Ecology of uncultured <i>Prochlorococcus</i> clades revealed through single-cell genomics and biogeographic analysis
Notice bibliographique
Résumé
Prochlorococcus is the numerically dominant photosynthetic organism throughout much of the world's oceans, yet little is known about the ecology and genetic diversity of populations inhabiting tropical waters. To help close this gap, we examined natural Prochlorococcus communities in the tropical Pacific Ocean using a single-cell whole-genome amplification and sequencing. Analysis of the gene content of just 10 single cells from these waters added 394 new genes to the Prochlorococcus pan-genome--that is, genes never before seen in a Prochlorococcus cell. Analysis of marker genes, including the ribosomal internal transcribed sequence, from dozens of individual cells revealed several representatives from two uncultivated clades of Prochlorococcus previously identified as HNLC1 and HNLC2. While the HNLC clades can dominate Prochlorococcus communities under certain conditions, their overall geographic distribution was highly restricted compared with other clades of Prochlorococcus. In the Atlantic and Pacific oceans, these clades were only found in warm waters with low Fe and high inorganic P levels. Genomic analysis suggests that at least one of these clades thrives in low Fe environments by scavenging organic-bound Fe, a process previously unknown in Prochlorococcus. Furthermore, the capacity to utilize organic-bound Fe appears to have been acquired horizontally and may be exchanged among other clades of Prochlorococcus. Finally, one of the single Prochlorococcus cells sequenced contained a partial genome of what appears to be a prophage integrated into the genome.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».