3. DiscussionOur study revealed for

3. Discussion

Our study revealed for the first time the possibility of Illumina

sequencing protocol to evaluate microbiota present in plant tissues–

bacterial endophytes. The sequencing can be improved with good

choice of primer pair to amplify a longer stretch of the 16S rRNA gene.

Our empirical results highlight the utility of this platform for precise

and high resolution microbiota profiling (N90% at species level) of endo-
phytic communities, or perhaps extended to other resources/samples.

The improvement to the various analyses tools was equally important

to minimise the biasness introduced by the host DNA (chloroplast)

and chimaera which was removed without affecting the overall quality

of the reads. Mothur pipeline relatively provides us a good opportunity

to effectively process the read sequence on a single platform. This

minimised the probable loss of quality of reads. The use of novel

shotgun 16S rRNA gene by NGS has also revealed the overall richness

and diversity of microbiota communities in plant tissues to encompass

both the culturable and unculturable endophytic bacteria. The

α-diversity analysis indicated the richness and inverse Simpson diversi-
ty index of the bacterial endophyte communities for the leaf, root and

stem tissues to be 2.221, 6.603 and 1.491 respectively. It further eluci-
dates the microbial colonisation of plant tissues as revealed by the

Venn diagram which illustrates the distribution of the bacterial commu-
nities across the tissues and the total shared richness (Fig. 2).

The colonisation pattern as illustrated by the Venn diagram of the

OTU distribution indicated that 41% of microbes found in the root

tissues were also present in all the three tissues, such as Pseudomonas,

Bacilli, Klebsiella and unclassified families of Pseudomonadaceae, Entero-
bacteriaceae and Bacillaceae (refer supplementary Table S2). It was

interesting to note that the Klebsiella genus was not captured in the stem and leaf tissues from culturable isolation method (unpublished),

strengthening the use of NGS in this study. It was also noted that 9% of

the microbes were present only in both root and leaf tissues, and 5% of

microbes identified were present only in both root and stem tissues.

Nevertheless, the stem tissues accommodated some genera (6%) such

as Gluconacetobacter and Anoxybacillus which were not detected in

both the root and leaf tissues. This further collaborated the facts that

there are many routes by which these microbes enter into the plant

tissues [28,29]. Conclusively, four prominent phyla were identified to

colonise A. vera plant tissues; Proteobacteria, Firmicutes, Actinobacteria

and Bacteriodetes, which have been shown to produce beneficial bioac-
tive compounds (unpublished).

Kết quả (Việt) 1:

3. thảo luậnNghiên cứu của chúng tôi tiết lộ lần đầu tiên khả năng Illuminaxác định trình tự các giao thức để đánh giá microbiota hiện diện trong mô cây-vi khuẩn endophytes. Trình tự có thể được cải thiện với tốtsự lựa chọn của mồi cặp để khuyếch đại một đoạn dài hơn 16S rRNA gene.Kết quả thực nghiệm của chúng tôi làm nổi bật các tiện ích của nền tảng này cho chính xácvà độ phân giải cao microbiota profiling (N90% loài cấp) endo-cộng đồng phytic, hoặc có lẽ có thể mở rộng tới các mẫu/tài nguyên khác.Cải tiến các công cụ phân tích khác nhau là bằng nhau quan trọngđể giảm thiểu nguy cơ biasness được giới thiệu bởi máy chủ DNA (Lạp lục)và khảm đã được gỡ bỏ mà không ảnh hưởng đến chất lượng tổng thểlần đọc. Mothur đường ống tương đối cung cấp cho chúng tôi một cơ hội tốtđể có hiệu quả xử lý các trình tự đọc trên một nền tảng duy nhất. Điều nàygiảm thiểu mất chất lượng đọc, có thể xảy ra. Việc sử dụng của cuốn tiểu thuyếtshotgun 16S rRNA gene bởi Spincam cũng tiết lộ tổng thể phong phúvà sự đa dạng trong cộng đồng các mô thực vật bao gồm microbiotacả hai dễ và unculturable còn vi khuẩn. CácPhân tích đa dạng α chỉ ra sự phong phú và nghịch đảo Simpson diversi-ty index của cộng đồng vi khuẩn endophyte cho lá gốc vàthân cây mô là 2.221, 6.603 và 1.491 tương ứng. Nó tiếp tục eluci-từ thuộc địa vi khuẩn của các mô thực vật như tiết lộ bởi cácSơ đồ Venn mà minh hoạ việc phân phối các vi khuẩn commu-nities trên khắp các mô và phong phú được chia sẻ tất cả (hình 2).Các mô hình thuộc địa như minh họa bằng đồ Venn của cácOTU phân phối chỉ ra rằng 41% vi khuẩn được tìm thấy trong thư mục gốcmô cũng đã được hiện diện trong tất cả các 3 các mô, chẳng hạn như Pseudomonas,Trực khuẩn, Klebsiella và không phân loại gia đình của Pseudomonadaceae, Entero-bacteriaceae và Bacillaceae (tham khảo bổ sung bảng S2). Nó đãthú vị cần lưu ý rằng chi Klebsiella không bắt các thân cây và lá mô từ phương pháp cách ly dễ (chưa được công bố),tăng cường sử dụng Spincam trong nghiên cứu này. Nó cũng được ghi nhận là 9%các vi khuẩn đã được hiện nay chỉ có ở cả rễ và lá mô, và 5%vi khuẩn được xác định là hiện nay chỉ có ở gốc và thân cây mô.Tuy nhiên, các mô stem cung cấp chỗ ở một số chi (6%) như vậynhư Gluconacetobacter và Anoxybacillus mà không được phát hiện trongrễ và lá mô. Điều này tiếp tục phối hợp các sự kiện màcó rất nhiều tuyến đường mà các vi khuẩn tham gia vào các nhà máyMô [28,29]. Conclusively, bốn ngành nổi tiếng đã được xác định đểcolonise A. vera cây mô; Sơ, Firmicutes, Actinobacteriavà Bacteriodetes, đã được chứng minh để sản xuất có lợi bioac-hoạt động cùng các hợp chất (chưa được công bố).

Kết quả (Việt) 2:

3. Thảo luận

nghiên cứu của chúng tôi tiết lộ lần đầu tiên khả năng của Illumina

giao thức trình tự để đánh giá vi sinh vật hiện diện trong nhà máy tissues-

endophytes vi khuẩn. Các trình tự có thể được cải thiện bằng tốt

lựa chọn của cặp mồi để khuếch đại một đoạn dài của gen 16S rRNA.

Kết quả thực nghiệm của chúng tôi làm nổi bật các tiện ích của nền tảng này cho chính xác

và độ phân giải cao profiling vi sinh vật (N90% ở cấp độ loài) của endo-
cộng đồng phytic , hoặc có thể mở rộng đến các nguồn lực khác / mẫu.

những cải tiến với nhiều phân tích công cụ là quan trọng không kém

để giảm thiểu điều chắc được giới thiệu bởi DNA vật chủ (chloroplast)

và chuột khảm đã được loại bỏ mà không ảnh hưởng đến chất lượng tổng thể

của lần đọc. Mothur đường ống dẫn tương đối cho chúng ta một cơ hội tốt

để xử lý hiệu quả các trình tự đọc trên một nền tảng duy nhất. Điều này

giảm thiểu các tổn thất có thể xảy ra về chất lượng của lần đọc. Việc sử dụng các cuốn tiểu thuyết

shotgun gen 16S rRNA của NGS cũng đã tiết lộ sự phong phú tổng thể

và sự đa dạng của các cộng đồng vi sinh vật trong mô thực vật để bao gồm

cả culturable và vi khuẩn endophytic không nuôi cấy được. Các

phân tích α-đa dạng cho thấy sự phong phú và đảo ngược vùng Simpson diversi-
index ty của các cộng đồng vi khuẩn endophyte cho lá, rễ và

mô thân là 2,221, 6,603 và 1,491 tương ứng. Nó tiếp tục eluci-
ngày thực dân của vi sinh vật trong mô thực vật như tiết lộ của các

sơ đồ Venn minh họa sự phân bố của các vi khuẩn đồng của
các cộng trên khắp các mô và tổng phong phú chia sẻ (Hình. 2).

Các mẫu thực dân được minh họa bằng sơ đồ Venn của

phân phối OTU chỉ ra rằng 41% các vi khuẩn tìm thấy trong thư mục gốc

mô cũng có mặt trong tất cả ba mô, như Pseudomonas,

trực khuẩn, Klebsiella và gia đình không được phân loại của Pseudomonadaceae, Entero-
bacteriaceae và Bacillaceae (tham khảo bổ sung Bảng S2). Nó là

thú vị để lưu ý rằng chi Klebsiella đã không bị bắt trong mô thân và lá từ phương pháp cô lập culturable (chưa xuất bản),

tăng cường việc sử dụng các NGS trong nghiên cứu này. Nó cũng đã được ghi nhận rằng 9% của

các vi khuẩn có mặt duy nhất trong cả rễ và lá mô, và 5% của

vi khuẩn được xác định là hiện nay chỉ có ở cả gốc và mô thân.

Tuy nhiên, các mô thân chỗ một số chi (6%), ví dụ

như Gluconacetobacter và Anoxybacillus mà không được phát hiện trong

cả hai mô rễ và lá. Điều này đã hợp tác hơn nữa các sự kiện mà

có rất nhiều con đường trên đó những vi khuẩn này nhập vào nhà máy

mô [28,29]. Kết luận, bốn phyla nổi bật đã được xác định để

xâm A. mô cây lô; Proteobacteria, Firmicutes, Actinobacteria

và Bacteriodetes, đã được chứng minh để sản xuất bioac- lợi
hợp chất chính kịp thời (chưa xuất bản).