Abstract India has become the third worst-hit nation by the COVID-19 pandemic caused by the SARS-CoV-2 virus. Here, we investigated the molecular, phylogenomic, and evolutionary dynamics of SARS-CoV-2 in western India, the most affected region of the country. A total of 90 genomes were sequenced. Four nucleotide variants, namely C241T, C3037T, C14408T (Pro4715Leu), and A23403G (Asp614Gly), located at 5’UTR, Orf1a, Orf1b, and Spike protein regions of the genome, respectively, were predominant and ubiquitous (90%). Phylogenetic analysis of the genomes revealed four distinct clusters, formed owing to different variants. The major cluster (cluster 4) is distinguished by mutations C313T, C5700A, G28881A are unique patterns and observed in 45% of samples. We thus report a newly emerging pattern of linked mutations. The predominance of these linked mutations suggests that they are likely a part of the viral fitness landscape. A novel and distinct pattern of mutations in the viral strains of each of the districts was observed. The Satara district viral strains showed mutations primarily at the 3′ end of the genome, while Nashik district viral strains displayed mutations at the 5′ end of the genome. Characterization of Pune strains showed that a novel variant has overtaken the other strains. Examination of the frequency of three mutations i.e., C313T, C5700A, G28881A in symptomatic versus asymptomatic patients indicated an increased occurrence in symptomatic cases, which is more prominent in females. The age-wise specific pattern of mutation is observed. Mutations C18877T, G20326A, G24794T, G25563T, G26152T, and C26735T are found in more than 30% study samples in the age group of 10-25. Intriguingly, these mutations are not detected in the higher age range 61-80. These findings portray the prevalence of unique linked mutations in SARS-CoV-2 in western India and their prevalence in symptomatic patients. Importance Elucidation of the SARS-CoV-2 mutational landscape within a specific geographical location, and its relationship with age and symptoms, is essential to understand its local transmission dynamics and control. Here we present the first comprehensive study on genome and mutation pattern analysis of SARS-CoV-2 from the western part of India, the worst affected region by the pandemic. Our analysis revealed three unique linked mutations, which are prevalent in most of the sequences studied. These may serve as a molecular marker to track the spread of this viral variant to different places.

Abstract A novel bacterial strain designated ADMK78 T was isolated from the saline desert soil. The cells were rod-shaped, Gram-negative, and non-motile. The strain ADMK78 T grows best at 28°C and pH 7.0 and can tolerate up to 2% (w/v) NaCl. Based on 16S rRNA gene phylogeny, the strain ADMK78 T belongs to the genus Rhizobium , with the highest similarity to Rhizobium wuzhouense W44 T (98.7%) and Rhizobium ipomoeae shin9-1 T (97.9%). Core-genes based phylogenetic analysis revealed that the strain ADMK78 T forms a distinct branch in between Rhizobium ipomoeae shin9-1 T and Rhizobium selenitireducens BAA-1503 T . The average nucleotide identity of ADMK78 T was less than 82%, to members of the family Rhizobiaceae . The genomic DNA G+C content of strain ADMK78 T is 58.6 mol%. The major fatty acids of strain ADMK78 T were C 18:0 and C 18:1 ω7c . The strain ADMK78 T showed differences in physiological, phenotypic, and protein profiles estimated by MALDI-TOF MS to its closest relatives. Based on the phenotypic, chemotaxonomic properties, and phylogenetic analyses, the strain ADMK78 T could be distinguished from the recognized species of the genus Rhizobium . It is suggested to represent a novel species of this genus, for which the name Rhizobium desertarenae sp. nov. is proposed. The type strain is ADMK78 T (=MCC 3400 T ; KACC 21383 T ; JCM 33657 T ).

Incidences of infection and occurrence of Kocuria rhizophila in human gut are prominent but certainly no reports on the species ability to withstand human gastrointestinal dynamics. Kocuria rhizophila strain D2 isolated from healthy human gut was comprehensively characterized. The functional analysis revealed the ability to produce various gastric enzymes and sensitive to major clinical antibiotics. It also exhibited tolerance to acidic pH and bile salts. Strain D2 displayed bile-salt hydrolytic (BSH) activity, strong cell surface traits such as hydrophobicity, auto-aggregation capacity and adherence to human HT-29 cell line. Prominently, it showed no hemolytic activity and was susceptible to the human serum. Exploration of the genome led to the discovery of the genes for the above said properties and has ability to produce various essential amino acids and vitamins. Further, utilize gluten as a sole source of nitrogen. Comparative genomics have identified core, accessory and unique genetic features. The core genome has given insights into the phylogeny while the accessory and unique genes has led to the identification of niche specific genes. Bacteriophage, virulence factors and biofilm formation genes were absent with this species. Housing CRISPR and antibiotic resistance gene was strain specific. The integrated approach of functional, genomic and comparative analysis denotes the niche specific adaption to gut dynamics of strain D2. Moreover the study has comprehensively characterized genome sequence of each strain to know the genetic difference and intern recognize the effects of on phenotype and functionality complexity. The evolutionary relationship among strains along and adaptation strategies has been included in this study.

Conservation agriculture offers a suitable system to harmonize agriculture with the environment, especially in fragile ecosystems of North-East India. Soil microbes play pivotal roles in ecosystem functioning and act as indispensable indicators of overall fitness of crop plant and soil health. Here we demonstrated that altercations in residue management and tillage practices lead to the development of differential bacterial communities forcing the pea plants to recruit special groups of bacteria leading to highly homogenous rhizosphere communities. Pea rhizosphere and bulk soil samples were collected, and bacterial community structure was estimated by 16S rRNA gene amplicon sequencing and predictive functional analysis was performed using Tax4Fun. The effect on pea plants was evident in the bacterial communities as the overall diversity of rhizosphere samples was significantly higher to that of bulk soil samples. Bacillus, Staphylococcus, Planomicrobium, Enterobacter, Arthrobacter, Nitrobacter, Geobacter, and Sphingomonas were noticed as the most abundant genera in the rhizosphere and bulk soil samples. The abundance of Firmicutes and Proteobacteria altered significantly in the rhizosphere and bulk samples, which was further validated by qPCR. Selection of specific taxa by pea plant was indicated by the higher values of mean proportion of Rhizobium, Pseudomonas, Pantoea, Nitrobacter, Enterobacter and Sphingomonas in rhizosphere samples, and Massilia, Paenibacillus and Planomicrobium in bulk soil samples. Tillage and residue management treatments did not significantly alter the bacterial diversity, while their influence was observed on the abundance of few genera. Recorded results revealed that pea plant selects specific taxa into its rhizosphere plausibly to meet its requirements for nutrient uptake and stress amelioration under the different tillage and residue management practices.

A novel bacterial strain designated TOUT106T was isolated from the surface of a tomato collected from the local vegetable market in Pune, India. The cells were rod shaped, Gram-stain-negative, encapsulated and non-motile. The strain TOUT106T grows as mucoid and translucent colonies on blood agar medium and the best growth was observed at 28 C and at pH 7.0, and could tolerate up to 2% (w/v) NaCl. On the basis of 16S rRNA gene sequence analysis, strain TOUT106T was placed under Salmonella clade, with close similarity to Salmonella enterica subsp. arizonae strain NCTC 8297T (98.64%). Genome-based phylogenetic analysis revealed that the strain forms a distinct branch within the Klebsiella clade and K. michiganensis DSM25444T and K. oxytoca NBRC105695T were the closest neighbors. The genomic DNA G+C content of strain TOUT106T was 53.53 mol%. The average nucleotide identity of TOUT106T was less 86.4% with closely related members of the family Enterobacteriaceae. The major fatty acids of strain TOUT106T were C16:0, C17:0 cyclo, C14:0 3OH/C16:1 iso, C14:0, C19:0 cyclo w8c, C18:1 w6c/C18:1 w7c, C12:0 and C16:1 w7c/C16:1 w6c. The strain TOUT106T showed differences in physiological, phenotypic and protein profiles by MALDI-TOF MS to its closest relatives. Based on the phenotypic including chemotaxonomic properties and phylogenetic analysis the strain TOUT106T could be distinguished from the recognized species of the genus Klebsiella, was suggested to represent a novel species of this genus, for which the name Klebsiella indica sp. nov. is proposed. The type strain is TOUT106T (=MCC 2901T).