Assemblage et annotation du génome au niveau des chromosomes du termite Reticulitermes chinensis Snyder

Pourquoi l’ADN d’un termite vous concerne

Les termites ne sont généralement remarqués que lorsqu’ils s’attaquent à nos habitations, mais ces petits insectes sont aussi de véritables recycleurs qui décomposent le bois mort dans les forêts et les champs. L’espèce Reticulitermes chinensis est un ravageur particulièrement destructeur dans le sud de la Chine. Dans cette étude, des chercheurs ont reconstitué le plan génétique complet de ce termite au niveau des chromosomes individuels. Cette nouvelle carte de son ADN ouvre la voie à de meilleures méthodes de protection des bâtiments, à la découverte de nouvelles enzymes pour des énergies propres et à l’exploration de l’évolution des sociétés d’insectes complexes.

Préparer les termites pour le laboratoire

Pour construire une carte génétique aussi détaillée, l’équipe a d’abord eu besoin d’ADN très propre. Ils ont collecté des termites dans une seule colonie souterraine, ce qui a réduit la variation génétique puisque cette espèce peut se reproduire sans accouplement. Les insectes ont été maintenus à jeun pendant deux jours pour vider leur tube digestif, lavés, congelés et broyés en une fine poudre. Grâce à une série d’étapes chimiques, les chercheurs ont isolé de longues chaînes d’ADN intactes et vérifié soigneusement leur qualité. Ce n’est qu’après avoir confirmé que l’ADN était pur, concentré et majoritairement non fragmenté qu’ils sont passés au séquençage à grande échelle.

Lire le génome par différentes approches

Les chercheurs ont combiné plusieurs technologies de séquençage de pointe, chacune offrant un regard différent sur le génome du termite. De courts fragments d’ADN ont été lus de nombreuses fois pour estimer la taille du génome et repérer les erreurs. Des lectures longues et très précises issues d’une machine PacBio ont fourni l’ossature pour assembler de longues séquences. Une troisième technique, connue sous le nom de Hi-C, a capturé quelles portions d’ADN se trouvent proches les unes des autres à l’intérieur du noyau cellulaire, fournissant des indices sur les fragments appartenant au même chromosome. Parallèlement, ils ont séquencé l’ARN — des molécules copiées à partir des gènes — pour aider à identifier quelles parties de l’ADN codent réellement pour des protéines.

Assembler des chromosomes à partir de morceaux génétiques

En utilisant des outils informatiques conçus pour les génomes grands et complexes, l’équipe a rabouté les lectures longues en séquences continues puis a utilisé les motifs de contacts Hi-C pour les ordonner en chromosomes complets. Le génome final contient 21 pseudochromosomes, ce qui correspond aux connaissances sur des espèces de termites apparentées, et couvre environ 1,02 milliard de bases d’ADN. Des tests utilisant des ensembles standard de gènes insectes essentiels ont montré que plus de 97 pour cent des gènes attendus sont présents et intacts, indiquant un assemblage très complet et fiable. La majorité de la séquence totale — 94 pour cent — a pu être placée de manière confiante sur ces chromosomes, un signe distinctif d’une carte génomique de haute qualité.

Répétitions cachées et gènes fonctionnels

L’ADN du termite, comme celui de nombreux animaux, est rempli de séquences répétées et d’éléments mobiles qui peuvent se copier et se déplacer dans le génome. Près de la moitié du génome de R. chinensis est constituée de telles répétitions, incluant plusieurs types d’ADN sautant et de longues régions de répétitions simples en tandem. L’équipe a comparé ces motifs avec ceux d’autres termites et d’un cafard, révélant à la fois des caractéristiques partagées et des expansions spécifiques à l’espèce. Par-dessus ce fond répétitif, ils ont prédit plus de 30 000 gènes codant des protéines et ont pu attribuer des fonctions probables à environ 86 pour cent d’entre eux en comparant leurs séquences à plusieurs bases de données internationales. Ces gènes sont répartis sur les 21 chromosomes d’une manière globalement similaire à celle de proches parents.

Ce que ce génome de termite signifie pour l’avenir

En fournissant une vue au niveau des chromosomes du génome de R. chinensis et en rendant toutes les données brutes publiquement accessibles, ce travail offre une référence puissante pour les scientifiques du monde entier. Pour le grand public, le message principal est que nous disposons désormais d’une liste détaillée des composants et d’un schéma de câblage pour un ravageur termite majeur. Cela aidera les chercheurs à identifier les gènes impliqués dans la digestion du bois, le comportement social, la croissance et la reproduction — des traits importants tant pour comprendre l’évolution des sociétés d’insectes que pour concevoir des méthodes de lutte antiparasitaire plus sûres et plus ciblées. Cela pourrait aussi guider la découverte de nouvelles enzymes capables de transformer des déchets végétaux résistants en biocarburants utiles, reliant un indésirable invité de maison à des technologies plus durables.

Citation: Yue, Z., Xin, P., Wang, J. et al. Chromosome-level genome assembly and annotation of the termite Reticulitermes chinensis Snyder. Sci Data 13, 655 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-07026-4

Mots-clés: génome de termite, Reticulitermes chinensis, assemblage chromosomique, insectes sociaux, digestion de la lignocellulose