Optimisation du pyroséquençage haut-débit pour caractériser la diversité taxonomique des communautés bactériennes des sols

Overview & Synopsis

La diversité microbienne d’un sol (que l’on estime à 100000 à 1000000 d’espè ces différentes par gramme de sol) est difficile à caractériser. Toutefois, d’importantes avancé es en biologie moléculaire (comme le développement du pyrosé quençage), ont permis d'obtenir plusieurs centaines de milliers de sé quences à partir d’un ADN métagénomique, permettant une meilleure caracté risation de la diversité des communautés microbiennes du sol. Toutefois, dans un contexte ou l’écologie microbienne du sol commence à s’accaparer les é chantillonnages de grande envergure (spatial et temporelle) afin de mieux hié rarchiser les processus et paramètres impliqués dans la diversification de ces communauté s il est nécessaire d’identifier tous les biais méthodologiques qui peuvent entraî ner une faible robustesse et repré sentativité des ré sultats obtenus. Il est ainsi indispensable de réévaluer l’efficacité et la reproductibilité du protocole d'extraction d’ADN de sol en fonction des pré requis lié s au pyrosé quençage des gè nes taxonomiques (Terrat et coll., 2011). Il est également essentiel de dé terminer la profondeur de séquençage né cessaire pour obtenir une bonne estimation de la diversité des communauté s bacté riennes des sols étudié s. Enfin, le multiplexage des é chantillons, via l'utilisation de TAG, nécessite l'évaluation des biais que peut entraî ner l'introduction de ces séquences. Ces premiè res études nous ont permis d'é valuer les diffé rents biais que peuvent entraî ner l'usage du pyrosé quençage pour étudier la diversité taxonomique microbienne des sols. Au final, ces informations nous permettront de caracté riser au mieux la diversité taxonomique des microorganismes du sol, et de l’appliquer en moyen dé bit sur les ré seaux de surveillance des sols ou sur des chronosé quences (Ranjard et coll., 20092010). Terrat S, Christen R, Dequiedt S, Lelievre M, Nowak V, Bachar D, Plassart P, Wincker P, Jolivet C, Bispo A, Lemanceau P, Maron PA, Mougel C, Ranjard L. 2011. Pyrosequencing of Bacterial rrs as Influenced by Soil DNA Extraction Procedure. Applied and Environmental Microbiology. (submitted). Ranjard L, Dequiedt S, Jolivet C, Saby NPA, Thioulouse J, Harmand J, Loisel P, Rapaport A, Fall S, Simonet P, Joffre R, Chemidlinpré vost Bouré N, Maron PA, Mougel C, Martin MP, Toutain B, Arrouays D, Lemanceau P. 2010. Biogeography of Soil Microbial Communities: a Review and a Description of the Ongoing French National Initiative. Agronomy for Sustainable development. 302 : 359365. Ranjard L, Dequiedt S, Lelievre M, Maron PA, Mougel C, Morin F, Lemanceau P. 2009. Platform GenoSol: a new tool for conserving and exploring soil microbial diversity. Environmental Microbiology Report. 1: 9799.