Epidermal changes caused by a chytridiomycete fungus (Chytridiomycota; Chytridiales) were found in sick and dead adult anurans collected from montane rain forests in Queensland (Australia) and Panama during mass mortality events associated with significant population declines. We also have found this new disease associated with morbidity and mortality in wild and captive anurans from additional locations in Australia and Central America. This is the first report of parasitism of a vertebrate by a member of the phylum Chytridiomycota. Experimental data support the conclusion that cutaneous chytridiomycosis is a fatal disease of anurans, and we hypothesize that it is the proximate cause of these recent amphibian declines.

The genome of the crenarchaeon Sulfolobus solfataricus P2 contains 2,992,245 bp on a single chromosome and encodes 2,977 proteins and many RNAs. One-third of the encoded proteins have no detectable homologs in other sequenced genomes. Moreover, 40% appear to be archaeal-specific, and only 12% and 2.3% are shared exclusively with bacteria and eukarya, respectively. The genome shows a high level of plasticity with 200 diverse insertion sequence elements, many putative nonautonomous mobile elements, and evidence of integrase-mediated insertion events. There are also long clusters of regularly spaced tandem repeats. Different transfer systems are used for the uptake of inorganic and organic solutes, and a wealth of intracellular and extracellular proteases, sugar, and sulfur metabolizing enzymes are encoded, as well as enzymes of the central metabolic pathways and motility proteins. The major metabolic electron carrier is not NADH as in bacteria and eukarya but probably ferredoxin. The essential components required for DNA replication, DNA repair and recombination, the cell cycle, transcriptional initiation and translation, but not DNA folding, show a strong eukaryal character with many archaeal-specific features. The results illustrate major differences between crenarchaea and euryarchaea, especially for their DNA replication mechanism and cell cycle processes and their translational apparatus.

The extent to which lateral genetic transfer has shaped microbial genomes has major implications for the emergence of community structures. We have performed a rigorous phylogenetic analysis of >220,000 proteins from genomes of 144 prokaryotes to determine the contribution of gene sharing to current prokaryotic diversity, and to identify “highways” of sharing between lineages. The inferred relationships suggest a pattern of inheritance that is largely vertical, but with notable exceptions among closely related taxa, and among distantly related organisms that live in similar environments.

Rooted phylogenetic trees can be represented as matrices in which the rows correspond to termini, and columns correspond to internal nodes (elements of the n-tree). Parsimony analysis of such a matrix will fully recover the topology of the original tree. The maximum size of the represented matrix depends only on the number of termini in the tree; for a tree derived from molecular sequences, the represented matrix may be orders of magnitude smaller than the original data matrix. Representations of multiple trees (which may or may not have identical termini) can readily be combined into a single matrix; columns of discrete-character-state data can be added and, if desired, weighted differentially. Parsimony analysis of the resulting composite matrix yields a hybrid supertree which typically provides greater resolution than conventional consensus trees. Use of this method is illustrated with examples involving multiple tRNA genes in organelles and multiple protein-coding genes in eukaryotes.

The causative agent of toxicity in cultured mussels from a localized area of eastern Prince Edward Island has been identified as domoic acid, a neuroexcitatory amino acid. The toxin was isolated by a number of different bioassay-directed separation techniques including high-performance liquid chromatography, high-voltage paper electrophoresis, and ion-exchange chromatography, and characterized by a number of spectroscopic techniques including ultraviolet, infrared, mass spectrometry, and nuclear magnetic resonance. The isolation and purification methods are described in detail and some new analytical data for domoic acid are reported. Keywords: shellfish toxin, domoic acid, neurotoxin, bioassay-directed analysis.

Culture-independent molecular surveys of plant root microbiomes indicate that soil type generally has a stronger influence on microbial communities than host phylogeny. However, these studies have mostly focussed on model plants and crops. Here, we examine the root microbiomes of multiple plant phyla including lycopods, ferns, gymnosperms, and angiosperms across a soil chronosequence using 16S rRNA gene amplicon profiling. We confirm that soil type is the primary determinant of root-associated bacterial community composition, but also observe a significant correlation with plant phylogeny. A total of 47 bacterial genera are associated with roots relative to bulk soil microbial communities, including well-recognized plant-associated genera such as Bradyrhizobium, Rhizobium, and Burkholderia, and major uncharacterized lineages such as WPS-2, Ellin329, and FW68. We suggest that these taxa collectively constitute an evolutionarily conserved core root microbiome at this site. This lends support to the inference that a core root microbiome has evolved with terrestrial plants over their 400 million year history.Yeoh et al. study root microbiomes of different plant phyla across a tropical soil chronosequence. They confirm that soil type is the primary determinant of root-associated bacterial communities, but also observe a clear correlation with plant phylogeny and define a core root microbiome at this site.

Microbial inhabitants of soils are important to ecosystem and planetary functions, yet there are large gaps in our knowledge of their diversity and ecology. The 'Biomes of Australian Soil Environments' (BASE) project has generated a database of microbial diversity with associated metadata across extensive environmental gradients at continental scale. As the characterisation of microbes rapidly expands, the BASE database provides an evolving platform for interrogating and integrating microbial diversity and function. BASE currently provides amplicon sequences and associated contextual data for over 900 sites encompassing all Australian states and territories, a wide variety of bioregions, vegetation and land-use types. Amplicons target bacteria, archaea and general and fungal-specific eukaryotes. The growing database will soon include metagenomics data. Data are provided in both raw sequence (FASTQ) and analysed OTU table formats and are accessed via the project's data portal, which provides a user-friendly search tool to quickly identify samples of interest. Processed data can be visually interrogated and intersected with other Australian diversity and environmental data using tools developed by the 'Atlas of Living Australia'. Developed within an open data framework, the BASE project is the first Australian soil microbial diversity database. The database will grow and link to other global efforts to explore microbial, plant, animal, and marine biodiversity. Its design and open access nature ensures that BASE will evolve as a valuable tool for documenting an often overlooked component of biodiversity and the many microbe-driven processes that are essential to sustain soil function and ecosystem services.

Abstract Fungi play important roles as decomposers, plant symbionts and pathogens in soils. The structure of fungal communities in the rhizosphere is the result of complex interactions among selection factors that may favour beneficial or detrimental relationships. Using culture-independent fungal community profiling, we have investigated the effects of nitrogen fertilizer dosage on fungal communities in soil and rhizosphere of field-grown sugarcane. The results show that the concentration of nitrogen fertilizer strongly modifies the composition but not the taxon richness of fungal communities in soil and rhizosphere. Increased nitrogen fertilizer dosage has a potential negative impact on carbon cycling in soil and promotes fungal genera with known pathogenic traits, uncovering a negative effect of intensive fertilization.

Symbiosis between dinoflagellates of the genus Symbiodinium and reef-building corals forms the trophic foundation of the world's coral reef ecosystems. Here we present the first draft genome of Symbiodinium goreaui (Clade C, type C1: 1.03 Gbp), one of the most ubiquitous endosymbionts associated with corals, and an improved draft genome of Symbiodinium kawagutii (Clade F, strain CS-156: 1.05 Gbp) to further elucidate genomic signatures of this symbiosis. Comparative analysis of four available Symbiodinium genomes against other dinoflagellate genomes led to the identification of 2460 nuclear gene families (containing 5% of Symbiodinium genes) that show evidence of positive selection, including genes involved in photosynthesis, transmembrane ion transport, synthesis and modification of amino acids and glycoproteins, and stress response. Further, we identify extensive sets of genes for meiosis and response to light stress. These draft genomes provide a foundational resource for advancing our understanding of Symbiodinium biology and the coral-algal symbiosis.