A high quality, high molecular weight DNA extraction method for PacBio HiFi genome sequencing of recalcitrant plants
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: PacBio HiFi sequencing provides highly accurate long-read sequencing datasets which are of great advantage for whole genome sequencing projects. One limitation of the method is the requirement for high quality, high molecular weight input DNA. This can be particularly challenging for plants that frequently contain common and species-specific secondary metabolites, which often interfere with downstream processes. Cape Primroses (genus Streptocarpus), are some of these recalcitrant plants and are selected here as material to develop a high quality, high molecular weight DNA extraction protocol for long read genome sequencing. RESULTS: We developed a DNA extraction method for PacBio HiFi sequencing for Streptocarpus grandis and Streptocarpus kentaniensis. A CTAB lysis buffer was employed to avoid guanidine, and the traditional chloroform and phenol purification steps were replaced with pre-lysis sample washes. Best cells/nucleus lysis was achieved with 4 h at 58 °C. The obtained high quality and high molecular weight DNAs were tested in PacBio SMRTBell™ library preparations, which resulted in circular consensus sequencing (CCS) reads from 17 to 27 Gb per cell, and a read length N50 from 14 to 17 kbp. To evaluate the quality of the reads for whole genome sequencing, they were assembled with HiFiasm into draft genomes, with N50 = 49 Mb and 23 Mb, and L50 = 10 and 11. The longest contigs were 95 Mb and 57 Mb respectively, showing good contiguity as these are longer than the theoretical chromosome length (genome size/chromosome number) of 78 Mb and 55 Mb, for S. grandis and S. kentaniensis respectively. CONCLUSIONS: DNA extraction is a critical step towards obtaining a complete genome assembly. Our DNA extraction method here provided the required high quality, high molecular weight DNA for successful standard-input PacBio HiFi library preparation. The contigs from those reads showed a high contiguity, providing a good starting draft assembly towards obtaining a complete genome. The results obtained here were highly promising, and demonstrated that the DNA extraction method developed here is compatible with PacBio HiFi sequencing and suitable for de novo whole genome sequencing projects of plants.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,003 |
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 ».