Mots-Clés

transcriptome, crinoïdes, phylogénie, long reads

Description

-Contexte scientifique ou opérationnel, résumé du projet dans lequel s’inscrit ce stage

Les études sur l’ontogenèse des articulations et les premières phylogénies moléculaires ont bouleversé la classification classique des crinoïdes. En effet les caractères morphologiques couramment utilisés, se sont révélés souvent homoplasiques. Elle impose la recherche de nouveaux caractères plus robustes et des études plus approfondies de l’ontogenèse, ainsi que leur couplage avec des analyses moléculaires et un nouveau regard sur la documentation fossile. Nous cherchons ainsi la consilience des différentes approches pour mieux appréhender l’évolution des crinoïdes

-Objectifs du stage

L’objectif est de reconstruire une phylogénie moléculaire robuste basée sur l’assemblage de transcriptomes de taxons clés. Nous voulons déterminer les relations de parenté profondes que les premières phylogénies basées sur les marqueurs classiques (COI, 16S, 28S) ne permettent pas de résoudre. Ainsi, nous espérons résoudre la position des Bourgueticrinina, clade de crinoïdes en majorité pédonculés, au sein des comatules, crinoïdes ayant perdu leur pédoncule ; les relations entre Hyocrinida et Cyrtocrinida ; entre Pentametrocrinidae et Guillecrinidae etc. Finalement, l’assemblage de ces transcriptomes constituera à terme un premier pas vers des études fonctionnelles et une meilleure compréhension du fonctionnement du génome des crinoïdes.

-Démarche expérimentale, méthodes et techniques proposées

Pour cette phylogénie nous nous basons sur 52 transcriptomes de taxons provenant de presque toutes les familles de crinoïdes, collectés en collaboration avec l’Université d’Auburn et l’Université de Shangai Jiao Tong. Il s’agit de short reads obtenus par séquençage lllumina. Afin d’obtenir des transcriptomes de référence de meilleure qualité nous effectuerons du séquençage long read obtenus par Nanopore sur trois espèces différentes. L’assemblage se fera avec l’assembleur Trinity (Grabherr et al. 2011). L’arbre phylogénétique pourra ensuite être construit à l’aide de OrthoFinder (Emms & Kelly 2019) et STAG (Emms & Kelly 2018). Le résultat sera confronté aux connaissances morphologiques et ontogénique du clade.

-Rôle du stagiaire dans le déroulement du projet

Suite à l’apprentissage de l’utilisation de la ligne de commande sur Linux et de la classification actuelle des crinoïdes, le/la stagiaire devra se familiariser avec les données de génomique haut débit et les outils bioinformatiques associés afin de mener à bien l’assemblage des transcriptomes. Ceci sera à faire en tenant compte des biais éventuels dus à la biologie du clade étudié. L’étudiant.e devra ensuite effectuer des tests de qualité et d’annotation des transcriptomes assemblés avant de procéder à la détermination d’orthologues et la reconstruction d’arbres.

-Connaissance ou compétences acquises à l’issue du stage

Le/la stagiaire développera des compétences en bioinformatique, un esprit critique quant aux biais liés à l’utilisation de méthodes d’assemblages, ainsi que les bases de la taxonomie des crinoïdes.