Découvrir le microbiome du sol : Révéler la complexité microbienne du sol à l'aide de la métagénomique à lecture longues

Abstract

Le microbiome du sol reste mal caractérisés, mais comprendre sa diversité génétique est essentiel, étant donné les fonctions primordiales principalement médiées par leur arsenal protéique. Bien que la métagénomique shotgun à lectures courtes (SR) ait fourni des informations sur la diversité des gènes du microbiome, elle n'a pas réussi à fournir des reconstructions génomiques microbiennes complètes. Les génomes assemblés à partir de métagénomes (MAGs) obtenus à partir de SR donnent souvent des assemblages fragmentés et des ensembles de gènes incomplets (plus de 90 % de contigs <1 kb et donc inutilisables pour la prédiction de gènes). En utilisant le séquençage PacBio HiFi, nous avons obtenu des lectures longues (N50 : 6 kb) à partir de métagénomes de sol en culture tunnel, dépassant la longueur de contig des métagénomes à lectures courtes disponibles publiquement (N50 : 1 kb). Même si une partie substantielle des lectures reste non assemblée, nous avons réussi à reconstruire des dizaines de MAGs, améliorant encore la contiguïté des lectures de génomes bactériens, archéens et viraux issus d'environnements terrestres. Le séquençage LR HiFi présente un potentiel significatif pour élucider la complexité de la reconstruction du génome bactérien. Cependant, plusieurs considérations critiques subsistent, telles que l'étendue de la biodiversité capturée par l'approche LR par rapport au séquençage en profondeur SR.