MARPLE, a point-of-care, strain-level disease diagnostics and surveillance tool for complex fungal pathogens
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Effective disease management depends on timely and accurate diagnosis to guide control measures. The capacity to distinguish between individuals in a pathogen population with specific properties such as fungicide resistance, toxin production and virulence profiles is often essential to inform disease management approaches. The genomics revolution has led to technologies that can rapidly produce high-resolution genotypic information to define individual variants of a pathogen species. However, their application to complex fungal pathogens has remained limited due to the frequent inability to culture these pathogens in the absence of their host and their large genome sizes. RESULTS: Here, we describe the development of Mobile And Real-time PLant disEase (MARPLE) diagnostics, a portable, genomics-based, point-of-care approach specifically tailored to identify individual strains of complex fungal plant pathogens. We used targeted sequencing to overcome limitations associated with the size of fungal genomes and their often obligately biotrophic nature. Focusing on the wheat yellow rust pathogen, Puccinia striiformis f.sp. tritici (Pst), we demonstrate that our approach can be used to rapidly define individual strains, assign strains to distinct genetic lineages that have been shown to correlate tightly with their virulence profiles and monitor genes of importance. CONCLUSIONS: MARPLE diagnostics enables rapid identification of individual pathogen strains and has the potential to monitor those with specific properties such as fungicide resistance directly from field-collected infected plant tissue in situ. Generating results within 48 h of field sampling, this new strategy has far-reaching implications for tracking plant health threats.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
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 ».