Conservation and Diversity of Seed Associated Endophytes in Zea across Boundaries of Evolution, Ethnography and Ecology
Notice bibliographique
Résumé
Endophytes are non-pathogenic microbes living inside plants. We asked whether endophytic species were conserved in the agriculturally important plant genus Zea as it became domesticated from its wild ancestors (teosinte) to modern maize (corn) and moved from Mexico to Canada. Kernels from populations of four different teosintes and 10 different maize varieties were screened for endophytic bacteria by culturing, cloning and DNA fingerprinting using terminal restriction fragment length polymorphism (TRFLP) of 16S rDNA. Principle component analysis of TRFLP data showed that seed endophyte community composition varied in relation to plant host phylogeny. However, there was a core microbiota of endophytes that was conserved in Zea seeds across boundaries of evolution, ethnography and ecology. The majority of seed endophytes in the wild ancestor persist today in domesticated maize, though ancient selection against the hard fruitcase surrounding seeds may have altered the abundance of endophytes. Four TRFLP signals including two predicted to represent Clostridium and Paenibacillus species were conserved across all Zea genotypes, while culturing showed that Enterobacter, Methylobacteria, Pantoea and Pseudomonas species were widespread, with γ-proteobacteria being the prevalent class. Twenty-six different genera were cultured, and these were evaluated for their ability to stimulate plant growth, grow on nitrogen-free media, solubilize phosphate, sequester iron, secrete RNAse, antagonize pathogens, catabolize the precursor of ethylene, produce auxin and acetoin/butanediol. Of these traits, phosphate solubilization and production of acetoin/butanediol were the most commonly observed. An isolate from the giant Mexican landrace Mixteco, with 100% identity to Burkholderia phytofirmans, significantly promoted shoot potato biomass. GFP tagging and maize stem injection confirmed that several seed endophytes could spread systemically through the plant. One seed isolate, Enterobacter asburiae, was able to exit the root and colonize the rhizosphere. Conservation and diversity in Zea-microbe relationships are discussed in the context of ecology, crop domestication, selection and migration.
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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 | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».