Actinorhizal Alder Phytostabilization Alters Microbial Community Dynamics in Gold Mine Waste Rock from Northern Quebec: A Greenhouse Study
Notice bibliographique
Résumé
Phytotechnologies are rapidly replacing conventional ex-situ remediation techniques as they have the added benefit of restoring aesthetic value, important in the reclamation of mine sites. Alders are pioneer species that can tolerate and proliferate in nutrient-poor, contaminated environments, largely due to symbiotic root associations with the N2-fixing bacteria, Frankia and ectomycorrhizal (ECM) fungi. In this study, we investigated the growth of two Frankia-inoculated (actinorhizal) alder species, A. crispa and A. glutinosa, in gold mine waste rock from northern Quebec. Alder species had similar survival rates and positively impacted soil quality and physico-chemical properties in similar ways, restoring soil pH to neutrality and reducing extractable metals up to two-fold, while not hyperaccumulating them into above-ground plant biomass. A. glutinosa outperformed A. crispa in terms of growth, as estimated by the seedling volume index (SVI), and root length. Pyrosequencing of the bacterial 16S rRNA gene for bacteria and the ribosomal internal transcribed spacer (ITS) region for fungi provided a comprehensive, direct characterization of microbial communities in gold mine waste rock and fine tailings. Plant- and treatment-specific shifts in soil microbial community compositions were observed in planted mine residues. Shannon diversity and the abundance of microbes involved in key ecosystem processes such as contaminant degradation (Sphingomonas, Sphingobium and Pseudomonas), metal sequestration (Brevundimonas and Caulobacter) and N2-fixation (Azotobacter, Mesorhizobium, Rhizobium and Pseudomonas) increased over time, i.e., as plants established in mine waste rock. Acetate mineralization and most probable number (MPN) assays showed that revegetation positively stimulated both bulk and rhizosphere communities, increasing microbial density (biomass increase of 2 orders of magnitude) and mineralization (five-fold). Genomic techniques proved useful in investigating tripartite (plant-bacteria-fungi) interactions during phytostabilization, contributing to our knowledge in this field of study.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,001 | 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.
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 ».