Outil de génotypage par séquençage ciblé (Rapture) pour la sélection assistée par génomique chez l’avoine

Citation

Bekele, W.A., Itaya, A., Boyle, B., Yan, W., Mitchell Fetch, J., Tinker, N.A. (2020). A targeted genotyping-by-sequencing tool (Rapture) for genomics-assisted breeding in oat. Theoretical and Applied Genetics (TAG), [online] 133(2), 653-664. http://dx.doi.org/10.1007/s00122-019-03496-w

Résumé en langage clair

L'essai Rapture est une nouvelle méthode de génotypage à haut débit. Nous avons adapté et mis à l’essai cette méthode chez l’avoine (Avena sativa). Nos résultats ont montré qu’il était possible d’obtenir une meilleure couverture des séquences de marqueurs cibles tout en séquençant un plus grand nombre d’échantillons à l’aide d’une seule unité de séquençage de nouvelle génération. L'essai Rapture a systématiquement surpassé un essai de génotypage par séquençage (GBS) précédent en générant un ensemble de données de marqueurs plus reproductible à un coût par échantillon inférieur d’environ 40 % à celui du GBS. Parmi les autres avantages de Rapture, mentionnons l’identification exacte des hétérozygotes et la possibilité d’augmenter la profondeur ou la longueur des lectures de séquences avec une incidence moindre sur le coût par échantillon. Nous avons mis Rapture à l'essai pour la sélection génomique et l’analyse de la diversité et avons conclu qu’il s’agit d’une solution de rechange efficace au GBS ou à d’autres épreuves de polymorphisme mononucléotidique. Nous recommandons l’utilisation de Rapture chez l’avoine et la mise au point d’essais semblables pour d’autres plantes à génome complexe.

Résumé

© 2019, COURONNE. Nous avons adapté et mis à l’essai une épreuve Rapture pour améliorer le génotypage par séquençage (GBS) chez l’avoine (Avena sativa). Cette épreuve reposait sur la capture supplémentaire, à l’aide d’appâts, de fragments d’ADN précis représentant environ 10 000 loci dans le cadre de la réduction de complexité enzymatique fournie par le GBS. En augmentant la spécificité du GBS pour n’inclure que les fragments qui fournissaient des marqueurs polymorphes efficaces, il a été possible d’obtenir une couverture de séquence plus profonde des marqueurs cibles, tout en séquençant un plus grand nombre d’échantillons sur une seule unité de séquençage de nouvelle génération. L’essai Rapture a systématiquement surpassé l’essai de GBS pour le filtrage des marqueurs, dont l’exhaustivité était de 80 % ou plus, même si le nombre total de lectures par échantillon n’était que de 25 % celui du GBS. Le coût réduit du séquençage par échantillon pour Rapture a plus que compensé le coût élevé de la réaction de capture. Ainsi, Rapture a généré un ensemble de données de marqueurs plus reproductible à un coût par échantillon inférieur d’environ 40 % à celui obtenu par GBS. Parmi les autres avantages de Rapture, mentionnons l’identification précise des hétérozygotes et la possibilité d’augmenter la profondeur ou la longueur des lectures de séquences avec une incidence moindre sur le coût par échantillon. Nous avons mis Rapture à l'essai pour la sélection génomique et l’analyse de la diversité et avons conclu qu’il s’agit d’une solution de rechange efficace au GBS ou à d’autres épreuves de polymorphisme mononucléotidique. Nous recommandons l’utilisation de Rapture chez l’avoine et la mise au point d’essais semblables pour d’autres plantes à génome complexe.

Date de publication

2020-02-01

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