Dergiler / Bitki Koruma Bülteni / 2022 / Cilt: 62 - Sayı: 3

Türkiye'de yoncada önemli thrips türlerinin hızlı tespiti için yeni bir kapiler jel elektroforez tabanlı fragment analiz yöntemi

A novel capillary gel electrophoresis based fragment analysis method for the rapid detection of important thrips species on alfalfa in Turkey

Sayfa
5–11
Yayın Tarihi
2022-09-30
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Ayrıca yakın gelecekte kısa fragman boyutlarına sahip farklı thrips türlerinin tanımlanmasında da kullanılabileceği düşünülmektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Thripsler, birçok endüstriyel üründe önemli verim kayıplarına neden olur.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu çalışmada, daha önce farklı araştırmacılar tarafından kullanılan primer çiftleri kullanılarak Thrips tabaci Lideman, Frankliniella occidentalis (Pergande) ve Frankliniella intonsa (Trybom) türleri için Kapiler Jel Elektroforez (CGE) sistemi entegre edilerek yeni bir tanımlama yöntemi geliştirilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Ayrıca yakın gelecekte kısa fragman boyutlarına sahip farklı thrips türlerinin tanımlanmasında da kullanılabileceği düşünülmektedir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Frankliniella intonsa · Frankliniella occidentalis · Mitokondriyal sitokrom oksidaz I

Özet

Thripsler, birçok endüstriyel üründe önemli verim kayıplarına neden olur. Bu zararlılar Türkiye'deki karantina organizmaları arasında yer aldığından, etmenlerin hızlı tespiti yeni alanlara yayılmalarını önlemek için önemlidir. Mitokondriyal sitokrom oksidaz I (COI) barkodlama geninin analizleri; moleküler yöntemlerden biri olarak thrips teşhislerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak COI geninin fragman uzunluğu çok kısa olduğundan, PCR sonrası agaroz jel üzerinde fragman boyutlarını ayırt etmek çok zordur. Bu çalışmada, daha önce farklı araştırmacılar tarafından kullanılan primer çiftleri kullanılarak Thrips tabaci Lideman, Frankliniella occidentalis (Pergande) ve Frankliniella intonsa (Trybom) türleri için Kapiler Jel Elektroforez (CGE) sistemi entegre edilerek yeni bir tanımlama yöntemi geliştirilmiştir. Analiz, özellikle kısa parça uzunluklu COI geninde birbirine yakın parça uzunluklarının ayrılmasında hata payını en aza indirerek, elde edilmiş güçlü sinyaller üretir. Bu sebeple, jel elektroforezi adımı ortadan kaldırılarak, tehlikeli kimyasallara maruz kalmadan güvenilir tespitler elde edilmiştir. Yeni yöntem, tespit süresini kısaltmış ve düşük DNA konsantrasyonuna sahip tek bir thripsin saptanmasındaki işlem hatalarını da en aza indirmiştir. Kapiler jel elektroforezi tabanlı fragman analizi ile toplam 83 thrips bireyi (52 F. intonsa, 31 F. occidentalis) tespit edilebilmiştir. Yeni yöntem, üç farklı thrips türünün tespiti için benzersiz, spesifik ve hızlı olarak değerlendirilmektedir. Ayrıca yakın gelecekte kısa fragman boyutlarına sahip farklı thrips türlerinin tanımlanmasında da kullanılabileceği düşünülmektedir.

Abstract

Thrips cause significant yield reduction in several industrial crops. Since these pests are also included in the quarantine organisms of Turkey, the rapid detection of agents is important to prevent their spread to new areas. Mitochondrial cytochrome oxidase I (COI) barcoding gene assay; one of the molecular methods is widely used in thrips identification. However, as the COI gene has a very short fragment length, it is very difficult to distinguish fragment sizes on agarose gel after PCR. In this study, a new identification method was developed by integrating the Capillary Gel Electrophoresis (CGE) system for Thrips tabaci Lideman, Frankliniella occidentalis (Pergande) and Frankliniella intonsa (Trybom) species, using primer pairs previously used by different researchers. The assay produces strong signals obtained by minimizing the margin of error in the separation of fragment lengths close to each other, especially in the short fragment length COI gene. Therefore, by eliminating the gel electrophoresis step, reliable detections could be obtained without exposure to hazardous chemicals. The novel method shortened the detection time and minimized the process mistakes on the detection of a single thrips with a low DNA concentration. Total 83 thrips individual (52 F. intonsa, 31 F. occidentalis) were able to be detected with this capillary gel electrophoresis based fragment analysis. The novel method is evaluated as unique, specific and quick for the detection of three different thrips species. It is also thought to be able to utilize for identification of different thrips species with short fragment sizes in the foreseeable future.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

MORCA, A. F., YÜCEL, C., BARIŞ, A., ATAKAN, E., ÇELİK, A. (2022). Türkiye'de yoncada önemli thrips türlerinin hızlı tespiti için yeni bir kapiler jel elektroforez tabanlı fragment analiz yöntemi. Bitki Koruma Bülteni, Cilt: 62 - Sayı: 3, 5–11. https://ajindex.com/articles/476779

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (7)

  1. Balou MM., Tong X.L., Chen X.X., 2012 A new record and description of a new species of the genus thrips with an updated key to species from Iran. J Insect Sci 12:1–15. https://doi.org/10.1673/031.012.9001 Bravo-Pérez D., Santillán-Galicia M.T., Johansen-Naime R.M., González-Hernández H., Segura-León O.L., Ochoa-Martínez D.L., Guzman-Valencia S., 2018. Species diversity of thrips (Thysanoptera) in selected avocado orchards from Mexico based on morphology and molecular data. Journal of integrative agriculture, 17(11), 2509-2517.
  2. Brunner P.C., Chatzivassiliou E.K., Katis N.I., Frey J.E. 2004., Host-associated genetic differentiation in Thrips tabaci (Insecta; Thysanoptera), as determined from mtDNA sequence data. Heredity. 93: 364-370. PMID: 15241445 Danks H.V., 1988. Systematic in support of entomology. Annual Review of Entomology, 33, 217–296. EPPO., 2008. https://gd.eppo.int/taxon/THRIPL/distribution/TR Accessed 01 January 2021 EPPO., 2015. https://gd.eppo.int/taxon/FRANOC/distribution/TR Accessed 01 January 2021
  3. Fekrat L., Zaki Aghl M., Tahan V., 2015. Application of the LAMP assay as a diagnostic technique for rapid identification of Thrips tabaci (Thysanoptera: Thripidae). Journal of economic entomology, 108(3), 1337-1343.
  4. Folmer O., Black M., Hoeh W., Lutz R., Vrijenhoek R., 1994. DNA primers for amplification of mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I from diverse metazoan invertebrates. Molecular Marine Biology and Biotechnology 3, 294–299.
  5. Gariepy T.D., Kuhlmann U., Haye T., Gillott C., Erlandson M., 2005. A Single-Step Multiplex PCR Assay for the Detection of European Peristenus spp., Parasitoids of Lygus spp. Biocontrol. Sci. Technol., 15(5): 481- 495. Glover R.H., Collins D.W., Walsh K., Boonham N., 2010. Assessment of loci for DNA barcoding in the genus Thrips (Thysanoptera: Thripidae). Molecular Ecology Resources, 10(1), 51-59. doi: 10.1111/j.1755-0998.2009. 02723.x PMID: 21564990 Haung C.G., Hsu J.C., Haymer D.S., Lin G.C. Wu W.J., 2009. Rapid Identification of the Medditerranean Fruit Fly (Diptera: Tephritidae) by Loop Mediated Isothermal Amplification. J. Econ. Entomol., 102(3): 1239-1246.
  6. Hebert, P.D.N., Cywinska A., Ball S.L., deWaard, J.R., 2003a. Biological identifications through DNA barcodes. Proceedings of the Royal Society of London, Series B 270, 313–321.
  7. Hebert P.D.N., Ratnasingham S., deWaard J. R., 2003b. Barcoding animal life: cytochrome c oxidase subunit 1 divergences among closely related species. Proceedings of the Royal