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Shifts in community composition provide a mechanism for maintenance of activity of soil yeasts in the presence of elevated copper levels

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Abstract:

Soil dilution plates were prepared from different soil samples using a solid synthetic selective medium containing (i) glucose as carbon source, (ii) thymine as nitrogen source, (iii) vitamins, (iv) minerals, and (v) chloramphenicol as antibacterial agent. Using the Diazonium Blue B colour reaction, it was found that both ascomycetous and basidiomycetous yeasts were able to grow on this medium. Subsequently, the medium was used to enumerate yeasts in soil microcosms prepared from four different soil samples, which were experimentally treated with the fungicide copper oxychloride, resulting in copper (Cu) concentrations of up to 1000 ppm. The selective medium supplemented with 32 ppm of Cu was used to enumerate Cu-resistant yeasts in the microcosms. The results showed that the addition of Cu at concentrations ~1000 ppm did not have a significant effect on total number of yeasts in the soil. Furthermore, it was found that Cu-resistant yeasts were present in all the soil samples, regardless of the amount of Cu that the soil was challenged with. At the end of the incubation period, yeasts in the microcosms with zero and ~1000 ppm of additional Cu were enumerated, isolated, and identified with sequence analyses of the D1/D2 600–650 bp region of the large subunit of ribosomal DNA. Hymenomycetous species dominated in the control soil, while higher numbers of the urediniomycetous species were found in the soil that received Cu. These observations suggest that urediniomycetous yeasts may play an important role in re-establishing overall microbial activity in soils, following perturbations, such as the addition of Cu-based fungicides.Key words: copper, heavy metals, soil, yeasts.

Nous avons préparé des géloses de dilutions de sol à partir de différents échantillons de sol à l'aide d'un milieu sélectif synthétique renfermant du glucose en tant que source de carbone, de la thymine en tant que source d'azote, des vitamines, des minéraux et du chloramphénicol comme agent antibactérien. À l'aide de la réaction de coloration au Diazonium Blue B, nous avons découvert que les levures ascomycètes et basidiomycètes étaient aptes à se développer sur ce milieu. Par la suite, le milieu a été utilisé afin de dénombrer les levures dans des microcosmes de sol préparés à partir de quatre différents échantillons de sol et qui ont été traités avec de l'oxychlorure de cuivre, un fongicide générant des concentrations de cuivre (Cu) allant jusqu'à 1000 ppm. Le milieu sélectif auquel avait été ajouté 32 ppm de Cu a été utilisé afin de dénombrer les levures résistantes au Cu dans les microcosmes. Les résultats ont démontré que l'ajout du Cu à des concentrations ~1000 ppm n'ont pas eu d'impact significatif sur les nombres totaux de levures dans les sols. En outre, nous avons constaté que des levure résistantes au Cu étaient présentes dans tous les échantillons de sol, sans égard à la quantité du Cu ayant été utilisée pour traiter le sol en question. À la fin de la période d'incubation, les levures dans les microcosmes avec zéro et ~1000 ppm de Cu ajoutés ont été dénombrées, isolées et identifiées par l'analyse de la séquence de la région D1/D2 de 600–650 pb de la grande sous-unité de l'ADN ribosomal. Le sol témoin était dominé par des espèces hymènomycètes, alors que des nombre supérieurs d'espèces uridiniomycètes ont été retrouvés dans le sol ayant reçu du Cu. Ces observations indiquent que les levures uridiniomycètes pourraient jouer un rôle important dans le rétablissement de l'activité microbienne générale dans les sols suite à des perturbations tel que l'ajout de fongicides à base de Cu.Mots clés : cuivre, métaux lourds, sol, levures.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: July 1, 2003

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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