Repositorio UFRO · Omeka S

Rhizobacteria provide resistance to Gaultheria mucronata (Ericaceae) against seasonal variability in volcanic scoria soils

Primer Autor	Arriagada-Escamilla, Cesar
Título	Rhizobacteria provide resistance to Gaultheria mucronata (Ericaceae) against seasonal variability in volcanic scoria soils
Editorial	ELSEVIER
Revista	RHIZOSPHERE
Lenguaje	en
Resumen	Plants growing in volcanic scoria soils face severe edaphic challenges, including nutrient scarcity, high porosity, and marked seasonal variability. This study explores the structural and functional stability, microbial interactions, and plant growth-promoting capacities of rhizosphere bacterial communities associated with Gaultheria mucronata (L. f.) Hook. & Arn. (Ericaceae), a native shrub adapted to extreme environments in southern Chile. Rhizosphere and bulk soil samples were collected in contrasting seasons (summer and winter) across two volcanic scoria sites. By employing 16S rRNA metabarcoding, functional inference, microbial isolation, and plant-beneficial trait assays, we demonstrated that rhizosphere bacterial communities maintain structural stability and distinct functional profiles, significantly differentiated from bulk soils despite seasonal fluctuations in soil nutrient availability. Network co-occurrence analyses revealed season-dependent patterns, with higher complexity and balanced interactions in winter. Functional predictions highlighted enrichment in rhizosphere processes related to nutrient mobilization, organic matter degradation, and antioxidant mechanisms. Arthrobacter sp. emerged as a keystone taxon with consistent high abundance, central network positioning, and multiple plant growth promoting traits, including phosphate solubilization, siderophore production, and ammonia synthesis. Our findings demonstrate that rhizosphere bacterial communities associated with Gaultheria mucronata maintain structural stability and exhibit functional plasticity across contrasting seasons in nutrientpoor volcanic scoria soils. These traits reflect the resistance of rhizobacteria to seasonal variability and suggest a role in supporting plant adaptation to extreme edaphic environments.Las plantas que crecen en suelos de escoria volcánica enfrentan serios desafíos edáficos, incluyendo escasez de nutrientes, alta porosidad y marcada variabilidad estacional. Este estudio explora la estabilidad estructural y funcional, las interacciones microbianas y las capacidades promotoras del crecimiento vegetal de las comunidades bacterianas de la rizosfera asociadas con Gaultheria mucronata (L. f.) Hook. & Arn. (Ericaceae), un arbusto nativo adaptado a ambientes extremos en el sur de Chile. Se recolectaron muestras de rizosfera y suelo a granel en estaciones contrastantes (verano e invierno) en dos sitios de escoria volcánica. Mediante el uso de metabarcoding de ARNr 16S, inferencia funcional, aislamiento microbiano y ensayos de rasgos beneficiosos para las plantas, demostramos que las comunidades bacterianas de la rizosfera mantienen estabilidad estructural y perfiles funcionales distintos, significativamente diferenciados de los suelos a granel a pesar de las fluctuaciones estacionales en la disponibilidad de nutrientes del suelo. Los análisis de coocurrencia de redes revelaron patrones dependientes de la estación, con mayor complejidad e interacciones equilibradas en invierno. Las predicciones funcionales destacaron el enriquecimiento en procesos de la rizosfera relacionados con la movilización de nutrientes, la degradación de materia orgánica y los mecanismos antioxidantes. Arthrobacter sp. emergió como un taxón clave con una abundancia consistentemente alta, una posición central en la red y múltiples rasgos que promueven el crecimiento vegetal, incluyendo la solubilización de fosfato, la producción de sideróforos y la síntesis de amoníaco. Nuestros hallazgos demuestran que las comunidades bacterianas de la rizosfera asociadas con Gaultheria mucronata mantienen estabilidad estructural y exhiben plasticidad funcional a lo largo de estaciones contrastantes en suelos de escoria volcánica pobres en nutrientes. Estos rasgos reflejan la resistencia de las rizobacterias a la variabilidad estacional y sugieren un papel en el apoyo a la adaptación de las plantas a ambientes edáficos extremos.
Tipo de Recurso	artículo original
Description	Arthrobacter Co-occurrence network Functional prediction 16S rRNA Rhizosphere
doi	10.1016/j.rhisph.2025.101137
Formato Recurso	pdf
Palabras Claves	RHIZOSPHERE MICROBIOME BACTERIA PLANT DIVERSITY GROWTH ROOTS ASSAY
Ubicación del archivo	http://dx.doi.org/10.1016/j.rhisph.2025.101137
Materias	RHIZOSPHERE MICROBIOME BACTERIA PLANT DIVERSITY GROWTH ROOTS ASSAY
Disciplinas de la OCDE	Microbiología Ecología Botánica
Versión del recurso (Recomendado-único)	versión publicada
Tipo de ruta	suscripción
Access Rights	embargo 24
Derechos de acceso	embargo 24
Id de Web of Science	WOS:001540757000003
Título de la cita (Recomendado-único)	Rhizobacteria provide resistance to Gaultheria mucronata (Ericaceae) against seasonal variability in volcanic scoria soils
Identificador del recurso (Mandatado-único)	artículo original
Editorial	ELSEVIER
Revista/Libro	RHIZOSPHERE
Categoría WOS	Agronomy Plant Sciences Microbiology Soil Science
Idioma	en
Entidad financiadora	Fondo Nacional de Desarrollo Cientifico y Tecnologico (FONDECYT, Chile)(Comision Nacional de Investigacion Cientifica y Tecnologica (CONICYT)CONICYT FONDECYT)
Referencia del Financiador (Mandatado si es aplicable-repetible)	Fondo Nacional de Desarrollo Cientifico y Tecnologico (FONDECYT, Chile) [1211857, 21220206]
Formato	pdf