Stable Isotope Probing Analysis of the Diversity and Activity of Methanotrophic Bacteria in Soils from the Canadian High Arctic
Notice bibliographique
Résumé
The melting of permafrost and its potential impact on CH(4) emissions are major concerns in the context of global warming. Methanotrophic bacteria have the capacity to mitigate CH(4) emissions from melting permafrost. Here, we used quantitative PCR (qPCR), stable isotope probing (SIP) of DNA, denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) fingerprinting, and sequencing of the 16S rRNA and pmoA genes to study the activity and diversity of methanotrophic bacteria in active-layer soils from Ellesmere Island in the Canadian high Arctic. Results showed that most of the soils had the capacity to oxidize CH(4) at 4 degrees C and at room temperature (RT), but the oxidation rates were greater at RT than at 4 degrees C and were significantly enhanced by nutrient amendment. The DGGE banding patterns associated with active methanotrophic bacterial populations were also different depending on the temperature of incubation and the addition of nutrients. Sequencing of the 16S rRNA and pmoA genes indicated a low diversity of the active methanotrophic bacteria, with all methanotroph 16S rRNA and pmoA gene sequences being related to type I methanotrophs from Methylobacter and Methylosarcina. The dominance of type I methanotrophs over type II methanotrophs in the native soil samples was confirmed by qPCR of the 16S rRNA gene with primers specific for these two groups of bacteria. The 16S rRNA and pmoA gene sequences related to those of Methylobacter tundripaludum were found in all soils, regardless of the incubation conditions, and they might therefore play a role in CH(4) degradation in situ. This work is providing new information supporting the potential importance of Methylobacter spp. in Arctic soils found in previous studies and contributes to the limited body of knowledge on methanotrophic activity and diversity in this extreme environment.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,001 | 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.
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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 tête enseignante, 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 ».