One fungus, which genes? Development and assessment of universal primers for potential secondary fungal DNA barcodes
Notice bibliographique
Résumé
The aim of this study was to assess potential candidate gene regions and corresponding universal primer pairs as secondary DNA barcodes for the fungal kingdom, additional to ITS rDNA as primary barcode. Amplification efficiencies of 14 (partially) universal primer pairs targeting eight genetic markers were tested across > 1 500 species (1 931 strains or specimens) and the outcomes of almost twenty thousand (19 577) polymerase chain reactions were evaluated. We tested several well-known primer pairs that amplify: i) sections of the nuclear ribosomal RNA gene large subunit (D1-D2 domains of 26/28S); ii) the complete internal transcribed spacer region (ITS1/2); iii) partial β -tubulin II (TUB2); iv) γ-actin (ACT); v) translation elongation factor 1-α (TEF1α); and vi) the second largest subunit of RNA-polymerase II (partial RPB2, section 5-6). Their PCR efficiencies were compared with novel candidate primers corresponding to: i) the fungal-specific translation elongation factor 3 (TEF3); ii) a small ribosomal protein necessary for t-RNA docking; iii) the 60S L10 (L1) RP; iv) DNA topoisomerase I (TOPI); v) phosphoglycerate kinase (PGK); vi) hypothetical protein LNS2; and vii) alternative sections of TEF1α. Results showed that several gene sections are accessible to universal primers (or primers universal for phyla) yielding a single PCR-product. Barcode gap and multi-dimensional scaling analyses revealed that some of the tested candidate markers have universal properties providing adequate infra- and inter-specific variation that make them attractive barcodes for species identification. Among these gene sections, a novel high fidelity primer pair for TEF1α, already widely used as a phylogenetic marker in mycology, has potential as a supplementary DNA barcode with superior resolution to ITS. Both TOPI and PGK show promise for the Ascomycota, while TOPI and LNS2 are attractive for the Pucciniomycotina, for which universal primers for ribosomal subunits often fail.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».