A novel application of RNase H2-dependent quantitative PCR for detection and quantification of Grosmannia clavigera, a mountain pine beetle fungal symbiont, in environmental samples
Notice bibliographique
Résumé
Mountain pine beetle (Dendroctonus ponderosae Hopkins; MPB) is an economically and ecologically important pest of pine species in western North America. Mountain pine beetles form complex multipartite relationships with microbial partners, including the ophiostomoid fungi Grosmannia clavigera (Robinson-Jeffrey and Davidson) Zipfel, de Beer and Wingfield, Ophiostoma montium (Rumbold) von Arx, Grosmannia aurea (Robinson-Jeffrey and Davidson) Zipfel, de Beer and Wingfield, Leptographium longiclavatum (Lee, Kim, and Breuil) and Leptographium terebrantis (Barras and Perry). These fungi are vectored by MPB to new pine hosts, where the fungi overcome host defenses to grow into the sapwood. A tree's relative susceptibility to these fungi is conventionally assessed by measuring lesions that develop in response to fungal inoculation. However, these lesions represent a symptom of infection, representing both fungal growth and tree defense capacity. In order to more objectively assess fungal virulence and host tree susceptibility in studies of host-pathogen interactions, a reliable, consistent, sensitive method is required to accurately identify and quantify MPB-associated fungal symbionts in planta. We have adapted RNase H2-dependent PCR, a technique originally designed for rare allele discrimination, to develop a novel RNase H2-dependent quantitative PCR (rh-qPCR) assay that shows greater specificity and sensitivity than previously published PCR-based methods to quantify MPB fungal symbionts in pine xylem and MPB whole beetles. Two sets of assay probes were designed: one that amplifies a broad range of ophiostomoid species, and a second that amplifies G. clavigera but not other MPB-associated ophiostomoid species. Using these primers to quantify G. clavigera in pine stems, we provide evidence that lesion length does not accurately reflect the extent of fungal colonization along the stem nor the quantity of fungal growth within this colonized portion of stem. The sensitivity, specificity, reproducibility, cost effectiveness and high-throughput potential of the rh-qPCR assay makes the technology suitable for identification and quantification of a wide array of pathogenic and beneficial microbes that form associations with plants and other organisms, even when the microbial partner is present in low abundance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,003 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».