Development and field application of metabarcoding-adapted mt-ND4 markers shows substantial gene flow and varying local pressures on Haemonchus contortus and Teladorsagia circumcincta populations in the UK
Notice bibliographique
Résumé
Gastrointestinal nematodes impose a significant burden on livestock production and public health by reducing animal productivity and increasing the environmental impact of farming. Modern sequencing techniques enable the efficient exploration of genetic diversity, necessary to inform effective parasite control. In this study, we developed and validated new mitochondrial ND4-based markers adapted for high-throughput sequencing. This enabled detailed analysis of genetic diversity in two important nematode species, Haemonchus contortus and Teladorsagia circumcincta. Laboratory validations confirmed that the assay reliably detected as little as 1% of larvae in mixed samples and accurately identified strain variants. Field application on 30 sheep farms across England and Scotland revealed 60 unique genetic variants in H. contortus and 35 in T. circumcincta. A single variant dominated the sequence reads in both species, particularly T. circumcincta. Regional comparisons showed that H. contortus exhibited fewer yet persistent variants in Scotland than in England; while phylogenetic analyses indicated a common origin and significant gene flow between regions. In contrast, T. circumcincta, despite being more prevalent across all farms, displayed lower overall diversity with a shared dominant variant; evidence of dual origins and marked regional differences in evolutionary pressures. Comparisons with publicly available global sequence data revealed distinct clustering of H. contortus isolates, separating Asian sequences from those in the United Kingdom and Australia. T. circumcincta isolates showed no apparent geographic clustering. These findings demonstrate the potential of high-throughput mitochondrial marker analysis to unravel complex parasite population dynamics, and to inform sustainable management strategies in the face of challenges such as drug resistance and climate change.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».