Gigamit sa mga tigdukiduki ang bag-ong high-throughput stable isotope probing (HT-SIP) pipeline ug metagenomics aron makuha ang una nga pagtan-aw sa aktibo nga microbiome nga naglibot sa usa ka mapuslanon nga symbiont sa tanum, arbuscular mycorrhizal fungi (AMF). Tinubdan: Lawrence Livermore National Laboratory
Ang pagsumpay sa identidad sa ihalas nga mga mikrobyo sa ilang mga kinaiya sa pisyolohikal ug mga gimbuhaton sa kinaiyahan maoy usa ka mahinungdanong tumong sa mga microbiologist sa kinaiyahan. Sa mga teknik nga naningkamot alang niini nga tumong, ang Stable Isotope Probing—SIP—gikonsiderar nga labing epektibo sa pagtuon sa mga aktibong mikroorganismo sa natural nga mga kahimtang.
Ang mga siyentipiko sa Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) nakahimo og usa ka bag-ong teknik-high-throughput SIP-nga nag-automate sa pipila ka mga lakang sa proseso sa stable nga isotope probing, nga nagtugot sa mga imbestigasyon sa microbial nga kalihokan sa mga microorganism ubos sa realistiko nga mga kondisyon, nga wala magkinahanglan og lab culturing.
Sa SIP, ang mga aktibo nga mikrobyo giila pinaagi sa paglakip sa mga stable nga isotopes sa ilang biomass. Usa kini sa labing gamhanan nga mga pamaagi sa microbial ecology tungod kay kini makaila sa mga aktibong mikrobyo ug sa ilang pisyolohikal nga mga kinaiya (paggamit sa substrate, cellular biochemistry, metabolismo, pagtubo, mortalidad) sa mga komplikadong komunidad ubos sa lumad nga kondisyon.
Kasagaran, ang pamaagi sa SIP nanginahanglan daghang mga hands-on labor ug gitugotan lamang ang gamay nga gidaghanon sa mga sample. Apan ang bag-ong teknik sa LLNL nanginahanglan usa ka ikaunom nga kantidad sa hands-on labor kumpara sa manual SIP ug gitugotan ang 16 nga mga sample nga maproseso nga dungan.
"Ang among semi-automated nga pamaagi nagpamenos sa oras sa operator ug nagpauswag sa pag-reproducibility pinaagi sa pag-target sa labing kusog nga mga lakang sa SIP," ingon ang siyentipiko sa LLNL nga si Erin Nuccio, ug nanguna nga tagsulat sa usa ka papel nga makita sa journal Microbiome. "Gigamit na namon kini nga pamaagi sa pagproseso sa kapin sa usa ka libo nga mga sample, lakip ang pipila gikan sa wala kaayo nahibal-an nga microhabitats sa yuta."
Usa sa maong microhabitat mao ang yuta nga naglibot dayon sa mga tisyu sa mycorrhizae—usa ka matang sa fungi nga nagporma ug symbiotic nga relasyon sa 72% sa tanang tanom sa yuta. Sa baylo sa carbon sa tanom, ang fungus (arbuscular mycorrhizal fungi) nagsuplay sa mga host niini og mga importanteng kapanguhaan sama sa nitrogen, phosphorus ug tubig.
Niini nga pamatuod-sa konsepto nga pagtuon, gipakita sa mga tagsulat ang "food web" sa mga interaksyon nga gipukaw sa mycorrhizal fungi sa yuta.
"Naghunahuna kami nga kini usa ka panguna nga ruta kung giunsa ang pag-apod-apod sa carbon sa tanum sa yuta. Ang yuta naghupot sa pinakadako nga pool sa aktibo nga nagbisikleta nga organikong carbon sa planeta, "miingon ang kauban nga tagsulat nga si Jennifer Pett-Ridge, kinsa mao ang nanguna sa proyekto sa LLNL ug pinuno sa Opisina sa Science sa Departamento sa Enerhiya nga "Microbes Persist" Soil Microbiome Scientific Focus Area . "Among gisunod-sunod ang gamay nga gidaghanon sa DNA, gitino ang aktibo nga mga organismo ug dayon gitukod pag-usab ang ilang mga genome ug potensyal nga interaksyon."
Ang ubang mga tagsulat sa LLNL naglakip nila Steven Blazewicz, Marissa Lafler, Ashley Campbell, Jeffrey Kimbrel, Jessica Wollard, Rachel Hestrin ingon man mga tigdukiduki gikan sa Lawrence Berkeley National Laboratory, ang DOE Joint Genome Institute ug ang University of California, Berkeley.