Published July 11, 2022 | Version v1
Publication Open

Microbiomes Associated With the Surfaces of Northern Argentinian Fruits Show a Wide Species Diversity

  • 1. Vrije Universiteit Brussel
  • 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

Description

The fiber, vitamin, and antioxidant contents of fruits contribute to a balanced human diet. In countries such as Argentina, several tropical fruits are witnessing a high yield in the harvest season, with a resulting surplus. Fruit fermentation using autochthonous starter cultures can provide a solution for food waste. However, limited knowledge exists about the microbiota present on the surfaces of fruits and the preceding flowers. In the present exploratory study, the microbiomes associated with the surfaces of tropical fruits from Northern Argentina, such as white guava, passion fruit and papaya were investigated using a shotgun metagenomic sequencing approach. Hereto, one sample composed of 14 white guava fruits, two samples of passion fruits with each two to three fruits representing the almost ripe and ripe stage of maturity, four samples of papaya with each two to three fruits representing the unripe, almost ripe, and ripe stage of maturity were processed, as well as a sample of closed and a sample of open Japanese medlar flowers. A considerable heterogeneity was found in the composition of the fruits' surface microbiota at the genus and species level. While bacteria dominated the microbiota of the fruits and flowers, a small number of the metagenomic sequence reads corresponded with yeasts and filamentous fungi. A minimal abundance of bacterial species critical in lactic acid and acetic acid fermentations was found. A considerable fraction of the metagenomic sequence reads from the fruits' surface microbiomes remained unidentified, which suggested that intrinsic species are to be sequenced or discovered.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تساهم محتويات الفواكه من الألياف والفيتامينات ومضادات الأكسدة في اتباع نظام غذائي متوازن للإنسان. في بلدان مثل الأرجنتين، تشهد العديد من الفواكه الاستوائية غلة عالية في موسم الحصاد، مع فائض ناتج عن ذلك. يمكن أن يوفر تخمير الفاكهة باستخدام مزارع البداية الأصلية حلاً لنفايات الطعام. ومع ذلك، توجد معرفة محدودة حول الكائنات الحية الدقيقة الموجودة على أسطح الفواكه والزهور السابقة. في الدراسة الاستكشافية الحالية، تم التحقيق في الميكروبات المرتبطة بأسطح الفواكه الاستوائية من شمال الأرجنتين، مثل الجوافة البيضاء وفاكهة العاطفة والبابايا باستخدام نهج التسلسل الميتاجينومي للبندقية. هنا، تمت معالجة عينة واحدة تتكون من 14 ثمرة جوافة بيضاء، وعينتين من ثمار الآلام مع كل ثمرتين إلى ثلاث ثمار تمثل مرحلة النضج الناضجة والناضجة تقريبًا، وأربع عينات من البابايا مع كل ثمرتين إلى ثلاث ثمار تمثل مرحلة النضج غير الناضجة، الناضجة تقريبًا، والناضجة، بالإضافة إلى عينة مغلقة وعينة من أزهار المشملة اليابانية المفتوحة. تم العثور على عدم تجانس كبير في تكوين الميكروبات السطحية للثمار على مستوى الجنس والأنواع. في حين أن البكتيريا تهيمن على الميكروبات من الفواكه والزهور، فإن عددًا صغيرًا من قراءات التسلسل الميتاجينومي يتوافق مع الخمائر والفطريات الخيطية. تم العثور على الحد الأدنى من وفرة الأنواع البكتيرية الحرجة في تخمير حمض اللبنيك وحمض الخليك. ظل جزء كبير من التسلسل الميتاجينومي يقرأ من الميكروبات السطحية للثمار مجهول الهوية، مما يشير إلى أن الأنواع الجوهرية يجب تسلسلها أو اكتشافها.

Translated Description (French)

La teneur en fibres, en vitamines et en antioxydants des fruits contribue à une alimentation humaine équilibrée. Dans des pays comme l'Argentine, plusieurs fruits tropicaux connaissent un rendement élevé pendant la saison des récoltes, avec un excédent qui en résulte. La fermentation des fruits à l'aide de cultures de départ autochtones peut fournir une solution au gaspillage alimentaire. Cependant, les connaissances sur le microbiote présent à la surface des fruits et des fleurs précédentes sont limitées. Dans la présente étude exploratoire, les microbiomes associés aux surfaces des fruits tropicaux du nord de l'Argentine, tels que la goyave blanche, le fruit de la passion et la papaye, ont été étudiés à l'aide d'une approche de séquençage métagénomique au fusil de chasse. Aux présentes, un échantillon composé de 14 fruits de goyave blanche, deux échantillons de fruits de la passion avec chacun deux à trois fruits représentant le stade de maturité presque mûr et mûr, quatre échantillons de papaye avec chacun deux à trois fruits représentant le stade de maturité non mûr, presque mûr et mûr ont été traités, ainsi qu'un échantillon de fleurs de medlar japonaises fermées et un échantillon de fleurs de medlar japonaises ouvertes. Une hétérogénéité considérable a été trouvée dans la composition du microbiote de surface des fruits au niveau du genre et de l'espèce. Alors que les bactéries dominaient le microbiote des fruits et des fleurs, un petit nombre de lectures de la séquence métagénomique correspondaient aux levures et aux champignons filamenteux. Une abondance minimale d'espèces bactériennes critiques dans les fermentations d'acide lactique et d'acide acétique a été trouvée. Une fraction considérable de la séquence métagénomique lue à partir des microbiomes de surface des fruits est restée non identifiée, ce qui suggère que les espèces intrinsèques doivent être séquencées ou découvertes.

Translated Description (Spanish)

El contenido de fibra, vitaminas y antioxidantes de las frutas contribuye a una dieta humana equilibrada. En países como Argentina, varias frutas tropicales están siendo testigos de un alto rendimiento en la temporada de cosecha, con un excedente resultante. La fermentación de frutas utilizando cultivos iniciadores autóctonos puede proporcionar una solución para el desperdicio de alimentos. Sin embargo, existe un conocimiento limitado sobre la microbiota presente en las superficies de las frutas y las flores precedentes. En el presente estudio exploratorio, se investigaron los microbiomas asociados con las superficies de frutas tropicales del norte de Argentina, como la guayaba blanca, la maracuyá y la papaya, utilizando un enfoque de secuenciación metagenómica escopeta. Para ello, se procesó una muestra compuesta por 14 guayabas blancas, dos muestras de maracuyá, cada una de dos a tres frutas que representan la etapa de madurez casi madura y madura, cuatro muestras de papaya, cada una de dos a tres frutas que representan la etapa de madurez inmadura, casi madura y madura, así como una muestra de flores de níspero japonesas cerradas y una muestra de flores de níspero japonesas abiertas. Se encontró una considerable heterogeneidad en la composición de la microbiota superficial de los frutos a nivel de género y especie. Mientras que las bacterias dominaban la microbiota de los frutos y las flores, un pequeño número de las lecturas de la secuencia metagenómica correspondían a levaduras y hongos filamentosos. Se encontró una abundancia mínima de especies bacterianas críticas en las fermentaciones de ácido láctico y ácido acético. Una fracción considerable de las lecturas de la secuencia metagenómica de los microbiomas de la superficie de los frutos permaneció sin identificar, lo que sugirió que las especies intrínsecas deben ser secuenciadas o descubiertas.

Files

pdf.pdf

Files (7.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:a267efe8e7240074ba2ae47c0addda21
7.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تُظهر الميكروبات المرتبطة بأسطح الفواكه الأرجنتينية الشمالية تنوعًا واسعًا في الأنواع
Translated title (French)
Les microbiomes associés aux surfaces des fruits du nord de l'Argentine montrent une grande diversité d'espèces
Translated title (Spanish)
Los microbiomas asociados a las superficies de las frutas del norte argentino muestran una gran diversidad de especies

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4285007846
DOI
10.3389/fmicb.2022.872281

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1491857052
  • https://openalex.org/W1789698003
  • https://openalex.org/W1938388820
  • https://openalex.org/W1963965900
  • https://openalex.org/W1965812343
  • https://openalex.org/W1972442801
  • https://openalex.org/W1973608525
  • https://openalex.org/W1994806872
  • https://openalex.org/W2003975479
  • https://openalex.org/W2013057867
  • https://openalex.org/W2016035746
  • https://openalex.org/W2021601713
  • https://openalex.org/W2023608840
  • https://openalex.org/W2026261476
  • https://openalex.org/W2031667699
  • https://openalex.org/W2033220948
  • https://openalex.org/W2034475154
  • https://openalex.org/W2039710525
  • https://openalex.org/W2040537350
  • https://openalex.org/W2044530452
  • https://openalex.org/W2045204781
  • https://openalex.org/W2051773133
  • https://openalex.org/W2053627756
  • https://openalex.org/W2055043387
  • https://openalex.org/W2064118070
  • https://openalex.org/W2075044267
  • https://openalex.org/W2077590806
  • https://openalex.org/W2078864903
  • https://openalex.org/W2079843770
  • https://openalex.org/W2082376470
  • https://openalex.org/W2086038216
  • https://openalex.org/W2087265826
  • https://openalex.org/W2091961835
  • https://openalex.org/W2099053943
  • https://openalex.org/W2103122457
  • https://openalex.org/W2111525597
  • https://openalex.org/W2116444522
  • https://openalex.org/W2116895571
  • https://openalex.org/W2121180999
  • https://openalex.org/W2128146795
  • https://openalex.org/W2128599926
  • https://openalex.org/W2128756932
  • https://openalex.org/W2143725531
  • https://openalex.org/W2147739650
  • https://openalex.org/W2153879598
  • https://openalex.org/W2154258622
  • https://openalex.org/W2156810256
  • https://openalex.org/W2159954944
  • https://openalex.org/W2161026694
  • https://openalex.org/W2169533905
  • https://openalex.org/W2226553788
  • https://openalex.org/W2337747100
  • https://openalex.org/W2341829858
  • https://openalex.org/W2413981100
  • https://openalex.org/W2508935491
  • https://openalex.org/W2520284296
  • https://openalex.org/W2542355228
  • https://openalex.org/W2553406779
  • https://openalex.org/W2557697139
  • https://openalex.org/W2564925030
  • https://openalex.org/W2582445281
  • https://openalex.org/W2752374151
  • https://openalex.org/W2786260493
  • https://openalex.org/W2801911392
  • https://openalex.org/W2802747788
  • https://openalex.org/W2802817419
  • https://openalex.org/W2806779247
  • https://openalex.org/W2883774100
  • https://openalex.org/W2921500204
  • https://openalex.org/W2929939330
  • https://openalex.org/W2946026843
  • https://openalex.org/W2960582384
  • https://openalex.org/W2978273624
  • https://openalex.org/W2990427812
  • https://openalex.org/W3035575093
  • https://openalex.org/W3041868257
  • https://openalex.org/W3042713303
  • https://openalex.org/W3088559778
  • https://openalex.org/W3119286420
  • https://openalex.org/W3119960611
  • https://openalex.org/W3129380633
  • https://openalex.org/W3164969222
  • https://openalex.org/W3182221733
  • https://openalex.org/W3201751244
  • https://openalex.org/W32462018
  • https://openalex.org/W4254687493
  • https://openalex.org/W51356907