Rapid and Efficient Method for DNA Extraction from Fungi of the Genus Morchella Dill. ex Pers.

The taxonomic features of true morels (genus Morchella, Ascomycota) have long been a difficult problem because the identification of species of such a taxonomically complex genus is impossible without the use of molecular phylogenetics methods. To date, there are a large number of DNA extraction met...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2025
Автори: Pluzhnyk, A.V., Petlovana, V.R., Dzhagan, V.V., Плужник, А.В., Петльована, В.Р., Джаган, В.В.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2025
Онлайн доступ:https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/275
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Microbiological Journal

Репозитарії

Microbiological Journal
id oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-275
record_format ojs
institution Microbiological Journal
baseUrl_str
datestamp_date 2025-03-23T12:40:07Z
collection OJS
language English
topic_facet DNA extraction
fungi
Morchella
DNA amplification
PCR
екстракція ДНК
гриби
Morchella
ампліфікація ДНК
ПЛР
format Article
author Pluzhnyk, A.V.
Petlovana, V.R.
Dzhagan, V.V.
Плужник, А.В.
Петльована, В.Р.
Джаган, В.В.
spellingShingle Pluzhnyk, A.V.
Petlovana, V.R.
Dzhagan, V.V.
Плужник, А.В.
Петльована, В.Р.
Джаган, В.В.
Rapid and Efficient Method for DNA Extraction from Fungi of the Genus Morchella Dill. ex Pers.
author_facet Pluzhnyk, A.V.
Petlovana, V.R.
Dzhagan, V.V.
Плужник, А.В.
Петльована, В.Р.
Джаган, В.В.
author_sort Pluzhnyk, A.V.
title Rapid and Efficient Method for DNA Extraction from Fungi of the Genus Morchella Dill. ex Pers.
title_short Rapid and Efficient Method for DNA Extraction from Fungi of the Genus Morchella Dill. ex Pers.
title_full Rapid and Efficient Method for DNA Extraction from Fungi of the Genus Morchella Dill. ex Pers.
title_fullStr Rapid and Efficient Method for DNA Extraction from Fungi of the Genus Morchella Dill. ex Pers.
title_full_unstemmed Rapid and Efficient Method for DNA Extraction from Fungi of the Genus Morchella Dill. ex Pers.
title_sort rapid and efficient method for dna extraction from fungi of the genus morchella dill. ex pers.
title_alt Швидкий та ефективний метод екстракції ДНК з грибів роду Morchella Dill. ex Pers
description The taxonomic features of true morels (genus Morchella, Ascomycota) have long been a difficult problem because the identification of species of such a taxonomically complex genus is impossible without the use of molecular phylogenetics methods. To date, there are a large number of DNA extraction methods, but the search for a fast and efficient method of DNA extraction from various organisms, including fungi, remains an urgent problem in modern biological research. Methods. The study material consisted of the fruiting bodies of fungi belonging to the genus Morchella. Total DNA extraction was performed using the original DNA Microprep Isolation from Plants protocol (DNA Microprep method). For comparison, the modified CTAB method was also used to extract DNA from all samples. Extraction efficiency was determined by spectrophotometry. The ITS marker sequence of the ribosomal RNA nuclear gene cluster was amplified using primers ITS1 and ITS4, and the amplification products were separated by electrophoresis in an agarose gel. Results. DNA-containing pellets were formed in all samples extracted by the DNA Microprep method, as confirmed by spectrophotometric analysis. The extracted nucleic acid was of acceptable quantity and purity. The amplification of the ITS marker sequence was successful for all samples isolated by the DNA Microprep method, resulting in amplicons of different lengths, which may indicate a potential difference in the taxonomic affiliation of the studied fruiting bodies of morels. Regarding PCR products based on DNA extracted by the CTAB method, 80% of the samples tested were positive for PCR amplification. Conclusions. The study suggests that the DNA Microprep method is a convenient and effective way to extract DNA from morels' fruit bodies. The method offers advantages such as a short extraction process, availability of reagents, and environmental friendliness. Additionally, PCR products were successfully obtained from the extracted DNA. To accurately identify the species of the taxonomically complex genus Morchella, it is necessary to determine the nucleotide sequences of the obtained amplicons and perform a phylogenetic analysis.
publisher PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
publishDate 2025
url https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/275
work_keys_str_mv AT pluzhnykav rapidandefficientmethodfordnaextractionfromfungiofthegenusmorchelladillexpers
AT petlovanavr rapidandefficientmethodfordnaextractionfromfungiofthegenusmorchelladillexpers
AT dzhaganvv rapidandefficientmethodfordnaextractionfromfungiofthegenusmorchelladillexpers
AT plužnikav rapidandefficientmethodfordnaextractionfromfungiofthegenusmorchelladillexpers
AT petlʹovanavr rapidandefficientmethodfordnaextractionfromfungiofthegenusmorchelladillexpers
AT džaganvv rapidandefficientmethodfordnaextractionfromfungiofthegenusmorchelladillexpers
AT pluzhnykav švidkijtaefektivnijmetodekstrakcíídnkzgribívrodumorchelladillexpers
AT petlovanavr švidkijtaefektivnijmetodekstrakcíídnkzgribívrodumorchelladillexpers
AT dzhaganvv švidkijtaefektivnijmetodekstrakcíídnkzgribívrodumorchelladillexpers
AT plužnikav švidkijtaefektivnijmetodekstrakcíídnkzgribívrodumorchelladillexpers
AT petlʹovanavr švidkijtaefektivnijmetodekstrakcíídnkzgribívrodumorchelladillexpers
AT džaganvv švidkijtaefektivnijmetodekstrakcíídnkzgribívrodumorchelladillexpers
first_indexed 2025-07-17T12:22:00Z
last_indexed 2025-07-17T12:22:00Z
_version_ 1850410904252841984
spelling oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-2752025-03-23T12:40:07Z Rapid and Efficient Method for DNA Extraction from Fungi of the Genus Morchella Dill. ex Pers. Швидкий та ефективний метод екстракції ДНК з грибів роду Morchella Dill. ex Pers Pluzhnyk, A.V. Petlovana, V.R. Dzhagan, V.V. Плужник, А.В. Петльована, В.Р. Джаган, В.В. DNA extraction fungi Morchella DNA amplification PCR екстракція ДНК гриби Morchella ампліфікація ДНК ПЛР The taxonomic features of true morels (genus Morchella, Ascomycota) have long been a difficult problem because the identification of species of such a taxonomically complex genus is impossible without the use of molecular phylogenetics methods. To date, there are a large number of DNA extraction methods, but the search for a fast and efficient method of DNA extraction from various organisms, including fungi, remains an urgent problem in modern biological research. Methods. The study material consisted of the fruiting bodies of fungi belonging to the genus Morchella. Total DNA extraction was performed using the original DNA Microprep Isolation from Plants protocol (DNA Microprep method). For comparison, the modified CTAB method was also used to extract DNA from all samples. Extraction efficiency was determined by spectrophotometry. The ITS marker sequence of the ribosomal RNA nuclear gene cluster was amplified using primers ITS1 and ITS4, and the amplification products were separated by electrophoresis in an agarose gel. Results. DNA-containing pellets were formed in all samples extracted by the DNA Microprep method, as confirmed by spectrophotometric analysis. The extracted nucleic acid was of acceptable quantity and purity. The amplification of the ITS marker sequence was successful for all samples isolated by the DNA Microprep method, resulting in amplicons of different lengths, which may indicate a potential difference in the taxonomic affiliation of the studied fruiting bodies of morels. Regarding PCR products based on DNA extracted by the CTAB method, 80% of the samples tested were positive for PCR amplification. Conclusions. The study suggests that the DNA Microprep method is a convenient and effective way to extract DNA from morels' fruit bodies. The method offers advantages such as a short extraction process, availability of reagents, and environmental friendliness. Additionally, PCR products were successfully obtained from the extracted DNA. To accurately identify the species of the taxonomically complex genus Morchella, it is necessary to determine the nucleotide sequences of the obtained amplicons and perform a phylogenetic analysis. Таксономія грибів роду Morchella вже тривалий час є складною проблемою, адже ідентифікація видів такого таксономічно складного роду неможлива без використання методів молекулярної філогенетики. На сьогоднішній день існує велика кількість методів екстракції ДНК, проте пошук швидкого та ефективного методу виділення ДНК з різних організмів, зокрема з грибів, залишається актуальною проблемою сучасних біологічних досліджень. Методи. Матеріалом для дослідження були плодові тіла грибів роду Morchella. Для екстракції тотальної ДНК використовували оригінальний протокол DNA Microprep Isolation from Plants (метод DNA Microprep). Для порівняння з усіх зразків було здійснено екстракцію ДНК з використанням модифікованого СТАВ-методу. Ефективність виділення встановлювали за допомогою спектрофотометрії. Ампліфікацію маркерної послідовності ITS-ділянки кластеру ядерних генів рибосомальної РНК проводили з використанням праймерів ITS1 та ITS4. Продукти ампліфікації розділяли за допомогою електрофорезу в агарозному гелі. Результати. ДНК-вмісна пелета утворювалась у всіх зразках, виділених за допомогою методу DNA Microprep. Успішність виділення ДНК підтверджується спектрофотометричним методом. Кількість та чистота виділеної нуклеїнової кислоти є прийнятною. Ампліфікація маркерної послідовності ITS була успішною для всіх зразків, екстрагованих DNA Microprep методом, в результаті чого отримано амплікони різної довжини, що може вказувати на потенційні відмінності в таксономічній приналежності досліджуваних плодових тіл зморшок. Щодо продуктів ПЛР на основі ДНК, екстрагованої СТАВ-методом, ампліфікація була успішною для 80% зразків. Висновки. Результати дослідження свідчать, що метод DNA Microprep Isolation from Plants можна вважати зручним та ефективним для екстракції ДНК з плодових тіл зморшків. Перевагами методу є коротка тривалість процесу екстракції, доступність реактивів, екологічність роботи тощо. На основі виділеної ДНК було отримано ПЛР-продукти. Для точної ідентифікації видів складного в таксономічному відношенні роду Morchella слід встановити нуклеотидні послідовності отриманих ампліконів та здійснити філогенетичний аналіз. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2025-02-25 Article Article application/pdf https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/275 10.15407/microbiolj87.01.047 Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 87 No. 1 (2025): Mikrobiolohichnyi Zhurnal; 47-53 Мікробіологічний журнал; Том 87 № 1 (2025): Мікробіологічний журнал; 47-53 2616-9258 1028-0987 10.15407/microbiolj87.01 en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/275/109 Copyright (c) 2025 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0