Influencia del genotipo hospedero en las características funcionales de las comunidades bacterianas
Para entender mejor el efecto del genotipo del hospedero sobre las comunidades bacterianas asociadas a raíz, se utilizaron plantas de dos especies poco relacionadas: trigo y pepino, crecidas en el mismo tipo de suelo. Al utilizar la metagenómica y análisis de ordenamiento para estudiar muestras de suelo y de raíz, se encontró que las diferencias taxonómicas dependen en primera instancia del nicho (raíz o suelo) y en menor medida, del genotipo del hospedero (trigo o pepino). Por otro lado, se encontró un alto grado de redundancia funcional, con un alto número de genes compartidos entre ambas especies. Mediante análisis metatranscriptómicos se determinó que la mayoría de los genes abundantes detectados en el metagenoma estaban siendo expresados, además, los genes expresados diferencialmente entre ambas especies parece estar relacionada con diferencias fenotípicas entre ambas especies.
Figure 1 | Taxonomic and functional characterization of soil and rhizoplane bacterial communities. (a) Pie charts of the taxonomic annotation of bacterial metagenomic sequence reads among dominant phyla. Numbers indicate mean relative abundance (n 1⁄4 2 for soil samples, n 1⁄4 3 for rhizoplane samples) as a percentage of total, based on rarefaction to 5 million reads per sample. (b) Bi-plot of principal component (PC) analysis of bacterial community composition, based on covariance matrix derived from the metagenome analysis. Numbers in parenthesis indicate the percentage of variance explained by each PC. Light grey square, wheat soil; dark grey square, cucumber soil; orange triangle, wheat roots; green triangle, cucumber roots; red cross, factor coordinates of taxa with highest contribution to variation in the first and second PCs. (c) Venn diagram depicting numbers of KEGG orthology (KO) groups detected in soil and root metagenomes of wheat and cucumber. Numbers in parentheses indicate the total number of KOs detected within denoted samples. (d) Heat map showing similarity of KO profiles between samples. Pair-wise Bray–Curtis similarities were calculated from the trimmed means of M-values method (TMM)-normalized read counts of KO group profiles. Uncl. bacteria, unclassified bacteria.
Ofek-Lalzar, M. et al. Niche and host-associated functional signatures of the root surface microbiome. Nat. Commun. 5:4950 doi: 10.1038/ncomms5950 (2014).
