Abstract Seeds endophytes, particularly the abundant, core and vertically transmitted species, are major areas of focus in the host microbiome studies. Apart from being the first members to colonize, they accompany the plant throughout its development stages and also to the next generation. In a recently published study from china, a Xanthomonas species was reported as the keystone species that is core endophyte and vertically transmitted in rice with probiotic properties. However, the species status was wrongly reported as X. sacchari . Such report is misleading as Xanthomonas sacchari is a well-known and pathogenic species of sugarcane, and the study did not include the two-probiotic non-pathogenic Xanthomonas species from rice seeds, Xanthomonas sontii and Xanthomonas indica , that were discovered and investigated in details by our group, leading to the wrong inference. By including these species, we have correctly established the phylogenetic and taxonomic identity of keystone species as Xanthomonas sontii , a non-pathogen with plant protective functions. The course correction will enable researchers to use the correct reference or lab strain of X. sontii for further fundamental studies and translational research towards future agriculture.

The genus Luteibacter, a member of the family Rhodanobacteraceae, encompasses Gram-negative bacteria found in diverse environments. In the present study, four yellow-pigmented bacterial isolates designated as PPL193T, PPL201, PPL552, and PPL554 were obtained and identified as Gram-negative, rod-shaped, and motile bacteria. Biochemical characterization and examination of the 16S rRNA gene sequence, derived from the genomic sequence, identified it as belonging to the genus Luteibacter. The isolates are closely related to Luteibacter yeojuensis R2A16-10T, forming a distinct monophyletic lineage with L. aegosomatis KCTC 92392T and L. anthropi CCUG25036T. The calculated values for pairwise ortho Average Nucleotide Identity and digital DNA-DNA hybridization in comparison to previously reported Luteibacter species fell below the established thresholds for species delineation. As this novel species was isolated from rice seeds as a potential Xanthomonas due to its distinctive yellow-colored colonies, we sought to identify the presence of xanthomonadin pigment in this species. Intriguingly, our findings revealed the presence of the typical peak corresponding to xanthomonadin in the UV spectra, confirming its presence in this novel species and adaptation to plant habitat. Furthermore, the detailed genomic investigation also uncovered the genomic locus corresponding to xanthomonadin biosynthetic gene cluster, further suggesting that members of this novel species are co-habitants of plant pathogenic and plant probiotic Xanthomonas group of phytobacteria within rice seeds. Apart from protease production, the species was found to produce Indole-3-Acetic Acid (IAA) in higher quantities and was also able to protect plants from Xanthomonas oryzae pv. oryzae, a major pathogen of rice indicating its probiotic nature. Genome scanning revealed the presence of genomic region(s) encoding loci for biosynthesis of anti-microbial peptides and other metabolites with probiotic properties, further confirming its probiotic properties. This study highlights the importance of using a combination of phenotypic and genotypic methods for bacterial identification and expands our knowledge of the diversity and distribution of diverse bacteria associated with rice seeds and their microbiome. Luteibacter sahnii sp. nov. is proposed as a novel species of the genus Luteibacter with PPL193T=MTCC 13290T=ICMP 24807T=CFBP 9144T as its type strain and PPL201, PPL552, and PPL554 as other constituent members.

Globally decentralized forest governance is being promoted to conserve and sustainably manage forest resources along with meeting local livelihoods. In the Central Himalayan region of India, it came into existence in 1931, long before the time when the concept of decentralized forest governance became popular globally, and the aim was to accomplish the subsistence needs of the smallholders in the region. This article discusses whether the species types (broadleaved and coniferous) affect biophysical conditions, species richness, and conservation effectiveness of community-owned forests (locally called Van Panchayat forests), and what could be done to improve their management in the near future. The findings are based on a household survey covering 16 villages as well as a biophysical assessment of 18 community forest stands (9 per forest type) covering an area of 1778 ha and 341 ha in both forest categories. It was found that farmers across the villages are intricately dependent on forest resources to support their livelihoods that are governed by a village institution (Van Panchayat) to maintain equity of benefit-sharing among all stakeholders. Both forest categories exhibited high dependence, however, there was a considerable difference in resource quality, viz. quality of fodder, fuel, and litter in broadleaved forests, therefore the community has more preference for such stands. The broadleaved Banj-oak stands revealed better biophysical status in terms of species diversity, tree density, total basal area, and regeneration than the coniferous Chir-pine stands. Although the local government has taken up selective policy initiatives to encourage decentralized forest governance, more needs to be done to strengthen it on the ground level, particularly in Chir-pine stands. It is suggested that the community management of forests needs to be improved in relation to leadership development, rationale use of bio-resources, and adopting site-specific management strategies. In areas with Chir-pine forests community need to be educated to reduce forest fire and promote the plantation of broad-leaved species. Also, the scope of community forests needs to be broadened by adopting and involving smallholders in various forest enterprise development and climate action programs. For this, developing proper alliances of village institutions with civil society groups and other partner institutions along with virtuous support from local government can lead to enhance social and environmental resilience of communities.

Two yellow pigmented bacterial strains were isolated from healthy rice seeds. The strains designated as PPL560T and PPL568 were identified as members of genus Xanthomonas based on analysis of biochemical and 16S rRNA gene sequence retrieved from whole genome sequence. Isolates formed a distinct monophyletic lineage with X. sontii and X. sacchari as the closest relatives in the phylogenetic tree based on core gene content shared by reported species in genus Xanthomonas. Pairwise ortho Average Nucleotide Identity and digital DNA-DNA hybridisation values calculated against other species of Xanthomonas were below their respective cut-offs. In planta studies revealed that PPL560T and PPL568 are non-pathogenic to rice plants upon leaf clip inoculation. Absence of type III secretion system related genes and effectors further supported their non-pathogenic status. Herein, we propose Xanthomonas indica sp. nov. as novel species of genus Xanthomonas with PPL560T=MTCC13185 as its type strain and PPL568 as another constituent member.

Abstract Arsenic (As) is highly toxic element to all forms of life and is a major environmental contaminant. Understanding acquisition, detoxification, and adaptation mechanisms in bacteria that are associated with host in arsenic-rich conditions can provide novel insights into dynamics of host-microbe-microenvironment interactions. In the present study, we have investigated an arsenic resistance mechanism acquired during the evolution of a particular lineage in the population of Xanthomonas oryzae pv. oryzae ( Xoo) , which is a serious plant pathogen infecting rice. Our study revealed the horizontal acquisition of a novel chromosomal 12kb ars cassette in Xoo IXO1088 that confers high resistance to arsenate/arsenite. The ars cassette comprises several genes that constitute an operon induced in the presence of arsenate/arsenite. Transfer of cloned ars cassette to Xoo BXO512 lacking it confers arsenic resistance phenotype. Further, the transcriptional response of Xoo IXO1088 under arsenate/arsenite exposure was analyzed using RNA sequencing. Arsenic detoxification and efflux, oxidative stress, iron acquisition/storage, and damage repair are the main cellular responses to arsenic exposure. Our investigation has provided novel insights in to how a pathogenic bacterium is coping with arsenic-rich unique micro-environments like seen in rice growing in submerged water conditions. Impact statement Arsenic accumulation in rice is a serious and unique agronomic issue. Arsenic contaminated groundwater used for irrigation purposes is adding to the accumulation of arsenic in rice. Submerged conditions in the paddy fields further induce the prevalence of toxic inorganic arsenic species in the environment. Our genomics and transcriptomics-based study reveals how a rice pathogen is coping with the lethal concentrations of arsenic by acquiring a novel resistance cassette during diversification into lineages. Acquisition of such detoxification mechanisms can provide a selective advantage to the bacterial population in avoiding toxicity or enhancing virulence and to their on-going evolutionary events. While there are numerous studies on plant-pathogen-environment interactions, our study highlights the importance of systematic studies on the role of unique micro-environmental conditions on the evolution of host-adapted pathogens/microbes.

Abstract Xanthomonas species have been extensively studied as major and model pathogens of plants. However, there is an increasing recognition of the complex and large world of non-pathogenic species of Xanthomonas in the recent decades. One pathogenic Xanthomonas species has been known in rice for the last hundred years, yet in recent years, three non-pathogenic Xanthomonas (NPX) species have been reported. Thus, there is a need to understand the species-level diversity of NPXs like their pathogenic counterparts. In the present study, we report isolation and investigation into the genomic diversity of Xanthomonas indica , a newly discovered NPX species from rice. The study allowed us to establish the relationship of X. indica strains within clade I of Xanthomonads. All the strains formed a distinct but diverse clade compared to clades corresponding to other NPX species from rice and other hosts. X. indica lacks major virulence factors found in their pathogenic counterparts. Identification of highly diverse strains and open-pan genome indicates ongoing selection to acquire new functions for adaptation. X. indica also harbours large-scale interstrain variations in the lipopolysaccharide O-antigen biosynthetic gene cluster, which hints at the selection at this locus. Interestingly, all the diverse strains of X. indica were able to protect rice from bacterial leaf blight pathogen of rice upon leaf clip inoculation. Comparative genomics revealed the association of a RiPP, a metalloprotease and a bacterial-killing type IV secretion system conserved across its related member species, including X. sontii , in the clade I with in-vivo anti-pathogenic properties. Overall the study has provided novel evolutionary insights into an important NPX member species. The findings and genomic resources will allow further systematic molecular studies to understand its interaction with the host plant.

Seeds endophytes, particularly the abundant, core and vertically transmitted species, are major areas of focus in the host microbiome studies. Apart from being the first members to colonize, they accompany the plant throughout its development stages and also to the next generation. Recently published studies have reported Xanthomonas sacchari as the keystone species, a core endophyte that is vertically transmitted in rice with probiotic properties. Further, the Xanthomonas species was also reported as being involved in the assembly of beneficial bacteria after early inoculation in the rice seeds. However, the strains discussed in these studies were misclassified as Xanthomonas sacchari, a well-known pathogen of sugarcane. By including non-pathogenic Xanthomonas species with plant protective functions reported from rice seeds, we have correctly established the phylogenetic and taxonomic identity of the keystone species as Xanthomonas sontii. This will enable researchers to use the correct reference or lab strain of X. sontii for further systematic and in-depth studies as a model endophyte in plant-microbe interaction apart from its exploitation in seed health.