Environmental variables associated with Arbuscular Mycorrhizal Fungi diversity in Ohio soybean agricultural systems.

چکیده اصلی

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) play a crucial role in crop productivity and agroecosystem processes. However, the composition of soil AMF communities and the factors associated with their diversity and distribution in Ohio remain poorly understood. We profiled both soil AMF and physico-chemical characteristics in 18 soybean fields across agricultural regions in Ohio. AMF sequences were recovered through amplicon sequencing of the 18S ribosomal gene coupled with PacBio technology. We detected 14 genera belonging to six families of the Glomeromycota. The family Glomeraceae accounted for 39% of the AMF reads recovered, while the families Gigasporaceae and Archaeosporaceae were rare (detected in < 25% of samples). At the genus level, Entrophospora, Nanoglomus, Paraglomus, and Funneliformis were widespread, contrasting with rare taxa such as Gigaspora, Dominikia, and Archaeospora. For the studied soil parameters, only phosphorus was significantly associated with AMF community composition. These findings provide a baseline of AMF communities in Ohio soybean fields and highlight abiotic components influencing these communities. Future research should expand sampling to other regions of the state and evaluate root colonization and evaluation of AMF impacts on soybean yields in Ohio.

ترجمه فارسی چکیده

قارچ‌های میکوریزی آربوسکولار (AMF) نقش حیاتی در تولید محصول و فرآینده‌های اکوسیستم‌های کشاورزی دارند. با این حال، ترکیب جوامع AMF خاک و عوامل مرتبط با تنوع و توزیع آن‌ها در اوهایو هنوز به خوبی درک نشده است. ما در ۱۸ مزرعه سویا در مناطق کشاورزی اوهایو، هم ترکیب AMF خاک و هم ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی را بررسی کردیم. توالی‌های AMF از طریق توالی‌یابی آمپلون ژن ریتوبوزوم ۱۸S همراه با تکنولوژی PacBio بازیابی شدند. ما ۱۴ سرده متعلق به شش خانواده از رده Glomeromycota را شناسایی کردیم. خانواده Glomeraceae ۳۹٪ خوانش‌های AMF بازیابی شده را تشکیل داد، در حالی که خانواده‌های Gigasporaceae و Archaeosporaceae نادر بودند (در کمتر از ۲۵٪ نمونه‌ها شناسایی شدند). در سطح سرده، Entrophospora، Nanoglomus، Paraglomus و Funneliformis گسترده بودند، در حالی که گونه‌های نادری مانند Gigaspora، Dominikia و Archaeospora مشاهده شدند. از پارامترهای خاک مورد مطالعه، تنها فسفر به طور معناداری با ترکیب جوامع AMF مرتبط بود. این یافته‌ها یک پایه برای جوامع AMF در مزارع سویای اوهایو فراهم می‌کنند و مؤلفه‌های بیوفیزیکی را که بر این جوامع تأثیر می‌گذارند، برجسته می‌سازند. تحقیقات آینده باید نمونه‌برداری را در مناطق دیگر ایالت گسترش دهد و اشغال ریشه و ارزیابی تأثیر AMF بر عملکرد سویا در اوهایو را ارزیابی کند.

متن کامل اصلی