Endpoint PCR coupled with capillary electrophoresis (celPCR) provides sensitive and quantitative measures of environmental DNA in singleplex and multiplex reactions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The use of sensitive methods is key for the detection of target taxa, from trace amounts of environmental DNA (eDNA) in a sample. In this context, digital PCR (dPCR) enables direct quantification and is commonly perceived as more sensitive than endpoint PCR. However, endpoint PCR coupled with capillary electrophoresis (celPCR) potentially embodies a viable alternative as it quantitatively measures signal strength in Relative Fluorescence Units (RFU). Provided comparable levels of sensitivity are reached, celPCR permits the development of cost-efficient multiplex PCRs, enabling the simultaneous detection of several target taxa. Here, we compared the sensitivity of singleplex and multiplex celPCR to dPCR for species-specific primer pairs amplifying mitochondrial DNA (COI) of fish species occurring in European freshwaters by analysing dilution series of DNA extracts and field-collected water samples. Both singleplex and multiplex celPCR and dPCR displayed comparable sensitivity with reliable positive amplifications starting at two to 10 target DNA copies per µl DNA extract. celPCR was suitable for quantifying target DNA and direct inference of DNA concentrations from RFU was possible after accounting for primer effects. Furthermore, multiplex celPCRs and dPCRs were successfully used for the detection and quantification of fish-eDNA in field-collected water samples, confirming the results of the dilution series experiment and exemplifying the high sensitivity of the two approaches. The possibility of detection and quantification via multiplex celPCR is appealing for the cost-efficient screening of high sample numbers. The present results confirm the sensitivity of this approach thus enabling its application for future eDNA-based monitoring efforts.
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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 | 0,004 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».