Développement d’une méthode PCR-SSCP pour caractériser le régime alimentaire des gastéropodes

Abstract

Déterminer le régime alimentaire des gastéropodes terrestres est important étant donné leurs impacts écologiques et économiques. L’observation en nature est difficile, car les gastéropodes sont principalement actifs la nuit et sont de petite taille. De plus, l’analyse visuelle des contenus digestifs est compliquée car les gastéropodes broient leurs aliments, ne permettant pas une identification précise. L’objectif est de produire une méthode fiable et peu onéreuse pour déterminer le régime alimentaire des gastéropodes en milieu naturel. Le modèle, Arion fuscus, a été échantillonné au printemps dans quatre érablières anciennes du sud du Québec (Canada). Une approche basée sur l’ADN a été utilisée avec amplification par PCR d’un segment d’un gène chloroplastique. La diversité a été déterminée par électrophorèse sur gel non-dénaturant suivie d’un séquençage des variants d’intérêts pour identifier les plantes consommées. Pour les 52 limaces analysées, les PCR ont fonctionné avec succès et les extractions d’ADN de mêmes individus traités indépendamment ont montré les mêmes résultats sur les gels SSCP. Des résultats fiables ont été produits en quelques semaines et le nombre d’échantillons à séquencer a été limité, réduisant ainsi les coûts. Les résultats montrent une faible diversité végétale consommée (6 haplotypes) par A. fuscus; 78,8% des limaces ont uniquement consommé la même espèce de plante. Cette méthode peut permettre de meilleurs suivis des espèces consommées par les gastéropodes dans un contexte d’écologie de la conservation ou de contrôle des espèces nuisibles.

The diet of terrestrial gastropods is difficult to assess in nature because of their often-nocturnal activity and their small size. Moreover, visual analyzes of digestive contents are problematic because gastropods grind food into small particles, making visual identification unexploitable. Determining the gastropods ‘diet is nevertheless highly relevant because gastropods may have strong ecological and economic impacts. On the one hand, several species are listed endangered or critically endangered. On the opposite, numerous species are considered agricultural pests. The objective is to produce an accurate and inexpensive method to determine the diet of gastropods. More specifically, by using an approach based on PCR-amplified DNA followed by SSCP gels, it was possible to determine taxa diversity before Sanger sequencing, and thus reduce costs. We used Arion fuscus from four old maple forests sites in southern Quebec (Canada) as model to test the method. The 52 individuals’ digestive contents analyzed resulted in a successful PCR amplification and independent DNA extractions from a given individual gave the same SSCP pattern. This method produced reliable results in a few weeks and at a low cost, making it possible to sequence only a few samples to know the plant species consumed by all individuals in the study. Results revealed a low diversity of plants consumed (6 haplotypes). 78.8% of the slugs harvested in spring consumed one and the same species of plant. This method enables the monitoring of plant species consumed by gastropods in conservation and agricultural pest control.