Efecto de la elección de marcadores y el protocolo de ciclos térmicos en estudios de metabarcoding de ADN de zooplancton

El metabarcoding de ADN es un enfoque prometedor para encuestar rápidamente la biodiversidad y es probable que se convierta en una herramienta importante para medir las respuestas de los ecosistemas al cambio ambiental. Los marcadores de metabarcoding necesitan una cobertura taxonómica suficiente para detectar grupos de interés, una divergencia de secuencia suficiente para resolver especies y, idealmente, indicar la abundancia relativa de los taxones presentes. Caracterizamos los ensambles de zooplancton con tres marcadores de metabarcoding diferentes (ADN ribosómico nuclear 18S, COI mitocondrial y ADN ribosómico mitocondrial 16S) para comparar su rendimiento en términos de cobertura taxonómica, resolución taxonómica y correspondencia entre identificación morfológica y basada en ADN. Los amplicones de COI secuenciados en corridas separadas mostraron que las unidades taxonómicas operativas que representaban >0.1% de lecturas por muestra eran altamente reproducibles, aunque se detectaron ligeramente más taxones usando una temperatura de anidación más baja. El COI mitocondrial y el 18S nuclear mostraron una cobertura taxonómica similar a través de los phyla de zooplancton. Sin embargo, el COI mitocondrial resolvió hasta tres veces más taxones a nivel de especie en comparación con el 18S. Todos los marcadores revelaron patrones similares de beta-diversidad, aunque se identificaron diferentes taxones como los mayores contribuyentes a estos patrones para el 18S. Para las familias de copépodos calanoides, todos los marcadores mostraron una relación positiva entre biomasa y lecturas de secuencias, aunque la relación fue típicamente más fuerte para el 18S. El uso de COI para el metabarcoding ha sido cuestionado debido a la falta de sitios de unión de cebadores conservados. Sin embargo, nuestros resultados muestran que la cobertura y resolución taxonómica proporcionadas por cebadores de COI degenerados, combinadas con una base de datos de secuencias de referencia relativamente bien desarrollada, los hacen valiosos marcadores de metabarcoding para la evaluación de la biodiversidad.