Комбинированный протокол консервации и экстракции РНК для исследований экспрессии генов в бобах какао.
A Combined RNA Preservation and Extraction Protocol for Gene Expression Studies in Cacao Beans.
Jocelyn De Wever, Dieter Tulkens, Jan Verwaeren, Helena Everaert, Hayley Rottiers, Koen Dewettinck, Steve Lefever, Kathy Messens
Аннотация (перевод)
Несмотря на высокую экономическую значимость бобов какао, на этом растительном материале было проведено мало исследований на основе РНК, и поэтому до сих пор не сообщалось об оптимальном методе экстракции РНК. Кроме того, выделение высококачественной РНК из трудно поддающейся обработке ткани бобов какао сопряжено со многими трудностями и требует оптимизации. Более того, бобы какао в основном встречаются в отдаленных районах с ограниченными ресурсами, что вынуждает передавать такой анализ сторонним организациям и тем самым требует стабильной для РНК консервации и транспортировки бобов какао. Данное исследование направлено на подбор подходящего метода экстракции и консервации/транспортировки РНК для бобов какао. Для этой цели были сопоставлены три протокола гомогенизации образцов и пять протоколов экстракции для бобов какао. Кроме того, были сравнены и оценены 13 условий консервации, различающихся степенью измельчения ткани, методом консервации, продолжительностью и температурой. Сравнительный анализ показал, что гомогенизация и экстракция на основе CTAB превзошли все протестированные коммерческие протоколы по выходу и целостности РНК соответственно. Консервация при -80°C в наименьшей степени влияла на качество РНК, тогда как лиофилизация была наиболее подходящей для транспортировки при комнатной температуре максимум в течение 1 недели. РНК бобов какао, полученная с помощью выбранных методов, была пригодна для последующего применения. Результаты данного исследования облегчат отбор проб в полевых условиях и транспортировку генетически чувствительного материала какао перед транскриптомными исследованиями бобов какао. Кроме того, были получены ценные сведения о гомогенизации, экстракции, консервации и транспортировке образцов, представляющие интерес для любого генетика растений.
Оригинальная аннотация
Despite the high economic importance of cacao beans, few RNA-based studies have been conducted on this plant material and hence no optimal RNA-extraction has been reported. Moreover, extraction of high-quality RNA from recalcitrant cacao bean tissue has shown many difficulties and requires optimization. Furthermore, cacao beans are mostly found at remote and under-resourced locations, which pressures the outsourcing of such analysis and thereby demands RNA-stable preservation and transportation of cacao beans. This study aims to select an appropriate RNA extraction and preservation/transportation method for cacao beans. For this purpose, three sample homogenization and five extraction protocols on cacao beans were compared. In addition, 13 preservation conditions-differing in tissue crushing degree, preservation method, duration, and temperature-were compared and evaluated. A comparative analysis revealed that CTAB-based homogenization and extraction outcompeted all tested commercial protocols in RNA yield and integrity, respectively. Preservation at -80°C affected RNA quality the least, whereas freeze-drying was most suitable for transportation at room temperature for maximum 1 week. The cacao bean RNA obtained from the selected methods were compatible for downstream applications. The results of this study will facilitate on-field sampling and transportation of genetically sensitive cacao material prior to cacao bean transcriptomic studies. In addition, valuable insights on sample homogenization, extraction, preservation, and transportation have been provided, which is of interest to every plant geneticist.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/4adef5fe-8588-4917-8676-9d1310a0fc08
DOI: 10.3389/fpls.2020.00992