Module 4 Flashcards
Donnez les deux définitions de l’ADNe.
- Ensemble du matériel génétique qui peut être extrait à partir d’échantillons environnementaux de sol, d’eau ou même d’air
o Matériel biologique - Méthode qui permet d’identifier la présence ou l’absence d’espèces à partir du matériel génétique récolté sans manipuler le moindre organisme.
o Méthode scientifique
Donnez la définition de la paléoécologie.
Reconstitution de la flore, de la végétation et du climat à partir des variations des pollens contenus dans les sédiments
Donnez deux limites à l’étude de l’ADN ancien.
- Faible concentration d’ADNa
- Fragments courts (spécificité)
- Molécules dégradées
Donnez les huit critères principaux qui régissent l’étude de l’ADN ancien.
i. Contrôle d’extraction et de la PCR
ii. Amplifications répétées du fragment cible
iii. Quantification du nombre de molécules amplifiées
➢ Est-ce que plusieurs amplifications nécessaires ?
v. Corrélation inverse entre efficacité et longueur d’amplification
➢ Est-ce que les fragments sont courts?
vi. Tests biochimiques de la préservation des molécules
vii. Exclusion des insertions nucléaires de l’ADNmt
viii. Reproduction dans un second laboratoire
➢ Est-ce que ce résultat peut être reproduit ?
ix. Isolement des laboratoires
➢ Un contrôle négatif d’extraction et d’amplification permet d’établir la source de possibles contamination durant les étapes de préparation de l’ADNa
Donnez la définition de la paléogénomique.
Discipline scientifique ayant pour objectif la reconstruction des génomes anciens
Donnez la définition d’un goulot d’étranglement.
Réduction drastique de la population, ce qui cause une perte de diversité génétique
Expliquez et décrivez les quatre composantes de l’ADNe.
- Origine
o Primaire (Mucus, sécrétion, fèces) Produit pendant la vie de l’organisme
o Origine secondaire (Carcasses, prédateurs secondaire) - État
o Ensemble des formes mutables de l’ADNe après sa libération dans l’environnement par un organisme. Influencé par :
les patrons de transport verticaux et horizontaux de l’ADNe dans l’environnement
La dynamique d’agrégation et d’érosion des particules agglomérées d’ADNe
La décomposition de l’ADNe par les autres organismes - Durée de vie
o Très variable d’un environnement à l’autre (plus persistant dans les sédiments que dans l’eau)
o Turnover time de l’ADN : Temps de persistance de l’ADN dans l’environnement calculé par un ratio taux de dégradation/concentration.
o Trois facteurs influencent la destinée de l’ADNe dans l’environnement
Caractéristique de l’ADN (conformation, longueur, etc.)
L’environnement abiotique (pH, température, UVs, salinité, etc.)
L’environnement biotique (Composition et activité de la communauté microbienne, enzyme extracellulaire, etc.) - Transport
o La compréhension des modes de transport est essentielle pour relier la présence d’ADNe avec la détection d’une ou plusieurs espèces, à la fois dans le temps et dans l’espace
Donnez quatre arguments démontrant que la quantité d’ADNe dépend de la biologie de l’espèce.
- Libération d’une quantité de molécules d’ADN variables
➢ Espèce à production de mucus ou non - Taille de l’individu (surface de contact avec l’environnement)
➢ Mammifères marins versus foraminifères - Abondance
➢ Corrélation positive entre abondance et détection de l’ADNe - Comportement
➢ Migrateurs versus non migrateurs
Décrivez une expérience scientifique permettant de démontrer que le taux de détection de l’ADNe est moins fort plus on s’éloigne de la population source
Hypothèse : Le taux de détection de l’ADNe est moins fort plus on s’éloigne de la population source
Méthode : Échantillonnage de l’espèce (2 espèces) au niveau de la population source (lac) et des habitats adjacents (rivières)
Résultats : Corrélation inverse entre la détection de l’espèce et la distance au point d’échantillonnage
Donnez les trois facteurs influençant la durée de vie de l’ADNe dans l’environnement
- Caractéristique de l’ADN (conformation, longueur, etc.)
- L’environnement abiotique (pH, température, UVs, salinité, etc.)
- L’environnement biotique (Composition et activité de la communauté microbienne, enzyme extracellulaire, etc.)
Donnez les avantages et les inconvénients de l’identification visuelle, de l’analyse des isotopes et de l’approche de metabarcoding pour la modélisation des réseaux trophiques
Identification visuelle : - Avantages o Proportions des proies o Faible coût (sauf pour le temps) - Désavantage : o Besoin d’un observateur qualifié o Problème avec les taxons difficiles o Chronophage Analyse d’isotopes - Avantage : o Proportions des groupes de proies o Résolution temporelle o Aucun observateur requis - Désavantage : o Résolution à un niveau général o Variation des facteurs de discrimination, peut confondre les comparaisons entre individus ADNE metabarcoding - Avantage : o Identification de la plupart des espèces o Aucun observateur requis - Désavantage : o Nécessite une base de données de référence o Standardisation o Contamination o Coût élevé***
Donnez les 8 étapes clés d’une étude scientifique
- Question scientifique
- Plan d’échantillonnage
- Collecte et stockage des échantillons
- Extraction de l’ADNe
- Amplification
- Séquençage de l’ADNe
- Bio-informatique
- Résultats
Donnez au moins cinq domaines d’application de l’ADNe.
- Biologie des espèces
- Paléosciences
- Conservation
- Microbiologie
- Espèces envahissantes
- Biomonitoring
- Épidémiologie et santé
- Incertitudes taxonomiques
- Criminalistique
Une fois l’étude de l’ADN ancien prouvée rigoureuse avec l’avènement de la technologie PCR, quelles sont les deux majeures complications qui représentent les principaux défis de ce champ d’étude ?
L’endommagement moléculaire et la contamination par de l’ADN contemporain
Nommez deux stratégies que vous entreprenez pour démontrer que votre échantillon est un échantillon authentique d’ADN ancien.
- Reproduire les résultats dans un second laboratoire
- Comparer avec de l’ADN contemporain ou d’autre ADN ancien
