&#x8FD1;&#x63A5;&#x6027;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5BFE;&#x7ACB;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x9650;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x6C34;&#x5E73;&#x8EE2;&#x79FB;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x3001;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8;&#x9593;&#x3067;&#x306E;&#x5BFE;&#x7ACB;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x6DF7;&#x5408;&#x304C;&#x5236;&#x9650;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306F;&#x3001;&#x57F9;&#x990A;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8;&#x3084;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x3092;&#x5FC5;&#x8981;&#x3068;&#x3059;&#x308B;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x74B0;&#x5883;&#x3067;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;

&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;PCR&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x500B;&#x5225;&#x306E;&#x74B0;&#x5883;&#x7D30;&#x83CC;&#x3092;&#x63A2;&#x308B;

&#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xB294; &#xC9C0;&#xAD6C;&#xC0C1;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC00;&#xC7A5; &#xD48D;&#xBD80;&#xD55C; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xC5D4;&#xD130;&#xD2F0; &#xC798; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC544;&#xC9C1; metagenomic &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB3C4; &#xACE0;&#xC804; &#xC0B4; &#xADE0; &#xC18C; &#xACA9;&#xB9AC; &#xAE30;&#xBC95; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC758; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC758; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; id&#xC5D0; &#xB9CE;&#xC740; &#xBE5B;&#xC744; &#xBC1C;&#xC0B0; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBB3C;&#xB9AC;&#xC801; &#xB9C1;&#xD06C;&#xB97C; &#xD558;&#xB098;&#xC758; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xC138;&#xD3EC; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xB9C8;&#xCEE4; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC640; &#xC790;&#xC5F0; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xD655;&#xC744; &#xBBF8;&#xC138; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; &#xC911; &#xD569; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC5F0;&#xC1C4; &#xBC18;&#xC751; (PCR) &#xC811;&#xADFC;&#xBC95;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xD770;&#xAC1C;&#xBBF8; hindgut&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC5D0;&#xC774; &#xAE30;&#xC220;&#xC744; &#xAD6C;&#xD604;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB180;&#xB77C;&#xC6B4; intragenus &#xC120;&#xD0DD;&#xB3C4; &#xD45C;&#xC2DC; &#xD558;&#xB294; &#xC18D; &#xB113;&#xC740; &#xAC10;&#xC5FC; &#xD328;&#xD134; &#xBC1C;&#xACAC;. &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xB9C8;&#xCEE4; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131; &#xACF5;&#xAC1C; &#xC81C;&#xD55C; &#xB41C; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8;, &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xADFC;&#xC811;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB300;&#xB9BD;&#xC758; &#xC81C;&#xD55C; &#xB41C; &#xCE21;&#xBA74; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC804;&#xC1A1;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xAC04;&#xC758; &#xB300;&#xB9BD;&#xC758; &#xD63C;&#xD569;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC811;&#xADFC; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC740; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xB610;&#xB294; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xBC30;&#xC591; &#xD544;&#xC694;&#xB85C; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBC0F; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC758; &#xB9CE;&#xC740; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xAC80;&#xC0AC; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xACB0;&#xD569;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC1C;&#xBCC4; &#xD658;&#xACBD; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD504;&#xB85C; &#xBE59; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; PCR.

Los virus pueden muy bien ser las entidades biol&#xF3;gicas m&#xE1;s abundantes del planeta. Sin embargo, ni los estudios ni las cl&#xE1;sicas t&#xE9;cnicas de metagen&#xF3;mica de aislamiento de fagos han arrojado mucha luz sobre la identidad de los anfitriones de la mayor&#xED;a de los virus. Se utiliz&#xF3; una reacci&#xF3;n de microfluidos digital de la cadena de la polimerasa (PCR) para enlazar f&#xED;sicamente simples c&#xE9;lulas bacterianas recolectadas en un entorno natural con un gen marcador viral. Cuando pusimos en marcha esta t&#xE9;cnica en la comunidad microbiana que reside en el intestino grueso de termitas, encontramos de todo el g&#xE9;nero que muestra los patrones de infecci&#xF3;n de selectividad intragenus notable. La diversidad al&#xE9;lica marcador viral revel&#xF3; limita la mezcla de alelos entre los hosts, lo que indica la transferencia lateral de genes limitada de estos alelos pesar de la proximidad de acogida. Nuestro m&#xE9;todo no requiere anfitriones cultivo o virus y proporciona un m&#xE9;todo para examinar bacteria interacciones virus-en muchos entornos.

Sondeo individuales bacterias del medio ambiente en busca de virus mediante PCR microflu&#xED;dica digital

Planktonic marine microbes live in dynamic habitats that demand rapid sensing and response to periodic as well as stochastic environmental change. The kinetics, regularity, and specificity of microbial responses in situ, however, are not well-described. We report here simultaneous multitaxon genome-wide transcriptome profiling in a naturally occurring picoplankton community. An in situ robotic sampler using a Lagrangian sampling strategy enabled continuous tracking and repeated sampling of coherent microbial populations over 2 d. Subsequent RNA sequencing analyses yielded genome-wide transcriptome profiles of eukaryotic (Ostreococcus) and bacterial (Synechococcus) photosynthetic picoplankton as well as proteorhodopsin-containing heterotrophs, including Pelagibacter, SAR86-cluster Gammaproteobacteria, and marine Euryarchaea. The photosynthetic picoplankton exhibited strong diel rhythms over thousands of gene transcripts that were remarkably consistent with diel cycling observed in laboratory pure cultures. In contrast, the heterotrophs did not cycle diurnally. Instead, heterotrophic picoplankton populations exhibited cross-species synchronous, tightly regulated, temporally variable patterns of gene expression for many genes, particularly those genes associated with growth and nutrient acquisition. This multitaxon, population-wide gene regulation seemed to reflect sporadic, short-term, reversible responses to high-frequency environmental variability. Although the timing of the environmental responses among different heterotrophic species seemed synchronous, the specific metabolic genes that were expressed varied from taxon to taxon. In aggregate, these results provide insights into the kinetics, diversity, and functional patterns of microbial community response to environmental change. Our results also suggest a means by which complex multispecies metabolic processes could be coordinated, facilitating the regulation of matter and energy processing in a dynamically changing environment.

Pattern and synchrony of gene expression among sympatric marine microbial populations.

Identifying microbes responsible for particular environmental functions is challenging, given that most environments contain an uncultivated microbial diversity. Here we combined approaches to identify bacteria expressing genes relevant to catabolite flow and to locate these genes within their environment, in this case the gut of a "lower," wood-feeding termite. First, environmental transcriptomics revealed that 2 of the 23 formate dehydrogenase (FDH) genes known in the system accounted for slightly more than one-half of environmental transcripts. FDH is an essential enzyme of H2 metabolism that is ultimately important for the assimilation of lignocellulose-derived energy by the insect. Second, single-cell PCR analysis revealed that two different bacterial types expressed these two transcripts. The most commonly transcribed FDH in situ is encoded by a previously unappreciated deltaproteobacterium, whereas the other FDH is spirochetal. Third, PCR analysis of fractionated gut contents demonstrated that these bacteria reside in different spatial niches; the spirochete is free-swimming, whereas the deltaproteobacterium associates with particulates. Fourth, the deltaproteobacteria expressing FDH were localized to protozoa via hybridization chain reaction-FISH, an approach for multiplexed, spatial mapping of mRNA and rRNA targets. These results underscore the importance of making direct vs. inference-based gene-species associations, and have implications in higher termites, the most successful termite lineage, in which protozoa have been lost from the gut community. Contrary to expectations, in higher termites, FDH genes related to those from the protozoan symbiont dominate, whereas most others were absent, suggesting that a successful gene variant can persist and flourish after a gut perturbation alters a major environmental niche.

Localizing transcripts to single cells suggests an important role of uncultured deltaproteobacteria in the termite gut hydrogen economy.

A considerable fraction of the Earth's organic carbon exists in dissolved form in seawater. To investigate the roles of planktonic marine microbes in the biogeochemical cycling of this dissolved organic matter (DOM), we performed controlled seawater incubation experiments and followed the responses of an oligotrophic surface water microbial assemblage to perturbations with DOM derived from an axenic culture of Prochlorococcus, or high-molecular weight DOM concentrated from nearby surface waters. The rapid transcriptional responses of both Prochlorococcus and Pelagibacter populations suggested the utilization of organic nitrogen compounds common to both DOM treatments. Along with these responses, both populations demonstrated decreases in gene transcripts associated with nitrogen stress, including those involved in ammonium acquisition. In contrast, responses from low abundance organisms of the NOR5/OM60 gammaproteobacteria were observed later in the experiment, and included elevated levels of gene transcripts associated with polysaccharide uptake and oxidation. In total, these results suggest that numerically dominant oligotrophic microbes rapidly acquire nitrogen from commonly available organic sources, and also point to an important role for carbohydrates found within the DOM pool for sustaining the less abundant microorganisms in these oligotrophic systems.

Distinct dissolved organic matter sources induce rapid transcriptional responses in coexisting populations of Prochlorococcus, Pelagibacter and the OM60 clade.

Oscillating diurnal rhythms of gene transcription, metabolic activity, and behavior are found in all three domains of life. However, diel cycles in naturally occurring heterotrophic bacteria and archaea have rarely been observed. Here, we report time-resolved whole-genome transcriptome profiles of multiple, naturally occurring oceanic bacterial populations sampled in situ over 3 days. As anticipated, the cyanobacterial transcriptome exhibited pronounced diel periodicity. Unexpectedly, several different heterotrophic bacterioplankton groups also displayed diel cycling in many of their gene transcripts. Furthermore, diel oscillations in different heterotrophic bacterial groups suggested population-specific timing of peak transcript expression in a variety of metabolic gene suites. These staggered multispecies waves of diel gene transcription may influence both the tempo and the mode of matter and energy transformation in the sea.

Elizabeth Ottesen

Department of Environmental Science and Engineering

California Institute of Technology - Caltech

Extracting DNA from the Gut Microbes of the Termite (Zootermopsis Angusticollis) and Visualizing Gut Microbes

Elizabeth Ottesen

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California Institute of Technology - Caltech

Extracting DNA from the Gut Microbes of the Termite (Zootermopsis Angusticollis) and Visualizing Gut Microbes

Department of Environmental Science and Engineering