Мультилокусное ДНК-штрихкодирование — идентификация видов по данным нескольких локусов

Идентификация видов с использованием последовательностей ДНК, известная как ДНК-штрихкодирование, широко применяется во многих прикладных областях. Современные методы штрихкодирования обычно основаны на одном митохондриальном локусе, например на локусе субъединицы I цитохром-c-оксидазы (COI). Такой метод штрихкодирования не всегда эффективен при исследовании видов, разделившихся за короткий период дивергенции, или видов, содержащих интрогрессированные гены близкородственных видов. Здесь мы представляем более эффективную схему мультилокусного штрихкодирования, основанную на захвате генов и секвенировании нового поколения. Мы отобрали 500 независимых ядерных маркеров для лучепёрых рыб и разработали трёхэтапный рабочий процесс мультилокусного ДНК-штрихкодирования. Мы применили наш метод к двум тестовым наборам данных, каждый из которых содержал пару видов рыб-сестринских таксонов: Siniperca chuatsi и Siniperca kneri, а также Sicydium altum и Sicydium adelum, для которых подход на основе штрихкодирования по COI оказался неэффективным. Результаты как эмпирического анализа, так и моделирования показали, что при ограниченном потоке генов и достаточном времени дивергенции виды можно правильно идентифицировать с помощью мультилокусного метода штрихкодирования. Мы ожидаем, что по мере дальнейшего снижения стоимости секвенирования ДНК наш подход к мультилокусному штрихкодированию вытеснит существующие методы ДНК-штрихкодирования по одному локусу и позволит лучше понять разнообразие живого мира.