评估从便中丰富的宿主DNA的高通量测序质量:从俘虎的案例

科学领域:

• 野生动物基因组学
• 非侵入性的基因采样.
• 高通量测序的高通量测序

背景情况:

• 便DNA是野生动物遗传研究的宝贵非侵入性来源.
• 了解测序量和基因型精度/便DNA基因组覆盖之间的关系对于实验设计和成本控制至关重要.

研究的目的:

• 评估测序量对基因组覆盖和基因型准确性的影响,使用与宿主丰富的便DNA.
• 确定最佳的测序深度,以从便样本中进行可靠的基因定型.
• 为了比较来自便和血液样本的基因组数据.

主要方法:

• 来自11只阿穆尔虎的便和血液样本的全基因组测序数据的比较分析.
• 系统评估基因组覆盖和基因型准确性 (精度,错误率,回忆,F1分数) 在不同的测序深度.
• 通过SDS (PEERS) 进行周取富的宿主DNA丰富效率的评估.

主要成果:

• 便DNA测序表现出不均的基因组覆盖,可能会影响等位基因的识别.
• 基因组覆盖和基因型准确性都随着便和血液DNA的测序深度增加而得到改善.
• 在核DNA丰富效率 (EE_N) 达到5E-5时,从便DNA进行可靠的基因型鉴定需要至少50×的深度,而血液DNA则需要20×.
• 种群和个体层面的基因组指数显示,在足够的测序深度下,便和血液样本之间存在很高的一致性,观察到的异构性和小等位基因频率分布中存在很小的差异.

结论:

• 有效的宿主DNA丰富 (PEERS) 和深度测序对于准确的基因型定型和便样本的充分基因组覆盖至关重要.
• 监测缩效率有助于确定必要的测序深度,以实现具有成本效益的实验设计.
• 这项研究为利用便DNA在野生动物基因组研究中提供了实际指导,促进了非侵入性采样方法的使用.