Study of optimal method of Heterodera glycines sample preparation for molecular diagnostics

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In this study, it is optimized by the methods of preparing samples for the release of genetic material (DNA) from soybean cyst-forming nematode Heterodera glycines , which is necessary for accurate identification. Various modifications of ready-made reagent kits from Russian and foreign manufacturers were tested: DNA-Extrane-2, FitoSorb, TsytoSorb, ORB-GMO-A by Sintol LLC (Russia), Proba-GS, Proba-NK by AgroDiagnostika LLC, and QIAamp DNA Mini Kit by Qiagen (Germany). By testing the PCR method «In real time», the sensitivity of Heterodera glycines total DNA release was tested using a test system consisting of forward and reverse primers and a modified probe: SCNrtF (5’-AAATTCCAGGCCGCTATCTC-3’), SCNrtR (5’CGTGGACTGAACTGAACTGGACAAAG-3’), SCNrtP (5’-FAM/-TGGGCTGGGTGCTTCTAGAACTTTT-/ BHQ-1/-3’).

About the authors

Anton V. Ivanov

All-Russian Plant Quarantine Center

Author for correspondence.
Email: tonijons8@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-5361-6100
SPIN-code: 4537-6755

Junior researcher, Helminthology Laboratory, Testing Laboratory

32 Pogranichnaya st., Bykovo, 140150, Moscow region, Russian Federation

Galina N. Bondarenko

All-Russian Plant Quarantine Center

Email: reseachergm@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1635-2508
SPIN-code: 2631-5209

Candidate of Biological Sciences, Senior researcher, Head of the Testing Laboratory Center

32 Pogranichnaya st., Bykovo, 140150, Moscow region, Russian Federation

References

  1. Ivanov AV, Sudarikova SV, Khudyakova EA. Optimized approach for the detection of Heterodera spp. and the quarantine species Heterodera glycines. Plant Health and Quarantine. 2020;(4):30–39. (In Russ.). doi: 10.69536/FKR.2020.96.92.001 EDN: JCTKEC
  2. Ichinohe M. On the soy bean nematode, Heterodera glycines n. sp. from Japan. Oyo-­Dobutsugaku-­Zasshi (Magazine of Applied Zoology). 1952;17(1/2):4.
  3. Cook R, Noel GR. Cyst nematodes: Globodera and Heterodera species. In: Starr JL, Cook R, Bridge J. (eds.) Plant resistance to parasitic nematodes. CABI Publishing; 2002. p.71–105. doi: 10.1079/9780851994666.0071
  4. Subbotin SA, Mundo-­Ocampo M, Baldwin JG. Systematics of Cyst Nematodes (Nematoda: Heteroderinae). Nematodology Monographs and Perspectives. Vol. 8B. Leiden, The Netherlands: Brill; 2010.
  5. Subbotin SA, Peng D, Moens M. A rapid method for the identification of the soybean cyst nematode Heterodera glycines using duplex PCR. Nematology. 2001;3(4):365–371. doi: 10.1163/156854101317020286 EDN: LYYMML
  6. Amiri S, Subbotin SA, Moens M. Identification of the beet cyst nematode Heterodera schachtii by PCR. European Journal of Plant Pathology. 2002;108:497–506. doi: 10.1023/A:1019974101225 EDN: MAOKJT
  7. Madani M, Subbotin SA, Moens M. Quantitative detection of the potato cyst nematode, Globodera pallida, and the beet cyst nematode, Heterodera schachtii, using Real-­Time PCR with SYBR green I dye. Molecular and Cellular Probes. 2005;19(2):81–86. doi: 10.1016/j.mcp.2004.09.006 EDN: LJAWOX
  8. Bekal S, Gauthier JP, Rivoal R. Genetic diversity among a complex of cereal cyst nematodes inferred from RFLP analysis of the ribosomal internal transcribed spacer region. Genome. 1997;40(4):479–486. doi: 10.1139/g97-064 EDN: LMLCPX
  9. Szalanski AL, Sui DD, Harris TS, Powers TO. Identification of cyst nematodes of agronomic and regulatory concern with PCR-RFLP of ITS1. Journal of Nematology. 1997;29(3):255–267.
  10. Subbotin SA, Waeyenberge L, Moens M. Identification of cyst forming nematodes of the genus Heterodera (Nematoda: Heteroderidae) based on the ribosomal DNA-RFLPs. Nematology. 2000;2(2):153–164. doi: 10.1163/156854100509042 EDN: LGBXHV
  11. Zheng J, Subbotin SA, Waeyenberge L, Moens M. Molecular characterisation of Chinese Heterodera glycines and H. avenae populations based on RFLPs and sequences of rDNA-ITS regions. Russian Journal of Nematology. 2000;8(2):109–113. EDN: LGBQPF
  12. Ou S, Peng D, Liu X, Li Y, Moens M. Identification of Heterodera glycines using PCR with sequence characterized amplified region (SCAR) primers. Nematology. 2008;10(3):397–403. doi: 10.1163/156854108783900212 EDN: LYYMRB
  13. Ye W. Development of PrimeTime-­Real-­Time PCR for Species Identification of Soybean Cyst Nematode (Heterodera glycines Ichinohe,1952) in North Carolina. Russian Journal of Nematology. 2012;44(3):284–290.
  14. Rebrikov DV, Samatov GA, Trofimov DY, Semenov PA, Savilova AM, Kofiadi IA, et al. PTsR v real’nom vremeni [Real-time PCR]. Moscow: BINOM publ.; 2009. (In Russ.).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».