High-throughput molecular technologies for unraveling the mystery of soil microbial community: challenges and future prospects
Notice bibliographique
Résumé
Soil microbial communities play a crucial role in soil fertility, sustainability, and plant health. However, intensive agriculture with increasing chemical inputs and changing environments have influenced native soil microbial communities. Approaches have been developed to study the structure, diversity, and activity of soil microbes to better understand the biology and plant-microbe interactions in soils. Unfortunately, a good understanding of soil microbial community remains a challenge due to the complexity of community composition, interactions of the soil environment, and limitations of technologies, especially related to the functionality of some taxa rarely detected using conventional techniques. Culture-based methods have been shown unable and sometimes are biased for assessing soil microbial communities. To gain further knowledge, culture-independent methods relying on direct analysis of nucleic acids, proteins, and lipids are worth exploring. In recent years, metagenomics, metaproteomics, metatranscriptomics, and proteogenomics have been increasingly used in studying microbial ecology. In this review, we examined the importance of microbial community to soil quality, the mystery of rhizosphere and plant-microbe interactions, and the biodiversity and multi-trophic interactions that influence the soil structure and functionality. The impact of the cropping system and climate change on the soil microbial community was also explored. Importantly, progresses in molecular biology, especially in the development of high-throughput biotechnological tools, were extensively assessed for potential uses to decipher the diversity and dynamics of soil microbial communities, with the highlighted advantages/limitations.
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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 | 0,008 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,004 | 0,006 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,004 |
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 ».