Cost-effective enrichment hybridization capture of chloroplast genomes at deep multiplexing levels for population genetics and phylogeography studies

Autor: François Sabot, Adeline Barnaud, Claire Billot, Thomas L. P. Couvreur, Guillaume Martin, Cédric Mariac, Vincent Maillol, Juliette Pouzadou, A. Faye, Nora Scarcelli, Sylvain Santoni, Ayite Kougbeadjo, Yves Vigouroux
Přispěvatelé: Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Diversité, adaptation, développement des plantes (UMR DIADE), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Laboratoire National de Recherche sur les Productions Végétales, Institut Sénégalais de Recherches Agricoles [Dakar] (ISRA), Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Université de Yaoundé I
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2014
Předmět:
Phylogénie
[SDV]Life Sciences [q-bio]
MiSeq
Biodiversity
Population genetics
Dioscorea rotundata
Genome
F30 - Génétique et amélioration des plantes
Chloroplaste
[SDV.IDA]Life Sciences [q-bio]/Food engineering
plastomes
Pennisetum glaucum
education.field_of_study
Dioscorea
Hybridization probe
Oryza glaberrima
DNA
Chloroplast
Hybridation
High-Throughput Nucleotide Sequencing
Nucleic Acid Hybridization
whole chloroplast sequencing
Chloroplast
DNA probes
Phylogeography
PCR
Biotechnology
Population
Molecular Sequence Data
Computational biology
Biology
DNA sequencing
Specimen Handling
Botany
Genetics
[SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology
[SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering
Sonde nucléique
long-range PCR
education
Genome
Chloroplast
Ecology
Evolution
Behavior and Systematics
Génie génétique
Génome
Sequence Analysis
DNA
Digitaria exilis
Genetics
Population
Collection de matériel génétique
next-generation sequencing
Zdroj: Molecular Ecology Resources
Molecular Ecology Resources, Wiley/Blackwell, 2014, 14 (6), pp.1103-1113. ⟨10.1111/1755-0998.12258⟩
ISSN: 1755-098X
1755-0998
DOI: 10.1111/1755-0998.12258⟩
Popis: INRA UMR 1334 AGAP, Equipe DAVEM = Diversité et Adaptation de la Vigne et des Espèces Méditerranéennes; International audience; Biodiversity, phylogeography and population genetic studies will be revolutionized by access to large data sets thanks to next-generation sequencing methods. In this study, we develop an easy and cost-effective protocol for in-solution enrichment hybridization capture of complete chloroplast genomes applicable at deep-multiplexed levels. The protocol uses cheap in-house species-specific probes developed via long-range PCR of the entire chloroplast. Barcoded libraries are constructed, and in-solution enrichment of the chloroplasts is carried out using the probes. This protocol was tested and validated on six economically important West African crop species, namely African rice, pearl millet, three African yam species and fonio. For pearl millet, we also demonstrate the effectiveness of this protocol to retrieve 95% of the sequence of the whole chloroplast on 95 multiplexed individuals in a single MiSeq run at a success rate of 95%. This new protocol allows whole chloroplast genomes to be retrieved at a modest cost and will allow unprecedented resolution for closely related species in phylogeography studies using plastomes.
Databáze: OpenAIRE
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