Whole genome sequencing of three mesorhizobia isolated from northern Canada to identify genomic adaptations promoting nodulation in cold climates
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT The N2-fixing symbiosis between rhizobia and legumes is negatively impacted by numerous stresses, including low temperatures. To identify genomic features and biochemical pathways of rhizobia that could foster improved symbiotic function under low temperatures, we isolated and characterized three Mesorhizobium strains from legume nodules collected at two distant northern Canadian sites. Whereas the classical determinants of nodulation and nitrogen fixation are located on the chromosome of most mesorhizobia, whole genome sequencing revealed that these genes are on a large symbiotic megaplasmid in all three of the newly isolated strains. A pangenome-wide association study identified 25 genes putatively associated with mesorhizobia isolated from arctic or subarctic environments, with the genomic location of many of these genes implying a relationship with legume symbiosis. Phylogenetic and sequence analyses of the common nodulation genes revealed alleles that are highly conserved amongst mesorhizobia isolated from northern climates but uncommon in mesorhizobia isolated from similar plant hosts in other climatic regions, suggesting potential functional adaptive differences and the horizontal transfer of these alleles between northern rhizobia. We speculate that nod sequence divergence was driven by climatic factors, and that the encoded proteins may be particularly stable and/or active at low temperatures.
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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 | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».