Plasmid transmission dynamics and evolution of partner quality in a natural population of Rhizobium leguminosarum
Notice bibliographique
Résumé
Many bacterial traits important to host-microbe symbiosis are determined by genes carried on extrachromosomal replicons such as plasmids, chromids, and integrative and conjugative elements. Multiple such replicons often coexist within a single cell and, due to horizontal mobility, have patterns of variation and evolutionary histories that are distinct from each other and from the bacterial chromosome. In nitrogen-fixing Rhizobium, genes carried on multiple plasmids make up almost 50% of the genome, are necessary for the formation of symbiosis, and underlie bacterial traits including host plant benefits. Thus the genomics and transmission of plasmids in Rhizobium underlie the ecology and evolution of this important model symbiont. Here we leverage a natural population of clover-associated Rhizobium in which partner quality has declined in response to long-term nitrogen fertilization. We use 62 novel, reference-quality genomes to characterize 257 replicons in the plasmidome and study their genomics and transmission patterns. We find that, of the four most frequent plasmid types, two (types II & III) have more stable size, larger core genomes, and track the chromosomal phylogeny (display more vertical transmission), while others (types I & IV – the symbiosis plasmid, or pSym) vary substantially in size, shared gene content, and have phylogenies consistent with frequent horizontal transmission. We also find differentiation in pSym subtypes driven by long-term nitrogen fertilization. Our results highlight the variation in plasmid transmission dynamics within a single symbiont and implicate plasmid horizontal transmission in the evolution of partner quality.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 ».