Revealing the genomics and microbial ecology of bio-control ecosystem services for sustainable tropical agricultural production. Genomik och mikrobiell ekologi hos biokontroll organimser och deras ekosystemtjänster inom tropiskt lantbruk. Mikrobiell ekologi och genomik för ett hållbart jordbruk i en föränderlig värld. Det finns flera goda exempel på högproducerande och hållbara jordbruksekosystem i Viet Nams Mekongdelta. Dessa jordbrukssystem är ett resultat av en medveten satsning på forskning inom vad vi i Sverige kallar för ekosystemtjänster inom jordbruket. Dessa resultat har nåtts genom att använda växtföljder, aktiv tillsättning av tillväxtbefrämjande bakterier och svampar och tillsats av olika typer av kompost. Dessa strategier kan användas som en bas när när hållbara jordbruksstrategier ska utvecklas på andra håll i världen. Inom detta projekt kommer vi att arbeta med ett aktuellt hot mot jordbrukssproduktiviteten i låglänta delar av världen, nämligen översvämning av saltvatten i jordbruksmark på grund av höjda havsnivåer som orsakats av växthuseffekten. I Viet Nam har man tagit fram speciella salttoleranta rissorter för att motverka detta miljöhot. I detta projekt kommer vi att studera hur den mikrobiologiska floran hos dessa sorter påverkas i jämförelse med mer traditionella sorter. Vidare kommer generell påverkan på bakterier och svampar vid saltöversvämmning att studeras liksom gener som uttryck när växthusgaserna metan och lustgas omsätts av bakterier. I en annan del av projektet kommer vi att mer specifikt att studera vilka mekanismer som ligger bakom att vissa mikro-organismer kan öka jordbrukets skördar. Då kommer bakterien Burkholderia Viet Namensis att användas som studieobjekt. Den kan fixera kväve ur luften (ett viktigt växtnäringsämne), försvara grödan mot patogena svampar liksom stimulera tillväxten. Bakteriens mekanismer kommer att studeras genom att dess genom sekvenseras så att vi ser vilka gener som ligger bakom dess växtstimulerande funktion. De vetenskapliga resultaten kommer att implenteras i det dagliga jordbruket på så sätt att vi kommer att kunna peka på hur jordens långsiktiga bördighet påverkas av saltöversvämmningar. Vidare kommer det att i framtiden att bli lättare att hitta tillväxtbefrämjande biokontroll isolat eftersom det går att karaktärisera dem utifrån vilka gner de har. Projektet bygger på en tradition av praktisk men samtidigt avancerad jordbruksforskning vid Cantho University i Viet Nam och kunskaper i mikrobiell ekologi och genomik vid Sveriges lantbruksuniversitet, Uppsala, Sverige. Förutom forskning innehåller projektet en strategi för kunskapsöverföring som omfattar handledning liksom en kurs i bioinformatik och ett symposium i mikrobiell ekologi/genomik. The challenges of modern agriculture include 1) the need for increased yields to feed and provide carbon-neutral bioenergy for a growing global population, 2) new biotic & abiotic plant stresses arising from a changed climate, and 3) the need to reduce inputs of agrochemicals to improve sustainability. Improved understanding of plant-soil-microbe interactions to improve crop growth & biotic and abiotic stress tolerance has therefore never been a more urgent priority than it is today. Here, we propose to study the specific effects on the microbial community due to increased risk of salinity in highly productive delat areas of the Mekong river, a threat which is the result of rising sea levels due to climate change. The proposed project, furthermore, builds upon practical experience of plant growth promoting Burkholderia Viet Namensis bacteria. Further analyses of the genome and transcriptome using massively parallel 454® & Illumina®sequencing technologies will allow us to investigate the functional basis of differences in efficacy of different inoculants and to provide more information about a) the mechanisms underlying their effects on plant growth promotion and b) antagonism to pathogens, and c) responses of the bacteria to changes in biotic and abiotic conditions. This combination of field research & cutting edge molecular methods provides a unique opportunity to significantly advance our mechanistic understanding of sustainable growth promotion of rice.