Towards high–throughput analyses of fecal samples from wildlife

Autor: Alberto Fernández-Gil, Isabel Salado, Jennifer A. Leonard, Carlos Sarabia, Carles Vilà, Anna Cornellas
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Animal Biodiversity and Conservation, Vol 43, Iss 2 (2020)
Digital.CSIC. Repositorio Institucional del CSIC
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ISSN: 2014-928X
1578-665X
DOI: 10.32800/abc.2020.43.0271
Popis: Towards high–throughput analyses of fecal samples from wildlife. High–throughput sequencing offers new possibilities in molecular ecology and conservation studies. However, its potential has not yet become fully exploited for noninvasive studies of free–ranging animals, such as those based on feces. High–throughput sequencing allows sequencing of short DNA fragments and could allow simultaneous genotyping of a very large number of samples and markers at a low cost. The application of high throughput genotyping to fecal samples from wildlife has been hindered by several labor–intensive steps. We evaluate alternative protocols which could allow higher throughput for two of these steps: sample collection and DNA extraction. Two different field sampling and seven different DNA extraction methods are tested here on grey wolf (Canis lupus) feces. There was high variation in genotyping success rates. The field sampling method based on surface swabbing performed much worse than the extraction from a fecal fragment. In addition, there is a lot of room for improvement in the DNA extraction step. Optimization of protocols can lead to very much more efficient, cheaper and higher throughput noninvasive monitoring. Selection of appropriate markers is still of paramount importance to increase genotyping success..
Hacia análisis genéticos de alto rendimiento de muestras fecales de fauna silvestre. La secuenciación de alto rendimiento ofrece nuevas posibilidades en ecología molecular y biología de la conservación. Sin embargo, el potencial de esta técnica no ha sido totalmente explotado para estudios no invasivos, a partir de muestras fecales, de fauna en libertad. La secuenciación de alto rendimiento permite la secuenciación de fragmentos de ADN cortos y podría permitir el genotipado simultáneo de un gran número de muestras y marcadores a un bajo coste. La aplicación de estas técnicas a muestras fecales de fauna silvestre ha sido obstaculizada por la gran cantidad de trabajo requerido en varios pasos, desde la recolección de muestras hasta la secuenciación. Aquí evaluamos protocolos alternativos que podrían permitir un mayor rendimiento en dos de estos pasos: muestreo de campo y extracción de ADN. En este trabajo comparamos dos métodos distintos de conservación de las muestras obtenidas en el campo y siete métodos de extracción de ADN para heces de lobos (Canis lupus). Observamos una gran variación en el éxito de genotipado según los protocolos que se sigan. El método de muestreo de campo basado en frotado superficial de los excrementos dio resultados peores que la recolección de un fragmento del excremento. Por otro lado, los protocolos para la extracción de ADN mostraban resultados muy variables y ofrecen mucho margen de optimización y mejora. La optimización de protocolos puede llevar a un monitoreo no invasivo mucho más eficiente, económico y con mayor rendimiento. La selección de marcadores apropiados sigue siendo de importancia vital para incrementar el éxito de genotipado.
Databáze: OpenAIRE
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