Les effets des paires d’amorces, des conditions de PCR et des pinces peptidiques d’acide nucléique sur l’évaluation de la diversité fongique des racines des plantes

Les champignons se trouvent fréquemment autour et dans les tissus végétaux (en particulier dans les racines) et sont impliqués à la fois dans l’acquisition des nutriments des plantes et dans leur résistance aux agents pathogènes. Ainsi, la caractérisation de la diversité et de la composition des communautés fongiques associées aux plantes suscite un intérêt croissant ces dernières années.

Le séquençage à haut débit (HTS), également appelé métabarcoding, est devenu un outil important pour évaluer les communautés microbiennes complexes à partir d’échantillons environnementaux. Cependant, le HTS appliqué aux communautés fongiques associées aux plantes est difficile en raison de la co-amplification de l’ADN des plantes et des champignons. Des amorces spécifiques aux champignons, des clamps d’acide nucléique peptidique (PNA) ou l’ajustement des conditions de PCR sont décrits comme des approches efficaces pour limiter la contamination de l’ADN végétal.

Cette étude, dirigée par le Dr Coralie Bertheau (Université de Franche-Comté), a évalué les effets combinés des paires d’amorces, de la température de recuit (Ta) associée et des pinces PNA pour déterminer la diversité et la composition de la communauté fongique associée aux racines des plantes.

Trois amorces (fITS7/ITS4, gITS7/ITS4 et 5.8S-Fun/ITS4-Fun) ciblant la région de l’espaceur transcrit interne ribosomique (ITS) 2 ont été évaluées seules ou en combinaison avec des pinces PNA sur l’ADN de racine d’ortie (Urtica dioica). et une fausse communauté fongique.

L’équipe a constaté que les pinces PNA n’amélioraient pas la richesse ou la diversité des communautés fongiques mais augmentaient le nombre de lectures fongiques. Parmi les facteurs testés, le plus significatif était la paire d’amorces. Plus précisément, la paire 5.8S-Fun/ITS4-Fun présentait une richesse en OTU plus élevée mais moins de lectures fongiques.

« Les résultats ont démontré que le choix des amorces est essentiel pour limiter la co-amplification de l’ADN végétal et fongique. Les pinces PNA augmentent le nombre de lectures fongiques lorsque ITS2 est ciblé mais n’entraînent pas une récupération plus élevée de la diversité fongique à une profondeur de séquençage élevée. En profondeur, les pinces PNA pourraient améliorer la quantification de la diversité microbienne pour les paires d’amorces dépourvues de spécificité fongique », a déclaré le Dr Coralie Bertheau.

Le travail est publié dans la revue Mycologie.

Plus d’information:
Chloé Viotti et al, Les paires d’amorces, les conditions de PCR et les pinces d’acide nucléique peptidique affectent l’évaluation de la diversité fongique à partir des tissus racinaires des plantes, Mycologie (2024). DOI : 10.1080/21501203.2023.2301003

Fourni par Tsinghua University Press

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