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MICROBIAL COMMUNITY DIVERSITY IN THE GUT OF THE SOUTH AMERICAN TERMITE CORNITERMES CUMULANS (ISOPTERA: TERMITIDAE)
Author
Affilliation
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO. Diretoria de Programa - DIPRO. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO
Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Instituto de Bioquímica Médica. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO. Diretoria de Programa - DIPRO. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ). Departamento de Bioquímica. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO. Diretoria de Programa - DIPRO. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO. Diretoria de Programa - DIPRO. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade de Brasília. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Zoologia. Brasília, DF, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Instituto de Bioquímica Médica. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO
Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Instituto de Bioquímica Médica. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO. Diretoria de Programa - DIPRO. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ). Departamento de Bioquímica. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO. Diretoria de Programa - DIPRO. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia -INMETRO. Diretoria de Programa - DIPRO. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade de Brasília. Instituto de Ciências Biológicas. Departamento de Zoologia. Brasília, DF, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Instituto de Bioquímica Médica. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract
Termites inhabit tropical and subtropical areas where
they contribute to structure and composition of soils by efficiently
degrading biomass with aid of resident gut microbiota.
In this study, culture-independent molecular analysis was performed
based on bacterial and archaeal 16S rRNA clone libraries
to describe the gut microbial communities within
Cornitermes cumulans, a South American litter-feeding termite.
Our data reveal extensive bacterial diversity, mainly composed
of organisms from the phyla Spirochaetes, Bacteroidetes, Firmicutes,
Actinobacteria, and Fibrobacteres. In contrast, a low
diversity of archaeal 16S rRNA sequences was found,
comprising mainly members of the Crenarchaeota phylum.
The diversity of archaeal methanogens was further analyzed
by sequencing clones from a library for the mcrA gene, which
encodes the enzyme methyl coenzyme reductase, responsible
for catalyzing the last step in methane production, methane
being an important greenhouse gas. The mcrA sequences were
diverse and divided phylogenetically into three clades related to
uncultured environmental archaea and methanogens found in
different termite species. C. cumulans is a litter-feeding,
mound-building termite considered a keystone species in natural
ecosystems and also a pest in agriculture. Here, we describ the archaeal and bacterial communities within this termite,
revealing for the first time its intriguing microbiota.
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