để phương sai trong tất cả di động tính từ cùng một lõi. Như một com-parison, phương sai trong cá thẻ đếm sử dụng proteinase K để permeabilize vi khuẩn cổ rất chặt chẽ liên quan (P 0,001, R2 0,80, n 10) để phương sai trong đếm tất cả di động với một dòng phù hợp là không thể phân biệt từ một dòng 1:1 (độ dốc 0,98 0,18, inter-cept 0.03 0,05; Hình 4B).Này biến đổi cao của dữ liệu qPCR trong đó dự kiến sẽ từ sự biến đổi của DNA khai thác sản lượng. Hai thường sử dụng bộ dụng cụ, MoBio UltraClean và FastDNA quay bộ dụng cụ, có sản lượng của DNA Lấy từ một số lượng được biết đến của các tế bào được thêm vào các trầm tích của 15% 16% và 28% 11%, tương ứng (40). Điều này có nghĩa rằng qPCR không phải là một phương pháp đáng tin cậy để đo lường số lượng tuyệt đối của các tế bào trong các trầm tích biển, có nhiều khả năng do sản lượng biến khai thác. Tuy nhiên, đối với một khai thác cho trước, qPCR 16S rRNA là định lượng tương đối so với của gen khác, kể từ tổng bac-terial và vi khuẩn cổ 16S rRNA gene bản sao số chặt chẽ phù hợp với 16S rRNA gene bản sao số thu được bằng cách sử dụng một mồi thiết phổ quát cho tất cả sinh (P 0,001, R2 0,74, n 80; Hình.4 c). điều này cho thấy rằng, ít nhất các chất nền, mồi, đo đạc về chiết xuất DNA được chính xác, nếu không chính xác. Công việc trước đây đồng ý rằng mặc dù các số lượng tuyệt đối của qPCR đo khác nhau bằng cách khai thác (35), giá trị tương đối được lặp lại trên toàn bộ mồi khác nhau (35) và lõi (5, 29).Chúng ta đã làm không có hệ thống xem xét thiên vị mồi trên tất cả prim-ers vì thiên vị phụ thuộc vào tốt như thế nào một mồi hoặc TaqMan thăm dò phù hợp với cộng đồng vi sinh vật tại chỗ, thay đổi đáng kể trên hệ sinh thái. Ngoài ra, không giống như với cá và thẻ-cá, re-tìm kiếm sử dụng một loạt các qPCR chất nền, mồi và đầu dò, mak-ing giả mạo tương quan có khả năng cho mỗi tập hợp dữ liệu nhỏ. Tuy nhiên, ARCH516, được phát triển để mục tiêu thủy nhiệt vent ar-chaea (41), đã được đề nghị trước đó để được thiên vị chống lại loại vi khuẩn cổ được tìm thấy trong các trầm tích biển phong phú hữu cơ (12). Vì vậy, chúng tôi thử nghiệm cho dù xu hướng này mọc tập hợp dữ liệu toàn bộ. Chúng tôi thấy rằng bằng cách sử dụng ARCH516 như một qPCR mồi hoặc thăm dò đã được liên kết với tỷ lệ phần trăm thấp của vi khuẩn cổ (P 0,001, n 430; Xem hình. S5A và bảng S6 trong các vật liệu bổ sung). Xu hướng này là sâu phụ thuộc; chúng tôi thấy rằng việc sử dụng của ARCH516 có hệ thống kết quả trong tỷ lệ phần trăm thấp của vi khuẩn cổ ở mỗi sâu ngoại trừ cm hàng đầu, trong đó tất cả qPCR prim-ers/đầu dò dẫn đến phân số vi khuẩn cổ thấp (xem hình. S5B và bảng S6 trong các vật liệu bổ sung). Một ngoại lệ rằng sup-cổng kết luận rằng việc sử dụng của ARCH516 là không đủ cho vi khuẩn cổ trong các trầm tích giàu hữu cơ là trong vài nghiên cứu của oligotrophic trầm tích có sẵn, kết quả là việc sử dụng của ARCH516 ở vi khuẩn cổ thêm hơn vi khuẩn (42, 43). Điều này phản ánh thực tế rằng dãy ARCH516 là một trận đấu tốt để vi khuẩn cổ chuỗi re-trieved từ trầm tích biển sâu oligotrophic (84 trong số 85 ar-chaeal trình tự trong cơ sở dữ liệu 111NR Silva từ các Nam Pa - cific vòng quanh có hoàn hảo phù hợp với để dãy ARCH516).Bằng cách sử dụng phương pháp thực hành tốt nhất để kiểm tra những thay đổi trong abun-dance của vi khuẩn cổ và vi khuẩn với độ sâu biển environ-ments. Chúng tôi kết luận rằng các thực hành tốt nhất để xác định mật độ abso-đàn luýt khả thi vi khuẩn và vi khuẩn cổ trong các trầm tích biển là thẻ cá bằng cách sử dụng lysozyme và proteinase K permeabilize vi khuẩn và vi khuẩn cổ, tương ứng. Đối với nước biển, cá biện pháp-ments cũng là chấp nhận được. Các thực hành tốt nhất cho qPCR là báo cáo giá trị tương đối so với những người comeasured gen. Cho thiếu ôxy trầm tích biển, ARCH516 nên tránh, mặc dù khác environ-ments sẽ có biases mồi khác nhau. Các thực hành tốt nhất meth - ods cung cấp câu trả lời đầu tiên cho hai câu hỏi cơ bản về Bắc - Teria và vi khuẩn cổ trong môi trường biển: giàu có của họ là gì, và những gì phần là khả thi?Với thẻ-cá, tế bào vi khuẩn mật độ giảm với độ sâu trong các trầm tích và cũng dưới vùng euphotic trong nước biển (hình 5A và D). Trong các trầm tích, chúng tôi sử dụng qPCR đo để ước tính tất cả vi khuẩn bằng cách nhân thực hành tốt nhất qPCR frac-tion cho vi khuẩn đếm tổng số tế bào cho mẫu đó và năng suất trung bình đối với phương pháp thực hành tốt nhất thẻ cá (0,84). Với phương pháp này, các tế bào vi khuẩn mật độ giảm với độ sâu gần như giống hệt nhau để mà cho các dữ liệu thẻ-cá độ dốc. Tuy nhiên, qPCR estimations đã có hệ thống cao hơn thẻ cá mea-surements, gợi ý rằng vi khuẩn là overrepresented trong qPCR đo lường do hiệu quả hơn DNA khai thác, tốt hơn phù hợp với lớp lót, hoặc cao hơn 16S rRNA gene bản sao số hơn so với vi khuẩn cổ. Bất ngờ, xu hướng giảm dần các vi khuẩn với độ sâu trong các trầm tích biển kết thúc lúc 10 mbsf; dưới độ sâu này, mật độ tế bào vi khuẩn không phải tương quan với trầm tích sâu. Điều này có thể cho thấy sự hiện diện của một dân số sâu phụ bề mặt ổn định hơn trang bị tốt hơn cho cuộc sống bên dưới bề mặt.Vi khuẩn cổ qPCR ước tính di động mật độ cũng giảm với độ sâu trong các trầm tích biển và dưới vùng euphotic ở seawa-ter (hình 5B và E), nhưng giảm này là hơn dần dần hơn vi khuẩn, gây ra tỷ lệ vi khuẩn cổ với các vi khuẩn để tăng signif-icantly với độ sâu 10 m trên của trầm tích biển và dưới vùng euphotic trong nước biển (hình 5 c và F). Xu hướng tăng tỷ lệ của vi khuẩn cổ với các vi khuẩn với độ sâu là đúng sự thật trong lõi trầm tích cá nhân là tốt (13/16 lõi; các kết quả cho 6 đã được đáng kể giá trị P 0,05). Lõi không có ý nghĩa thống kê giảm tỷ lệ vi khuẩn cổ với vi khuẩn với độ sâu. Các tỷ lệ ngày càng tăng của vi khuẩn cổ với các vi khuẩn với độ sâu cũng đã được ghi nhận trong nước biển (44, 45), và chúng tôi cho rằng tôn trọng trong cả nước biển và các trầm tích khi tất cả các dữ liệu được xuất bản là consid-ered với nhau. Vi khuẩn cổ thẻ-cá tính tăng lên một chút với độ sâu (hình 5E); mặc dù vùng phủ sóng dữ liệu là thấp, dốc là hầu như không đáng kể, và xu hướng giải thích chỉ 4% vari-tin. Phạm vi bảo hiểm thấp dữ liệu cũng làm cho nó khó khăn để biết nếu một liên tục hơn dân số vi khuẩn cổ được tìm thấy dưới 10 mbsf, tương tự như những phát hiện cho vi khuẩn.Để trả lời thứ hai các câu hỏi về khả năng di động trong ma-rine dưới bề mặt đòi hỏi phải giả định rằng các tế bào hoặc bào tử con-taining ribosom, ngay cả ở một nồng độ rất thấp, đang sống, mặc dù các tế bào có thể không rất tích cực tương đối so với timescales của con người. Doanh thu nhiên liệu sinh học rất chậm trong sâu bên dưới bề mặt làm cho nó khó khăn để thử nghiệm giả thuyết này (46), nhưng lability hóa học cao của RNA và suy thoái nhanh chóng của nó (47) làm cho RNA một ứng cử viên tốt cho một chỉ báo của nhiên liệu sinh học cuộc sống. Ở cả hai nước biển và các trầm tích, phần lớn các tế bào sản xuất DAPI, AO, hoặc SYBR xanh tín hiệu cũng có tín hiệu thẻ cá tích cực, Đang hiển thị rằng họ chứa ribosome. Nếu ribosome miễn phí nhưng vẫn còn nguyên vẹn tế bào có pres-ent, họ do đó phải đại diện cho một thiểu số của vi khuẩn cổ và/hoặc vi khuẩn. Điều này đồng ý với metatranscriptomic dữ liệu (48) từ Peru Margin trầm tích, thấy rằng ở tất cả trầm tích sâu assayed (xuống đến 159 m) cả hai vi khuẩn và vi khuẩn cổ chứa mRNA.Kết luận. Gần vắng mặt của vi khuẩn cổ khả thi trong xuất bản thẻ cá quantifications của biển sâu bên dưới bề mặt có khả năng là một artifact của vi khuẩn cổ không đúng permeabilization pro-cedures và chỉ ra các vi khuẩn cổ không hoạt động hoặc vắng mặt. qPCR phép đo cho các trầm tích sâu dưới bề mặt thu được chúng tôi-ing ARCH516 như một mồi hoặc thăm dò cũng có hệ thống underesti-mate phần của vi khuẩn cổ. Những kết luận được hỗ trợ bởi
đang được dịch, vui lòng đợi..
