RU2244750C2 - Diagnostic basis for detection of mutation of fungal cytochrome b - Google Patents

Diagnostic basis for detection of mutation of fungal cytochrome b Download PDF

Info

Publication number
RU2244750C2
RU2244750C2 RU2001132326/13A RU2001132326A RU2244750C2 RU 2244750 C2 RU2244750 C2 RU 2244750C2 RU 2001132326/13 A RU2001132326/13 A RU 2001132326/13A RU 2001132326 A RU2001132326 A RU 2001132326A RU 2244750 C2 RU2244750 C2 RU 2244750C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cytochrome
mutation
gene
amino acid
sequence
Prior art date
Application number
RU2001132326/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001132326A (en
Inventor
Джон Дэвид ВИНДАСС (GB)
Джон Дэвид ВИНДАСС
Стефен Пол ХИНИ (GB)
Стефен Пол ХИНИ
Аннабел РЕНВИК (FR)
Аннабел РЕНВИК
Дэвид Марк ВИТКОМ (GB)
Дэвид Марк ВИТКОМ
Стефен ЛИТТЛ (GB)
Стефен ЛИТТЛ
Нейл Джеймс ГИБСОН (GB)
Нейл Джеймс ГИБСОН
Джейн ТИКЕР (GB)
Джейн ТИКЕР
Кэрол Патриси СТЭНДЖЕР (GB)
Кэрол Патрисия СТЭНДЖЕР
Original Assignee
Синджента Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GBGB9910100.8A external-priority patent/GB9910100D0/en
Priority claimed from GB0006004A external-priority patent/GB0006004D0/en
Application filed by Синджента Лимитед filed Critical Синджента Лимитед
Publication of RU2001132326A publication Critical patent/RU2001132326A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2244750C2 publication Critical patent/RU2244750C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology, genetics.
SUBSTANCE: invention relates to methods used for detecting low frequency mutations occurrence in gene encoding cytochrome b. Method involves isolation of DNA from known fungi for constructing oligonucleotide probe or primer. Then polymerase chain reaction (PCR) is carried out for assay of binding the nucleotide probe with amplicon generated by this reaction, or the presence of amplicon is detected that is generated as result of PCR using indicated primers. Invention provides rapid and precise detection of mutations conferring resistance of fungus against fungicide.
EFFECT: improved diagnostic methods for detecting mutations.
24 cl, 18 dwg, 14 tbl, 18 ex

Description

Область изобретенияField of Invention

Данное изобретение относится к диагностическому способу для обнаружения мутации цитохрома b в грибах, которая приводит к устойчивости к аналогам стробилурина или соединениям в той же самой группе перекрестной устойчивости, с использованием способа детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида, предпочтительно с использованием системы амплификации рефракторной (устойчивой) мутации (ARMS). Данное изобретение относится также к специфическим праймерам с мутациями для применения в данном способе и к диагностическим наборам, содержащим эти праймеры. Кроме того, данное изобретение относится к идентификации специфической мутации в гене цитохрома b грибов, которая приводит к устойчивости грибов, содержащих указанную мутацию, к аналогам стробилурина или соединениям в той же самой группе перекрестной устойчивости.This invention relates to a diagnostic method for detecting a cytochrome b mutation in fungi that leads to resistance to strobilurin analogs or compounds in the same cross-resistance group using a method for detecting polymorphism of any (or one) single nucleotide, preferably using a refractory amplification system (sustainable) mutations (ARMS). This invention also relates to specific primers with mutations for use in this method and to diagnostic kits containing these primers. In addition, this invention relates to the identification of a specific mutation in the cytochrome b gene of fungi, which leads to the resistance of fungi containing the specified mutation to strobilurin analogs or compounds in the same cross-resistance group.

Предпосылки изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Широко распространенное применение фунгицидов в сельском хозяйстве является относительно недавним явлением, и большинство основных разработок имели место во время последних 40 лет. Ранее фермеры часто игнорировали или не распознавали действие, которое грибковые патогены оказывают на урожай и качество их урожаев. Однако в настоящее время эти потери являются неприемлемыми, и фермеры полагаются на применение фунгицидных химикалиев для борьбы с грибными болезнями. В результате коммерческие фунгициды стали важным компонентом общей агрохимической практики с распространенными по всему миру продажами в 1996 году около 5,9 биллионов долларов, что эквивалентно 18,9% общего агрохимического рынка (Wood Mackenzie, 1997a ‘Agcheiu products - The key agrochemical product groups’, in Agrochemical Service, Update of the Products Section, May 1997, 1-74). Большое количество фунгицидов уже доступны для фермера; недавнее издание The Pesticide Manual (Tomlin, 1994 10th Edition, British Crop Protection Council, Farnham, UK, and the Royal Society of Chemistry, Cambridge, UK) содержит 158 различных фунгицидных активных ингредиентов для применения в настоящее время. Тем не менее дальнейшее промышленное исследование, нацеленное на обнаружение и развитие новых соединений, является чрезвычайно интенсивным и процедуры управления по продукту являются крайне важными в гарантировании наилучшей и наиболее продолжительной производительности от применения фунгицидов с конкретным способом действия и/или принадлежащих к конкретным сериям соединений. В частности жизненно важной является разработка стратегий борьбы с устойчивостью при введении фунгицидов с новыми механизмами действия (Fungicide Resistance Management: Into The Next Millenium (Russel) 1999, in Pesticide Outlook, October 1999 (213-215).The widespread use of fungicides in agriculture is a relatively recent phenomenon, and most of the major developments have taken place during the past 40 years. Previously, farmers often ignored or did not recognize the effect that fungal pathogens have on the crop and the quality of their crops. However, these losses are currently unacceptable, and farmers rely on the use of fungicidal chemicals to control fungal diseases. As a result, commercial fungicides have become an important component of general agrochemical practice with worldwide sales of around $ 5.9 billion in 1996, equivalent to 18.9% of the total agrochemical market (Wood Mackenzie, 1997a 'Agcheiu products - The key agrochemical product groups' , in Agrochemical Service, Update of the Products Section, May 1997, 1-74). A large number of fungicides are already available to the farmer; a recent edition of The Pesticide Manual (Tomlin, 1994 10 th Edition, British Crop Protection Council, Farnham, UK, and the Royal Society of Chemistry, Cambridge, UK) contains 158 different fungicidal active ingredients for use in the present time. Nevertheless, further industrial research aimed at the discovery and development of new compounds is extremely intensive and product control procedures are extremely important in guaranteeing the best and longest performance from the use of fungicides with a specific mode of action and / or belonging to a specific series of compounds. In particular, it is vital to develop strategies to combat resistance when fungicides are introduced with new mechanisms of action (Fungicide Resistance Management: Into The Next Millenium (Russel) 1999, in Pesticide Outlook, October 1999 (213-215).

Аналоги стробилурина составляют основную новую серию сельскохозяйственных фунгицидов, которые считаются наиболее захватывающим развитием на сцене сельскохозяйственных фунгицидов со времени обнаружения 1,2,4-триазолов в 1970-х годах.Strobilurin analogues form the main new series of agricultural fungicides, which are considered the most exciting development on the stage of agricultural fungicides since the discovery of 1,2,4-triazoles in the 1970s.

Фунгицидная активность аналогов стробилурина является результатом их способности ингибировать митохондриальное дыхание в грибах. Более конкретно, было установлено, что эти соединения имеют новый односайтный способ действия, проявляя свое действие на грибы блокированием комплекса убихинол : цитохром с-оксидоредуктазы (цитохрома bc1), уменьшая, таким образом, генерирование богатого энергией АТФ в грибной клетке (Becker et al. FEBS Letts. 132:329-33). Это семейство ингибиторов предотвращает транспорт электронов в окислительно-восстановительном сайте убихинона Q0 на мультимерном белке цитохрома b (Esposti et al. 1993 Biochem. et Biophys. Acta 243-271). В противоположность многим митохондриальным белкам белок цитохрома b является митохондриально кодируемым.The fungicidal activity of strobilurin analogues is the result of their ability to inhibit mitochondrial respiration in fungi. More specifically, it was found that these compounds have a new one-site mode of action, exerting their effect on fungi by blocking the ubiquinol complex: cytochrome c-oxidoreductase (cytochrome bc1), thereby reducing the generation of energy-rich ATP in a fungal cell (Becker et al. FEBS Letts. 132: 329-33). This family of inhibitors prevents electron transport at the redox site of ubiquinone Q 0 on the multimeric cytochrome b protein (Esposti et al. 1993 Biochem. Et Biophys. Acta 243-271). In contrast to many mitochondrial proteins, cytochrome b protein is mitochondria-encoded.

Сообщения в литературе показывают, что специфические замены аминокислот в сайте-мишени цитохрома b могут влиять на активность аналогов стробилурина. Глубокие исследования мутагенеза проводились на Saccharomyces cerevisiae (далее назваемом S. cerevisiae) (JP Rago et al. 1989 J. Biol. Chem. 264, 14543-14548), мыши (Howell et al. 1988 J. Mol. Biol. 203, 607-618), Chlamydomonas reinhardtii (Bennoun et al. 1991 Genetics 127, 335-343) и Rhodobacter spp (Daldal et al., 1989, EMBO J. 3951-3961). Относящаяся к данной проблеме информация была также собрана из исследования природной основы для устойчивости к аналогам стробилурина у морского ежа Paracentrotus lividus (Esposti et al., 1990, FEBS 263, 245-247) и грибов семейства базидиомицетов Mycena galopoda и Strobilurus tenacellus (Kraiczy et al., 1996 Eur. J. Biochem. 235, 54-63), которые продуцируют природные варианты аналогов стробилурина. Имеются два различающихся района гена цитохрома b, где аминокислотные замены оказывают драматическое действие на активность аналогов стробилурина. Эти зоны охватывают аминокислотные остатки 125-148 и 250-295 (на основе системы нумерации остатков S. cerevisiae). Было показано более точно, что аминокислотные замены остатков 126, 129, 132, 133, 137, 142, 143, 147, 148, 256, 275 и 295 приводят к появлению устойчивости к аналогам стробилурина (Brasseur et al., 1996, Biochim. Biophys. Acta, 1275, 61-69 и Esposti et al. (1993), Biochimica et Biophysica Acta, 1143, 243-271).Reports in the literature show that specific amino acid substitutions at the target site of cytochrome b can affect the activity of strobilurin analogues. In-depth studies of mutagenesis were performed on Saccharomyces cerevisiae (hereinafter referred to as S. cerevisiae) (JP Rago et al. 1989 J. Biol. Chem. 264, 14543-14548), mice (Howell et al. 1988 J. Mol. Biol. 203, 607 -618), Chlamydomonas reinhardtii (Bennoun et al. 1991 Genetics 127, 335-343) and Rhodobacter spp (Daldal et al., 1989, EMBO J. 3951-3961). Information related to this problem was also collected from a study of the natural basis for resistance to strobilurin analogues in the sea urchin Paracentrotus lividus (Esposti et al., 1990, FEBS 263, 245-247) and fungi of the family of basidiomycetes Mycena galopoda and Strobilurus tenacellus (Kraiczy et al ., 1996 Eur. J. Biochem. 235, 54-63), which produce natural variants of strobilurin analogues. There are two distinct regions of the cytochrome b gene, where amino acid substitutions have a dramatic effect on the activity of strobilurin analogues. These zones cover amino acid residues 125-148 and 250-295 (based on the numbering system of S. cerevisiae residues). It has been shown more precisely that amino acid substitutions of residues 126, 129, 132, 133, 137, 142, 143, 147, 148, 256, 275 and 295 lead to resistance to strobilurin analogs (Brasseur et al., 1996, Biochim. Biophys Acta, 1275, 61-69 and Esposti et al. (1993), Biochimica et Biophysica Acta, 1143, 243-271).

Данное изобретение идентифицирует впервые ключевую важность одной из этих мутаций в гене цитохрома b полевых изолятов важных фитопатогенных грибов, обнаруживающих устойчивость к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости.This invention identifies for the first time the key importance of one of these mutations in the cytochrome b gene of field isolates of important phytopathogenic fungi that show resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Согласно первому аспекту данного изобретения авторы обеспечивают способ для обнаружения мутации в грибной нуклеиновой кислоте, где присутствие указанной мутации вызывает появление грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия или отсутствия указанной мутации в грибной нуклеиновой кислоте с использованием способа детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида.According to a first aspect of the present invention, the inventors provide a method for detecting a mutation in a fungal nucleic acid, wherein the presence of said mutation causes the appearance of fungal resistance to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group, said method comprising identifying the presence or absence of said mutation in fungal nucleic acid using a method for detecting polymorphism of any (or one) single nucleotide.

В данном изобретении авторы в настоящее время придумали новые диагностические способы для обнаружения точковой мутации в грибном гене цитохрома b на основе способов детектирования полиморфизма единственного нуклеотида, включающих в себя аллель-специфическую амплификацию. Специалисту с квалификацией в данной области будет очевидным, что имеется большое число аналитических процедур, которые могут быть использованы для обнаружения присутствия или отсутствия вариантных нуклеотидов в одном или нескольких полиморфных положениях в соответствии с данным изобретением. Обычно обнаружение аллельной вариации требует способа дискриминации мутаций, необязательно реакции амплификации и необязательно системы генерирования сигнала. Многие современные способы для обнаружения аллельной вариации обсуждаются в обзоре Nollau et al. Clin. Chem. 43, 1114-1120, 1997 и в стандартных руководствах, например, ’Laboratory Protocols for Mutation Detection’, Ed. by U. Landegren, Oxford University Press, 1996 и ’PCR’ 2nd Edition by Mewton and Graham, BIOS Scientific Publishers limited, 1997. Аллель-специфические реакции амплификации включают способы на основе праймеров, в том числе способы на основе полимеразной цепной реакции (ПЦР) и, более конкретно, развитие аллель-специфической полимеразной цепной реакции (ASPCR) и конкретно ARMS (системы амплификации рефракторного мутагенеза (Amplification Refractory Mutagenesis System)), где мутация вызывает появление устойчивости к аналогу стробилурина, и эти способы являются особенно предпочтительными для использования в способах данного изобретения. Способы данного изобретения включают в себя также не дискриминирующие ПЦР с последующим специфическим зондированием генерируемого ампликона (продукта амплификации). Эти способы пригодны для обнаружения специфических аллелей, которые могут придавать устойчивость к любому из аналогов стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости. Надежные тесты были разработаны для детектирования этой точковой мутации в диапазоне грибных фитопатогенов. Соединения могут считаться находящимися в одной и той же группе перекрестной устойчивости, когда механизм устойчивости к одному соединению сообщает также устойчивость к другому соединению, даже в том случае, когда способы их действия не являются одними и теми же. Способ ASPCR описан в патенте США с номером 5639611, а способ ARMS описан подробно в Европейском патенте с номером ЕР 332435.In this invention, the authors have now come up with new diagnostic methods for detecting point mutations in the fungal gene of cytochrome b based on methods for detecting a single nucleotide polymorphism, including allele-specific amplification. One skilled in the art will appreciate that there are a large number of analytical procedures that can be used to detect the presence or absence of variant nucleotides at one or more polymorphic positions in accordance with this invention. Typically, detecting allelic variation requires a method for discriminating mutations, optionally an amplification reaction, and optionally a signal generation system. Many current methods for detecting allelic variation are discussed in a review by Nollau et al. Clin. Chem. 43, 1114-1120, 1997 and in standard manuals, e.g., 'Laboratory Protocols for Mutation Detection', Ed. by U. Landegren, Oxford University Press, 1996 and 'PCR' 2 nd Edition by Mewton and Graham, BIOS Scientific Publishers limited, 1997. Allele-specific amplification reactions include primer-based methods, including polymerase chain reaction methods ( PCR) and, more specifically, the development of allele-specific polymerase chain reaction (ASPCR) and specifically ARMS (Amplification Refractory Mutagenesis System), where the mutation causes resistance to the strobilurin analogue, and these methods are particularly preferred for use in data methods of the invention. The methods of this invention also include non-discriminatory PCR followed by specific sensing of the generated amplicon (amplification product). These methods are suitable for detecting specific alleles that can confer resistance to any of the strobilurin analogs or any other compound in the same cross-resistance group. Reliable tests have been developed to detect this point mutation in the range of fungal plant pathogens. Compounds can be considered to be in the same group of cross-stability, when the mechanism of resistance to one compound also reports resistance to another compound, even when their methods of action are not the same. The ASPCR method is described in US Pat. No. 5,639,611, and the ARMS method is described in detail in European Patent No. EP 332435.

Другие способы обнаружения единственного полиморфизма, которые могут быть использованы для обнаружения мутаций, включают в себя, например, полиморфизм длины рестрикционных фрагментов (RFLP), полиморфизм конформации одной цепи, множественный клональный анализ, аллель-специфическая гибридизация олигонуклеотидов, праймерное удлинение единственного нуклеотида (Juvonen et al. (1994) Hum Genet 93 16-20; Huoponen et al., (1994) Hum Mutat 3 29-36; Mashima et al., (1995), Invest Opthelmol. Vision. Sci 36, 1714-20; Howell et al. (1994) Am. J. Hum Genet. 55 203-206; Koyabashi et al. (1994) Am. J. Hum. Genet. 55 206-209; Johns and Neufeld (1993) Am. J. Hum Genet 53 916-920; Chomyn et al. (1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89 4221-4225) и способ Invader™ (доступный из Third Wave Technologies Inc. 502 South Rosa Road, Madison, WI 53719 USA).Other methods for detecting a single polymorphism that can be used to detect mutations include, for example, restriction fragment length polymorphism (RFLP), single chain conformation polymorphism, multiple clonal analysis, allele-specific hybridization of oligonucleotides, primer extension of a single nucleotide (Juvonen et al. (1994) Hum Genet 93 16-20; Huoponen et al., (1994) Hum Mutat 3 29-36; Mashima et al., (1995) Invest Opthelmol. Vision. Sci 36, 1714-20; Howell et al. (1994) Am. J. Hum Genet. 55 203-206; Koyabashi et al. (1994) Am. J. Hum. Genet. 55 206-209; Johns and Neufeld (1993) Am. J. Hum Genet 53 916-920; Chomyn et al. (1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89 4221-4225) and Invader ™ method (available from Third Wave Technologies Inc. 502 South Rosa Road, Madison, WI 53719 USA).

Предпочтительным является применение систем детектирования на основе ПЦР.Preferred is the use of PCR based detection systems.

Согласно предпочтительному варианту первого аспекта данного изобретения авторы обеспечивают способ обнаружения мутации в грибной нуклеиновой кислоте, где присутствие указанной мутации вызывает появление грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает детектирование присутствия ампликона, генерируемого во время ПЦР-реакции, где указанная ПНР-реакция предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с праймером в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента для полимеризации, причем детектирование указанного ампликона непосредственно связано с присутствием или отсутствием указанной мутации в указанной нуклеиновой кислоте.According to a preferred embodiment of the first aspect of the present invention, the inventors provide a method for detecting a mutation in a fungal nucleic acid, wherein the presence of said mutation causes the appearance of fungal resistance to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group, the method comprising detecting the presence of an amplicon generated during PCR reaction time, where the specified PNR reaction involves contacting a test sample containing mushroom nuc einovuyu acid with a primer in the presence of appropriate nucleotide triphosphates and an agent for polymerisation wherein the detection of said amplicon is directly related to the presence or absence of said mutation in said nucleic acid.

Обнаружение ампликона, генерируемого во время ПЦР-реакции, может быть непосредственно зависимым от удлинения праймера, специфического в отношении присутствия этой мутации, т.е. когда удлинение праймера зависит от присутствия данной мутации и, следовательно, ампликон генерируется только в том случае, когда этот праймер связывается и/или удлиняется, когда данная мутация присутствует (как это имеет место в случае технологии ARMS), подобным образом оно может непосредственно зависеть от удлинения праймера, специфического в отношении отсутствия этой мутации, например, последовательности дикого типа, или может быть непосредственно связано с продуктом удлинения ПЦР, содержащим мутантную последовательность ДНК, т.е. когда это обнаружение относится к ампликону, содержащему мутантную ДНК-последовательность. Первая альтернатива является особенно предпочтительной.The detection of the amplicon generated during the PCR reaction may be directly dependent on the extension of the primer specific for the presence of this mutation, i.e. when elongation of a primer depends on the presence of a given mutation and, therefore, an amplicon is generated only when this primer binds and / or lengthens when this mutation is present (as is the case with ARMS technology), in a similar way it can directly depend on lengthening a primer specific for the absence of this mutation, for example, a wild-type sequence, or may be directly related to a PCR lengthening product containing a mutated DNA sequence, i.e. when this detection relates to an amplicon containing a mutated DNA sequence. The first alternative is particularly preferred.

Ампликон может быть ампликоном из любого цикла ПЦР и он включает в себя первый продукт удлинения аллель-специфического праймера.The amplicon can be an amplicon from any PCR cycle and it includes the first product of the extension of an allele-specific primer.

В дополнительном предпочтительном варианте данное изобретение обеспечивает способ обнаружения мутации в грибной нуклеиновой кислоте, где присутствие указанной мутации вызывает появление грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с подходящим диагностическим праймером в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента для полимеризации, так что этот диагностический праймер удлиняется либо когда указанная мутация присутствует в пробе, либо когда присутствует последовательность дикого типа; и детектирование присутствия или отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продукта удлинения диагностического праймера.In a further preferred embodiment, the invention provides a method for detecting a mutation in a fungal nucleic acid, wherein the presence of said mutation causes fungal resistance to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group, said method comprising contacting a test sample containing a fungal nucleic acid acid, with a suitable diagnostic primer in the presence of suitable nucleotide triphosphates and an agent for polymerization, that to which this diagnostic primer lengthens either when the indicated mutation is present in the sample, or when a wild-type sequence is present; and detecting the presence or absence of said mutation by the presence or absence of a diagnostic primer extension product.

В дополнительном предпочтительном варианте данное изобретение обеспечивает способ обнаружения мутации в грибной нуклеиновой кислоте, где присутствие указанной мутации вызывает появление грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером для специфической мутации в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента для полимеризации, так что этот диагностический праймер удлиняется, когда указанная мутация присутствует в пробе, и детектирование присутствия или отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продукта удлинения диагностического праймера.In a further preferred embodiment, the invention provides a method for detecting a mutation in a fungal nucleic acid, wherein the presence of said mutation causes fungal resistance to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group, said method comprising contacting a test sample containing a fungal nucleic acid acid, with a diagnostic primer for a specific mutation in the presence of suitable nucleotide triphosphates and an agent for limerization, so that this diagnostic primer lengthens when the specified mutation is present in the sample, and detecting the presence or absence of the specified mutation by the presence or absence of an extension product of the diagnostic primer.

Согласно особенно предпочтительному варианту первого аспекта данного изобретения авторы обеспечивают способ обнаружения мутации в грибной нуклеиновой кислоте, где присутствие указанной мутации вызывает появление грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером для специфической мутации в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента для полимеризации, так что этот диагностический праймер удлиняется только в том случае, когда указанная мутация присутствует в пробе, и детектирование присутствия или отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продукта удлинения диагностического праймера.According to a particularly preferred embodiment of the first aspect of the invention, the inventors provide a method for detecting a mutation in a fungal nucleic acid, wherein the presence of said mutation causes the appearance of fungal resistance to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group, said method comprising contacting a test sample, containing fungal nucleic acid, with a diagnostic primer for a specific mutation in the presence of suitable nucleotides rifosfatov and an agent for polymerization, such that the diagnostic primer is extended only when the said mutation is present in the sample and detecting the presence or absence of said mutation by the presence or absence of a diagnostic primer extension product.

В применении здесь термин диагностический праймер используют для обозначения праймера, который используется специфически для идентификации присутствия или отсутствия мутации или последовательности дикого типа, а термин обычный праймер используют для обозначения праймера, связывающегося с противоположной цепью ДНК относительно диагностического праймера и 3’ относительно района, узнаваемого этим диагностическим праймером, и который, действуя с указанным диагностическим праймером, позволяет амплификацию лежащего между ними участка ДНК во время ПЦР. Если диагностический праймер является праймером ARMS, он может иметь 3’ дефект спаривания по сравнению с мутантной последовательностью или последовательностью дикого типа.As used herein, the term diagnostic primer is used to denote a primer that is specifically used to identify the presence or absence of a wild-type mutation or sequence, and the term conventional primer is used to denote a primer that binds to the opposite DNA strand relative to the diagnostic primer and 3 'relative to the region recognized by this diagnostic primer, and which, acting with the specified diagnostic primer, allows the amplification of the area lying between them DNA during PCR. If the diagnostic primer is an ARMS primer, it may have a 3 ’mating defect compared to a mutant sequence or a wild-type sequence.

В этом и во всех последующих аспектах и вариантах данного изобретения предпочтительно детектировать удлинение продукта праймерного удлинения с использованием системы детектирования, которая является интегральной частью либо диагностического праймера, либо обычного праймера на противоположной цепи. Это описано более подробно здесь.In this and all subsequent aspects and embodiments of the present invention, it is preferable to detect the extension of the primer extension product using a detection system that is an integral part of either a diagnostic primer or a conventional primer on the opposite chain. This is described in more detail here.

Способы данного изобретения особенно пригодны для обнаружения мутаций в митохондриальном гене, который кодирует белок, являющийся мишенью для фунгицида, особенно для обнаружения мутаций в грибном гене цитохрома b, где указанные мутации приводят к ингибированию фунгицидной активности белка цитохрома b, но все еще позволяют осуществление генерирования АТФ и наиболее предпочтительно, где указанная мутация в грибном гене цитохрома b приводит к одной из следующих аминокислотных замен: A126T, F129L, Y132C, C133Y, G137R/S/E/V, W142T/K, G143A, I147F, T148M, N256Y/K/I, I275F/S/T или L295F, где первая аминокислота заменяется второй аминокислотой в положении в последовательности, обозначенном номером, присутствие которой вызывает появление грибной устойчивости к аналогам стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем идентификация остатков основана на системе нумерации остатков цитохрома в S. cerevisiae.The methods of this invention are particularly suitable for detecting mutations in the mitochondrial gene that encodes a protein that is a target for fungicide, especially for detecting mutations in the fungal cytochrome b gene, where these mutations lead to inhibition of the fungicidal activity of cytochrome b protein, but still allow the implementation of ATP generation and most preferably, where the specified mutation in the fungal gene of cytochrome b leads to one of the following amino acid substitutions: A 126 T, F 129 L, Y 132 C, C 133 Y, G 137 R / S / E / V, W 142 T / K, G 143 A, I 147 F, T 148 M, N 256 Y / K / I, I 275 F / S / T or L 295 F, where the first amino acid is replaced by the second amino acid in the position in the sequence indicated by the number, the presence of which causes the appearance of fungal resistance to strobilurin analogs or any other compound in the same cross-resistance group, and the identification of residues is based on the numbering system of cytochrome residues in S. cerevisiae.

Аналоги стробилурина и соединения в той же самой группе перекрестной устойчивости включают в себя, например, азоксистробин, пикоксистробин, крезоксим-метил, трифлоксистробин, фамоксадон и фенамидон.Analogues of strobilurin and compounds in the same cross-resistance group include, for example, azoxystrobin, picoxystrobin, kreoxim methyl, trifloxystrobin, famoxadone and phenamidone.

Авторы изобретения нашли, что положение в нуклеиновой кислоте грибного цитохрома b, соответствующее 143-ему кодону/аминокислоте в последовательности цитохрома b S. cerevisiae, является ключевым определяющим фактором грибной устойчивости к аналогам стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости в полевых изолятах, устойчивых к аналогам стробилурина фитопатогенных грибов. Способы данного изобретения, описанные здесь, пригодны, в частности, для обнаружения мутации в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b Saccharomyces cerevisiae, где остаток глицина заменен другой аминокислотой, которая ингибирует активность аналогов стробилурина или любого другого соединения в той же самой группе перекрестной устойчивости и приводит к устойчивому фенотипу в грибах, несущих мутантный ген цитохрома b, вызывая тем самым появление грибной устойчивости к аналогам стробилурина или любого другого соединения в той же самой группе перекрестной устойчивости.The inventors found that the position in the nucleic acid of the fungal cytochrome b corresponding to the 143rd codon / amino acid in the sequence of S. cerevisiae cytochrome b is a key determining factor for fungal resistance to strobilurin analogs or any other compound in the same cross-resistance group in the field isolates resistant to strobilurin analogues of phytopathogenic fungi. The methods of the present invention described herein are particularly suitable for detecting a mutation at a position corresponding to residue 143 of Saccharomyces cerevisiae cytochrome b, where the glycine residue is replaced by another amino acid that inhibits the activity of strobilurin analogues or any other compound in the same cross-resistance group and leads to a stable phenotype in fungi carrying the mutant cytochrome b gene, thereby causing the appearance of fungal resistance to analogues of strobilurin or any other compound in the same group e cross-stability.

Этот способ предпочтительно используют для обнаружения мутации, приводящей к замене указанного остатка глицина в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, аминокислотой, выбранной из группы аргинин, серин, цистеин, валин, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота, триптофан и, наиболее предпочтительно, аланин.This method is preferably used to detect a mutation that replaces said glycine residue at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b with an amino acid selected from the group of arginine, serine, cysteine, valine, aspartic acid, glutamic acid, tryptophan, and most preferably Alanine.

Еще в одном предпочтительном варианте первого аспекта данного изобретения авторы изобретения обеспечивают способ обнаружения мутации в грибном гене цитохрома b, приводящей к замене глицина на аланин в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae (G143A), в кодируемом белке, приводящей, таким образом, к появлению грибной устойчивости к аналогам стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия или отсутствия указанной мутации в грибной нуклеиновой кислоте с использованием способа детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида.In yet another preferred embodiment of the first aspect of the present invention, the inventors provide a method for detecting a mutation in the fungal cytochrome b gene, which leads to the replacement of glycine with alanine at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b (G 143 A), in the encoded protein resulting in thus, to the appearance of fungal resistance to strobilurin analogs or any other compound in the same cross-resistance group, said method comprising identifying the presence or absence of said mutations in fungal nucleic acid using a method for detecting polymorphism of any (or one) single nucleotide.

Мутация в грибном гене цитохрома b, приводящая к замене G143A в кодируемом белке, обычно представляет собой замену основания гуанина на основание цитозин во втором положении (основании) этого кодона, и обнаружение этого полиморфизма единственного основания является предпочтительным для всех аспектов и вариантов описанного здесь изобретения.A mutation in the fungal gene of cytochrome b, leading to the replacement of G 143 A in the encoded protein, is usually a replacement of the guanine base with cytosine base in the second position (base) of this codon, and the detection of this single base polymorphism is preferred for all aspects and variants described here inventions.

Еще в одном предпочтительном варианте первого аспекта данного изобретения авторы обеспечивают диагностический способ обнаружения мутации в грибном гене цитохрома b, приводящей к замене G143A в кодируемом белке, причем указанный способ предусматривает детектирование присутствия ампликона, генерируемого во время ПЦР-реакции, причем указанная ПЦР-реакция предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, где детектирование указанного ампликона прямо связано с присутствием или отсутствием указанной мутации в указанной нуклеиновой кислоте.In yet another preferred embodiment of the first aspect of the present invention, the authors provide a diagnostic method for detecting a mutation in the fungal cytochrome b gene, leading to the replacement of G 143 A in the encoded protein, said method comprising detecting the presence of an amplicon generated during the PCR reaction, said PCR the reaction involves contacting a test sample containing fungal nucleic acid with a diagnostic primer in the presence of suitable nucleotide triphosphates and a polymerization agent, where the detection of said amplicon is directly related to the presence or absence of said mutation in said nucleic acid.

В особенно предпочтительном варианте первого аспекта данного изобретения авторы изобретения теперь обеспечивают диагностический способ обнаружения мутации в грибном гене цитохрома b, приводящей к замене G143A в кодируемом белке, причем указанный способ предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером для мутации, приводящей к замене G143A в кодируемом белке, в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что этот диагностический праймер удлиняется, когда мутация присутствует в пробе, приводя к замене G143A в кодируемом белке; и детектирование присутствия или отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продукта удлинения диагностического праймера.In a particularly preferred embodiment of the first aspect of the present invention, the inventors now provide a diagnostic method for detecting a mutation in the fungal gene of cytochrome b leading to the replacement of G 143 A in the encoded protein, said method comprising contacting a test sample containing fungal nucleic acid with a diagnostic primer for mutation leading to the replacement of G 143 a in the encoded protein, in the presence of appropriate nucleotide triphosphates and an agent for polymerization, such that the diagnostic primer lengthens Xia, when mutation is present in the sample, leading to the replacement of G 143 A in the encoded protein; and detecting the presence or absence of said mutation by the presence or absence of a diagnostic primer extension product.

В следующем особенно предпочтительном варианте первого аспекта данного изобретения авторы теперь обеспечивают диагностический способ обнаружения мутации в грибном гене цитохрома b, приводящей к замене G143A в кодируемом белке, причем указанный способ предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером для мутации, приводящей к замене G143A в кодируемом белке, в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что этот диагностический праймер удлиняется только в том случае, когда мутация, приводящая к замене С143А в кодируемом белке, присутствует в пробе; и детектирование присутствия или отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продукта удлинения диагностического праймера.In a further particularly preferred embodiment of the first aspect of the present invention, the authors now provide a diagnostic method for detecting a mutation in the fungal gene of cytochrome b, leading to the replacement of G 143 A in the encoded protein, said method comprising contacting a test sample containing fungal nucleic acid with a diagnostic primer for mutation leading to the replacement of G 143 a in the encoded protein, in the presence of appropriate nucleotide triphosphates and an agent for polymerization, such that the diagnostic primer udlinyaets Only in the case where the mutation resulting in C 143 A replacement in the encoded protein, is present in the sample; and detecting the presence or absence of said mutation by the presence or absence of a diagnostic primer extension product.

В применении здесь термин G143A используется для обозначения замены остатка глицина остатком аланина в последовательности грибного цитохрома b в эквивалентном положении 143 его кодона/аминокислоты последовательности цитохрома b S. cerevisiae. Эта номенклатура используется для всех других замен остатков, цитируемых здесь, т.е. все положения цитируются относительно белковой последовательности цитохрома b S. cerevisiae. Последовательности гена и белка цитохрома b S. cerevisiae доступны на базах данных EMBL и SWISSPROT (см. EMBL ACCESSION NO. X84042 и SWISSPROT ACCESSION NO. P00163). Специалисту с квалификацией в данной области будет понятно, что точная длина и спектр эквивалентных белков из различных видов могут варьироваться как результат амино- или карбоксиконцевых и/или одной или нескольких внутренних делений или инсерций. Поскольку аминокислотный участок, содержащий остаток, соответствующий 6143 в S. cerevisiae, является достаточно консервативным (Widger et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81 (1984) 674-678), нетрудно идентифицировать точно соответствующий остаток во вновь полученной последовательности грибного цитохрома b либо визуальным исследованием, либо с использованием одной из нескольких программ сопоставления последовательностей, в том числе Megalign или Macaw. Хотя и обозначенное как G143 в данной заявке, вследствие позиционной и функциональной эквивалентности точное положение этого глицина в новом цитохроме b может не быть 143-м остатком от его амино-конца. Консенсусная последовательность цитохрома b S. cerevisiae обеспечена в SWISSPROT ACCESSION NO. P00163. Во всех аспектах и вариантах данного изобретения, описанных здесь, положения в последовательности цитохрома b являются предпочтительно определенными относительно последовательности цитохрома b S. cerevisiae, обеспеченной в EMBL ACCESSION NO. Х84042. Альтернативно, во всех аспектах и вариантах данного изобретения, описанных здесь, положения в последовательности цитохрома b являются предпочтительно определенными относительно консенсусной последовательности цитохрома b S. cerevisiae, обеспеченной в SWISSPROT ACCESSION NO. P00163.As used herein, the term G 143 A is used to mean the replacement of a glycine residue with an alanine residue in the fungal cytochrome b sequence at the equivalent position 143 of its codon / amino acid sequence of S. cerevisiae cytochrome b. This nomenclature is used for all other substitutions of residues cited here, i.e. all positions are cited relative to the protein sequence of S. cerevisiae cytochrome b. The gene and protein sequences of S. cerevisiae cytochrome b are available on the EMBL and SWISSPROT databases (see EMBL ACCESSION NO. X84042 and SWISSPROT ACCESSION NO. P00163). One of skill in the art will understand that the exact length and spectrum of equivalent proteins from various species may vary as a result of amino or carboxy terminal and / or one or more internal divisions or insertions. Since the amino acid region containing the residue corresponding to 6143 in S. cerevisiae is quite conservative (Widger et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81 (1984) 674-678), it is easy to identify the exact corresponding residue in the newly obtained fungal sequence cytochrome b either by visual examination, or using one of several sequence matching programs, including Megalign or Macaw. Although designated as G 143 in this application, due to positional and functional equivalence, the exact position of this glycine in the new cytochrome b may not be the 143rd residue from its amino terminus. A consensus sequence of S. cerevisiae cytochrome b is provided in SWISSPROT ACCESSION NO. P00163 In all aspects and embodiments of the invention described herein, positions in the cytochrome b sequence are preferably defined relative to the S. cerevisiae cytochrome b sequence provided in EMBL ACCESSION NO. X84042. Alternatively, in all aspects and embodiments of the invention described herein, positions in the cytochrome b sequence are preferably defined relative to the consensus sequence of S. cerevisiae cytochrome b provided in SWISSPROT ACCESSION NO. P00163

Согласно одному аспекту данного изобретения обеспечен способ для диагностики полиморфизма единственного нуклеотида в грибном гене цитохрома b, причем этот способ предусматривает определение последовательности грибной нуклеиновой кислоты в положении, соответствующем одному или нескольким основаниям в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке цитохрома b, и определение состояния устойчивости указанных грибов в отношении аналога стробилурина или соединения в той же самой группе перекрестной устойчивости по полиморфизму в гене цитохрома b.According to one aspect of the present invention, there is provided a method for diagnosing a single nucleotide polymorphism in a fungal cytochrome b gene, the method comprising determining a fungal nucleic acid sequence at a position corresponding to one or more bases in a triplet encoding an amino acid at a position corresponding to residue 143 of cytochrome b S. cerevisiae, in the protein of cytochrome b, and determination of the state of resistance of these fungi with respect to a strobilurin analog or compound in the same group cross-resistance by polymorphism in the cytochrome b gene.

Во всех аспектах и вариантах данного изобретения, описанных здесь, предпочтительно, чтобы только одно основание в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке цитохрома b, обнаруживало мутацию, т.е. где имеется полиморфизм единственного нуклеотида, имеющий место только в одном положении и, кроме того, предпочтительно, чтобы мутация находилась в первом или втором основании этого триплета и наиболее предпочтительно, чтобы она находилась во втором основании этого триплета.In all aspects and embodiments of the invention described herein, it is preferred that only one base in a triplet encoding an amino acid at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in cytochrome b protein exhibit a mutation, i.e. where there is a single nucleotide polymorphism occurring in only one position and, in addition, it is preferable that the mutation be in the first or second base of this triplet and most preferably it is in the second base of this triplet.

Согласно предпочтительному варианту этого аспекта данного изобретения, обеспечен способ для диагностики полиморфизма единственного нуклеотида в грибном гене цитохрома b, причем этот способ предусматривает определение последовательности грибной нуклеиновой кислоты в положении, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке цитохрома b, и определение состояния устойчивости указанных грибов в отношении аналога стробилурина или соединения в той же самой группе перекрестной устойчивости по полиморфизму в гене цитохрома b.According to a preferred embodiment of this aspect of the present invention, there is provided a method for diagnosing a single nucleotide polymorphism in a cytochrome b fungal gene, the method comprising determining a fungal nucleic acid sequence at a position corresponding to a second base in a triplet encoding an amino acid at a position corresponding to residue 143 of cytochrome b S cerevisiae, in the protein of cytochrome b, and determination of the state of stability of these fungi with respect to the strobilurin analogue or compound in that e cross resistance group itself polymorphism in the gene for cytochrome b.

В варианте вышеописанного аспекта данного изобретения способ для диагностики, описанный здесь, является способом, в котором полиморфизм единственного нуклеотида в положении ДНК, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке цитохрома b, представляет собой присутствие G и/или С.In an embodiment of the above aspect of the present invention, the diagnostic method described herein is a method in which a single nucleotide polymorphism at a DNA position corresponding to a second base in a triplet encoding an amino acid at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in cytochrome b protein, represents the presence of G and / or C.

Таблица 1
Использование кодонов
Table 1
Using codons
Первое положениеFirst position Второе положениеSecond position Третье положениеThird position 5’-конец5’-end СFROM GG 3’-конец3’-end GG АланинAlanine ГлицинGlycine UU АланинAlanine ГлицинGlycine СFROM АланинAlanine ГлицинGlycine АA АланинAlanine ГлицинGlycine GG

Точковая мутация глицина в аланин требует замены G на С во втором основании этого кодона. Другие мутации могут также возникать в 3-м положении в этом кодоне вследствие вырожденности генетического кода в отношении аланина и глицина (см. таблицу 1), но это легко учесть при конструировании диагностического праймера. Диагностический праймер является предпочтительно праймером ARMS (Концепция праймеров ARMS в полном виде описана в Newton et al. Nucleic Acid Research 17(7) 2503-2516 1989). В результате праймеры ARMS могут быть сконструированы для обнаружения точковой мутации G143A при условии информации только о последовательности чувствительного к аналогу стробилурина гена цитохрома b дикого типа. Нет необходимости иметь доступный устойчивый изолят в новых представляющих интерес грибах, происходящий из мутации G143A. Некоторые примеры релевантных фитопатогенных грибов приведены в списке в таблице 2. Этот список не рассматривается как каким-либо образом ограничивающий. Квалифицированный фитопатолог будет способен легко идентифицировать те грибы, к которым могут быть применены способы данного изобретения.The point mutation of glycine to alanine requires the replacement of G by C in the second base of this codon. Other mutations may also occur in the 3rd position in this codon due to the degeneracy of the genetic code for alanine and glycine (see table 1), but this is easily taken into account when designing a diagnostic primer. The diagnostic primer is preferably an ARMS primer (The concept of ARMS primers is fully described in Newton et al. Nucleic Acid Research 17 (7) 2503-2516 1989). As a result, ARMS primers can be designed to detect the G 143 A point mutation, provided only the sequence information of the wild-type cytochrome b gene sensitive to the strobilurin analogue is known. It is not necessary to have a stable isolate available in new fungi of interest originating from the G 143 A mutation. Some examples of relevant phytopathogenic fungi are listed in Table 2. This list is not intended to be limiting in any way. A qualified phytopathologist will be able to easily identify those fungi to which the methods of this invention can be applied.

Таблица 2
Пример видов, в которых может анализироваться G143A
table 2
An example of species in which G 143 A can be analyzed
  Примеры видов, в которых может анализироваться G143AExamples of species in which G 143 A can be analyzed 11 Plasmopara viticolaPlasmopara viticola 22 Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordeiErysiphe graminis f.sp. tritici / hordei 33 Rhynchosporium secalisRhynchosporium secalis 44 Pyrenophora teresPyrenophora teres 55 Mycosphaerella graminicolaMycosphaerella graminicola 66 Mycosphaerella fijiensis var. difformisMycosphaerella fijiensis var. difformis 77 Sphaerotheca fuligineaSphaerotheca fuliginea 88 Uncinula necatorUncinula necator 9nine Colletotrichum graminicolaColletotrichum graminicola 1010 Pythium aphanidermatumPythium aphanidermatum 11eleven Colletotrichum gloeosporioidesColletotrichum gloeosporioides 1212 Oidium lycopersicumOidium lycopersicum 13thirteen Leveillula tauricaLeveillula taurica 1414 Pseudoperonospora cubensisPseudoperonospora cubensis 15fifteen Alternaria solaniAlternaria solani 1616 Cercospora arachidolaCercospora arachidola 1717 Rhizoctonia solaniRhizoctonia solani 18eighteen Venturia inaequalisVenturia inaequalis 1919 Magnaporthe griseaMagnaporthe grisea 20twenty Phytophthora infestansPhytophthora infestans 2121 Mycosphaerella musicolaMycosphaerella musicola

Способы данного изобретения, описанные здесь, особенно применимы в связи с фитопатогенными грибами, в частности со следующими видами грибов: Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola.The methods of the present invention described herein are particularly applicable in connection with phytopathogenic fungi, in particular with the following types of fungi: Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillocraiorafaola feriola pheraferiola pserafloriola

В дополнительном аспекте данное изобретение обеспечивает способ обнаружения грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любого другого соединения в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия или отсутствия мутации в грибной нуклеиновой кислоте, причем присутствие указанной мутации вызывает появление устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия или отсутствия полиморфизма единственного нуклеотида, имеющего место в положении, соответствующем одному или нескольким основаниям в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке цитохрома b.In an additional aspect, this invention provides a method for detecting fungal resistance to an analogue of strobilurin or any other compound in the same cross-resistance group, said method comprising identifying the presence or absence of a mutation in a fungal nucleic acid, wherein the presence of said mutation causes resistance to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-stability group, said method comprising ntifikatsiyu presence or absence of single nucleotide polymorphisms, occurring at a position corresponding to one or several bases in the triplet coding for the amino acid at the position corresponding to residue 143 cytochrome b S. cerevisiae, the protein cytochrome b.

В дополнительном предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия или отсутствия мутации в грибной нуклеиновой кислоте, причем присутствие указанной мутации вызывает появление устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия или отсутствия полиморфизма единственного нуклеотида, имеющего место в положении, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке цитохрома b.In a further preferred embodiment of this aspect, the invention provides a method for detecting fungal resistance to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group, said method comprising identifying the presence or absence of a mutation in a fungal nucleic acid, wherein the presence of said mutation causes resistance to strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group, anny method comprising identifying the presence or absence of single nucleotide polymorphisms, occurring at a position corresponding to a second base in the triplet coding for the amino acid at the position corresponding to residue 143 cytochrome b S. cerevisiae, the protein cytochrome b.

В предпочтительном варианте этого аспекта данного изобретения присутствие или отсутствие полиморфизма единственного нуклеотида в положении, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в гене цитохрома b в грибной нуклеиновой кислоте, идентифицируют с использованием способов детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида.In a preferred embodiment of this aspect of the invention, the presence or absence of a single nucleotide polymorphism at a position corresponding to a second base in a triplet encoding an amino acid at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in the cytochrome b gene in fungal nucleic acid is identified using detection methods polymorphism of any (or one) single nucleotide.

Далее, данное изобретение обеспечивает грибную последовательность ДНК, кодирующую весь белок цитохрома b дикого типа или часть этого белка, причем указанная последовательность ДНК кодирует остаток глицина в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке дикого типа, причем указанная последовательность может быть получена или получена из гриба, выбранного из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctania solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola.Further, the present invention provides a fungal DNA sequence encoding all or part of a wild-type cytochrome b protein, said DNA sequence encoding a glycine residue at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in a wild-type protein, said sequence being obtained or obtained from a fungus selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctraocola soli

Грибные последовательности ДНК в соответствии с вышеописанными аспектами данного изобретения предпочтительно содержат около 30 нуклеотидов на любой или на обеих сторонах от положения в этой ДНК, соответствующего одному или более основаниям в триплете, предпочтительно соответствующего второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке, так как эта степень нуклеиновой кислоты обеспечивает специалиста всей информацией, необходимой для конструирования видо- и мутация-специфических реагентов и/или способов для использования во всех способах детектирования полиморфизма единственного нуклеотида. В применении здесь термин около 30 означает, что эта последовательность может содержать до 30 нуклеотидов, например 5, до 10, 15, 20 или 25 нуклеотидов, или может содержать более 30 нуклеотидов.Fungal DNA sequences in accordance with the above aspects of the present invention preferably contain about 30 nucleotides on either or both sides of the position of the DNA corresponding to one or more bases in the triplet, preferably corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 cytochrome b S. cerevisiae, in the protein, since this degree of nucleic acid provides the specialist with all the information necessary for the construction of the species and mutation specific reagents and / or methods for use in all methods for detecting polymorphism of a single nucleotide. As used herein, a term of about 30 means that this sequence may contain up to 30 nucleotides, for example 5, up to 10, 15, 20 or 25 nucleotides, or may contain more than 30 nucleotides.

В применении здесь в связи со всеми ДНК- и белковыми последовательностями термин "вся или часть" используется для обозначения ДНК-последовательности или белковой последовательности или их фрагмента. Фрагмент ДНК или белка может составлять, например, 10, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 70, 75, 80, 85, 90 или 95% длины всей последовательности.As used herein, in connection with all DNA and protein sequences, the term "all or part" is used to mean a DNA sequence or protein sequence or fragment thereof. A DNA or protein fragment may be, for example, 10, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 70, 75, 80, 85, 90, or 95% of the length of the entire sequence.

Специалисту с квалификацией в данной области будет очевидно, что пробы, содержащие как геномную (митохондриальную) ДНК, так и кДНК, могут анализироваться в соответствии с данным изобретением. Если проба содержит геномную ДНК, следует учитывать интронную организацию при использовании информации последовательности. Примеры грибных последовательностей ДНК дикого типа, содержащих часть последовательности гена цитохрома b дикого типа, в соответствии с вышеописанным аспектом данного изобретения, обеспечены в таблице 3 и указанные последовательности образуют следующий аспект данного изобретения.One skilled in the art will appreciate that samples containing both genomic (mitochondrial) DNA and cDNA can be analyzed in accordance with this invention. If the sample contains genomic DNA, intron organization should be considered when using sequence information. Examples of wild-type fungal DNA sequences containing a portion of the wild-type cytochrome b gene sequence in accordance with the above-described aspect of the present invention are provided in Table 3 and these sequences form the following aspect of the present invention.

Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000002
Figure 00000003

В таблице 3 второе основание в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, которое приводит к замене обычного остатка глицина альтернативной аминокислотой, причем указанная замена сообщает устойчивость к аналогам стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, выделено жирным шрифтом и подчеркнуто.In table 3, the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of cytochrome b S. cerevisiae, which leads to the replacement of the usual glycine residue with an alternative amino acid, and this replacement reports resistance to strobilurin analogs or to a compound in the same cross-resistance group, in bold and underlined.

Данное изобретение относится также к грибной последовательности ДНК, обнаруживающей гомологию или идентичность последовательности относительно указанных последовательностей ДНК в таблице 3, и включает в себя, например, вариации в последовательностях ДНК, обнаруживаемые в различных пробах или изолятах одного и того же вида. Эти вариации могут, например, быть следствием использования альтернативного кодона, варьирующей митохондриальной организации интрон/экзон и замены аминокислот.This invention also relates to a fungal DNA sequence that detects sequence homology or identity with respect to the indicated DNA sequences in Table 3, and includes, for example, variations in DNA sequences found in different samples or isolates of the same species. These variations may, for example, be the result of using an alternative codon, varying the intron / exon mitochondrial organization, and amino acid substitution.

В следующем аспекте данное изобретение обеспечивает грибную последовательность ДНК, кодирующую весь белок цитохрома b или его часть, которая, при выстраивании против соответствующей последовательности ДНК дикого типа, кодирующей белок цитохрома b, содержит, как это видно, мутацию полиморфизма единственного нуклеотида в положении в ДНК, соответствующем одному или более основаниям в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в этом белке, что приводит к замене обычного остатка глицина альтернативной аминокислотой, при условии, что указанная последовательность ДНК не является последовательностью Mycena galopoda, кодирующей цитохром b.In a further aspect, the invention provides a fungal DNA sequence encoding all or part of a cytochrome b protein, which, when aligned against the corresponding wild-type DNA sequence encoding a cytochrome b protein, contains, as you can see, a mutation in a single nucleotide polymorphism in a position in the DNA, corresponding to one or more bases in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in this protein, which leads to the replacement of the usual glycine al residue the amino acid, provided that the DNA sequence is not a Mycena galopoda sequence encoding cytochrome b.

В следующем предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает грибную последовательность ДНК, кодирующую весь белок цитохрома b или его часть, которая при выстраивании против соответствующей последовательности ДНК дикого типа, кодирующей белок цитохрома b, содержит, как это видно, мутацию полиморфизма единственного нуклеотида в положении в ДНК, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в этом белке, что приводит к замене обычного остатка глицина альтернативной аминокислотой, при условии, что указанная последовательность ДНК не является последовательностью Mycena galopoda, кодирующей цитохром b.In a further preferred embodiment of this aspect, the invention provides a fungal DNA sequence encoding all or part of a cytochrome b protein, which, when aligned against the corresponding wild-type DNA sequence encoding cytochrome b protein, contains, as you can see, a single nucleotide polymorphism mutation at position DNA corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in this protein, which leads to the replacement of the usual th glycine residue alternative amino acid, provided that said DNA sequence is not Mycena galopoda sequence encoding a cytochrome b.

Грибная последовательность ДНК в соответствии с вышеописанным аспектом данного изобретения содержит предпочтительно около 30 нуклеотидов на любой стороне или на обеих сторонах от положения в этой ДНК, соответствующего одному или нескольким основаниям в триплете, предпочтительно соответствующего второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке, так как эта степень нуклеиновой кислоты обеспечивает специалиста всей информацией, необходимой для конструирования видо- и мутация-специфических реагентов и/или способов для использования во всех способах детектирования полиморфизма единственного нуклеотида. В применении здесь термин около 30 означает, что эта последовательность может содержать до 30 нуклеотидов, например 5, до 10, 15, 20 или 25 нуклеотидов, или может содержать более 30 нуклеотидов.The fungal DNA sequence in accordance with the above aspect of the present invention preferably contains about 30 nucleotides on either side or on both sides of the position of the DNA corresponding to one or more bases in the triplet, preferably corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to the residue 143 cytochrome b S. cerevisiae, in the protein, since this degree of nucleic acid provides the specialist with all the information necessary to construct the species - and mutation-specific reagents and / or methods for use in all methods of detecting single nucleotide polymorphism. As used herein, a term of about 30 means that this sequence may contain up to 30 nucleotides, for example 5, up to 10, 15, 20 or 25 nucleotides, or may contain more than 30 nucleotides.

Далее, данное изобретение обеспечивает грибную последовательность ДНК, кодирующую весь мутантный белок цитохрома b или его часть, причем присутствие мутации в указанной ДНК сообщает устойчивость к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанная мутация имеет место в положении в ДНК, соответствующем одному или более основаниям в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке, при условии, что указанная последовательность ДНК не является последовательностью Мyсеnа galopoda, кодирующей цитохром b.Further, this invention provides a fungal DNA sequence encoding all or part of a mutant cytochrome b protein, the presence of a mutation in said DNA reporting resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group, said mutation taking place at a position in the DNA, corresponding to one or more bases in a triplet encoding an amino acid at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in a protein, provided that the DNA sequence is not It wishes to set up a sequence Mysena galopoda, encoding cytochrome b.

В предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает также грибную последовательность ДНК, кодирующую весь мутантный белок цитохрома b или его часть, причем присутствие мутации в указанной ДНК сообщает устойчивость к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанная мутация имеет место в положении в ДНК, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке, при условии, что указанная последовательность ДНК не является последовательностью Mycena galopoda, кодирующей цитохром b.In a preferred embodiment of this aspect, the invention also provides a fungal DNA sequence encoding all or part of a mutant cytochrome b protein, the presence of a mutation in said DNA indicating resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group, said mutation taking place in the position in the DNA corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to the residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in the protein, provided that the decree Naya DNA sequence is not Mycena galopoda sequence encoding a cytochrome b.

В приведенных выше аспектах данного изобретения мутация, происходящая в положении в ДНК, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке, является предпочтительно заменой основания гуанина на основание цитозин.In the above aspects of the present invention, a mutation occurring at a position in the DNA corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in the protein is preferably a substitution of guanine base for cytosine base.

Грибная последовательность ДНК, кодирующая весь мутантный белок цитохрома b или его часть, причем присутствие мутации в указанной ДНК сообщает устойчивость к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, в соответствии с вышеописанными аспектами данного изобретения, предпочтительно может быть получена или предпочтительно получена из гриба, выбранного из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum, gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola.A fungal DNA sequence encoding all or part of a mutant cytochrome b protein, the presence of a mutation in said DNA reporting resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group, in accordance with the above-described aspects of the present invention, can preferably be obtained or preferably obtained from a fungus selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum, gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudraocriola perei ferriola pomerariola

Данное изобретение охватывает также последовательности ДНК, содержащие все последовательности или часть последовательностей, обеспеченных в таблице 3, где остаток в положении в ДНК, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке, представляет собой остаток цитозина (SEQ ID NO: 176 - SEQ ID NO: 196). Эти последовательности показаны ниже и образуют следующий аспект данного изобретения:The invention also encompasses DNA sequences containing all or part of the sequences provided in Table 3, where the residue at the position in the DNA corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to the residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in the protein is a cytosine residue (SEQ ID NO: 176 - SEQ ID NO: 196). These sequences are shown below and form the following aspect of the present invention:

Figure 00000004
Figure 00000004

Данное изобретение относится также к грибной последовательности ДНК, обнаруживающей гомологию или идентичность последовательности относительно указанной последовательности ДНК, содержащей указанный полиморфизм, и охватывает, например, вариации в последовательностях ДНК, обнаруженные в различных пробах одного и того же вида. Эти вариации могут, например, быть следствием использования альтернативного кодона, варьирующей митохондриальной организации интрон/экзон и замены аминокислот.The present invention also relates to a fungal DNA sequence that detects homology or sequence identity with respect to said DNA sequence containing said polymorphism, and encompasses, for example, variations in DNA sequences found in different samples of the same species. These variations may, for example, be the result of using an alternative codon, varying the intron / exon mitochondrial organization, and amino acid substitution.

Последовательности ДНК, кодирующие весь белок цитохрома b дикого типа или мутантного цитохрома b или их часть, как описано здесь, находятся предпочтительно в изолированной форме.DNA sequences encoding all or a portion of the wild-type or mutant cytochrome b cytochrome b protein, as described herein, are preferably in isolated form.

Например, они являются частично очищенными от любого вещества, с которым они встречаются в природе. Эта последовательность ДНК является изолируемой (получаемой) или изолированной (полученной) из описанных здесь грибов.For example, they are partially purified from any substance with which they are found in nature. This DNA sequence is isolated (obtained) or isolated (obtained) from the fungi described herein.

Далее, данное изобретение обеспечивает считываемый компьютером носитель, имеющий хранящуюся на нем любую из описанных и заявленных здесь последовательностей и включающий в себя всю последовательность ДНК или ее часть, кодирующую описанный здесь мутантный белок цитохрома b, или последовательность или ее часть описанного здесь мутантного белка цитохрома b, причем присутствие мутации вызывает появление грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости; всю последовательность ДНК или ее часть, кодирующую мутантный белок цитохрома b, или белковую последовательность или ее часть мутантного белка цитохрома b, причем указанный белок сообщает грибную устойчивость к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, из гриба, выбранного из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythiuin aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola, при условии, что указанная ДНК или белковая последовательность не является последовательностью Mycena galopoda, кодирующей цитохром b; всю последовательность ДНК или ее часть, кодирующую последовательность цитохрома b дикого типа, или белковую последовательность цитохрома b данного типа, из гриба, выбранного из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola; или любой аллель-специфический олиго-нуклеотид; аллель-специфический олигонуклеотидный зонд, аллель-специфический праймер, обычный или диагностический праймер, описанные здесь.The invention further provides a computer-readable medium having any of the sequences described and claimed herein stored on it and including all or part of a DNA sequence encoding a mutated cytochrome b protein described herein, or a sequence or part thereof of a mutant cytochrome b protein described herein wherein the presence of the mutation causes the appearance of fungal resistance to a strobilurin analog or to any compound in the same cross-resistance group; the entire DNA sequence or part thereof encoding a mutant cytochrome b protein, or a protein sequence or part thereof of a cytochrome b mutant protein, said protein reporting fungal resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group from a fungus selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythiuin aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseraida riseriomori, or the protein sequence is not a Mycena galopoda sequence encoding cytochrome b; the entire DNA sequence or part thereof encoding a wild-type cytochrome b sequence, or a cytochrome b protein sequence of this type, from a fungus selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctracerola soli or any allele-specific oligonucleotide; allele-specific oligonucleotide probe, allele-specific primer, normal or diagnostic primer described herein.

Считываемый компьютером носитель может быть использован, например, в скрининге гомологии, картировании, гаплотипировании, генотипировании или любом другом биоинформативном анализе. Любой считываемый компьютером носитель может быть использован, например компакт-диск, лента, гибкий диск, винчестер или компьютерные чипы.A computer-readable medium can be used, for example, in homology screening, mapping, haplotyping, genotyping, or any other bioinformative analysis. Any computer-readable medium can be used, such as a CD, tape, floppy disk, hard drive, or computer chip.

Полинуклеотидные последовательности данного изобретения, или их части, в частности последовательности, относящиеся к идентифицированным здесь полиморфизмам единственного нуклеотида и идентифицирующие идентифицированным здесь полиморфизмы единственного полинуклеотида, в частности замену G→С в гене грибного цитохрома b, вызывающую замену С143А в кодируемом белке, представляют собой ценнный источник информации. Применение этого источника информации наиболее легко облегчается хранением информации последовательностей в считываемом компьютером носителе и затем использованием этой информации в стандартных программах биоинформатики. Полинуклеотидные последовательности данного изобретения применимы, в частности, в качестве компонентов в базах данных для анализа идентичности последовательности и других анализах с применением поиска. В применении здесь хранение информации последовательностей в считываемом компьютером носителе и применение в базах данных относительно полинуклеотида или полинуклеотидной последовательности данного изобретения включает в себя любую детектируемую химическую или физическую характеристику полинуклеотида данного изобретения, которая может быть сокращена, преобразована или сохранена в материальном носителе, таком как компьютерный диск, предпочтительно в считываемой компьютером форме. Например, данные хроматографического сканирования или данные пиков, данные фотографического сканирования или данные пиков, масс-спектрографические данные, данные геля по секвенированию (или другие данные).The polynucleotide sequences of this invention, or parts thereof, in particular sequences related to the single nucleotide polymorphisms identified here and identifying the single polynucleotide polymorphisms identified here, in particular the G → C substitution in the fungal cytochrome b gene, causing the C 143 A substitution in the encoded protein, are a valuable source of information. The use of this source of information is most easily facilitated by storing sequence information in a computer-readable medium and then using this information in standard bioinformatics programs. Polynucleotide sequences of the present invention are applicable, in particular, as components in databases for sequence identity analysis and other search analysis. As used herein, storing sequence information in a computer-readable medium and using in databases on a polynucleotide or polynucleotide sequence of the present invention includes any detectable chemical or physical characteristic of the polynucleotide of the present invention that can be reduced, transformed, or stored in a material medium, such as a computer a disk, preferably in computer readable form. For example, chromatographic scan data or peak data, photographic scan data or peak data, mass spectrographic data, sequencing gel data (or other data).

Способ на основе компьютера обеспечен также для выполнения идентификации последовательности, причем указанный способ предусматривает стадии обеспечения полинуклеотидной последовательности, содержащей полиморфизм данного изобретения в считываемой компьютером носителе, и сравнения указанной содержащей полиморфизм полинуклеотидной последовательности по меньшей мере с одной другой полинуклеотидной или полипептидной последовательностью для идентификации идентичности (гомологии), т.е. скрининга на присутствие этого полиморфизма.A computer-based method is also provided for performing sequence identification, said method comprising the steps of providing a polynucleotide sequence containing a polymorphism of the present invention in a computer-readable medium and comparing said polynucleotide sequence containing polymorphism with at least one other polynucleotide or polypeptide sequence to identify identity ( homology), i.e. screening for the presence of this polymorphism.

Далее, данное изобретение обеспечивает грибной белок цитохрома b, который сообщает грибную устойчивость к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем в указанном белке обычный остаток глицина изменен вследствие присутствия мутации в ДНК, кодирующей указанный белок, причем указанная мутация имеет место в положении в ДНК, соответствующем одному или более основаниям в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке, при условии, что указанная последовательность не является последовательностью цитохрома b Mycena galopoda.Further, the present invention provides a fungal protein of cytochrome b, which confers fungal resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group, wherein in the said protein the usual glycine residue is altered due to the presence of a mutation in the DNA encoding the indicated protein, wherein said mutation takes place at the position in the DNA corresponding to one or more bases in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in the protein, provided that The sequence is not a sequence of cytochrome b Mycena galopoda.

В предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает также грибной белок цитохрома b, который сообщает грибную устойчивость к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем в указанном белке обычный остаток глицина изменен вследствие присутствия мутации в ДНК, кодирующей указанный белок, причем указанная мутация имеет место в положении в ДНК, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке, при условии, что указанная последовательность не является последовательностью цитохрома b Mycena galopoda.In a preferred embodiment of this aspect, the present invention also provides a cytochrome b fungal protein which confers fungal resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group, wherein in the said protein the usual glycine residue is altered due to the presence of a mutation in the DNA encoding the protein, this mutation occurs at the position in the DNA corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisia cytochrome b e, in a protein, provided that the sequence is not a Mycena galopoda cytochrome b sequence.

Последовательность цитохрома b Mycena galopoda описана Kraiczy et al. (Eur. J.. Biochem. 235, 54-63 (1996)), и эта последовательность ДНК находится в базе данных EMBL accession No. X87997.The cytochrome b sequence of Mycena galopoda is described by Kraiczy et al. (Eur. J .. Biochem. 235, 54-63 (1996)), and this DNA sequence is in the database EMBL accession No. X87997.

Остаток глицина в белке согласно вышеописанному аспекту данного изобретения заменен предпочтительно альтернативной аминокислотой, и указанная замена приводит к указанным грибам, обнаруживающим устойчивость к аналогу стробилурина или любого другого соединения в той же самой группе перекрестной устойчивости.The glycine residue in the protein according to the above aspect of the present invention is preferably replaced by an alternative amino acid, and said substitution results in said fungi showing resistance to the strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group.

Мутация в соответствии с вышеописанным аспектом данного изобретения предпочтительно приводит к замене указанного остатка глицина аминокислотой, выбранной из группы, состоящей из аргинина, серина, цистеина, валина, аспарагиновой кислоты, глутаминовой кислоты и наиболее предпочтительно аланина.A mutation in accordance with the above-described aspect of the present invention preferably results in the replacement of the indicated glycine residue with an amino acid selected from the group consisting of arginine, serine, cysteine, valine, aspartic acid, glutamic acid, and most preferably alanine.

В следующем аспекте данное изобретение обеспечивает антитело, способное узнавать указанный мутантный белок цитохрома b.In a further aspect, the invention provides an antibody capable of recognizing said mutant cytochrome b protein.

В следующем аспекте данное изобретение обеспечивает способ обнаружения мутации в грибном гене цитохрома b, приводящей к замене в кодируемом белке остатка глицина в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия и отсутствия указанной мутации в пробе грибной нуклеиновой кислоты, где способ детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида основан на информации последовательности от около 30 до 90 нуклеотидов против хода транскрипции и/или по ходу транскрипции от положения, соответствующего одному или более основаниям в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, либо в белке дикого типа, либо в мутантном белке.In a further aspect, the present invention provides a method for detecting a mutation in a fungal gene of cytochrome b, leading to the replacement of a glycine residue in the encoded protein at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b, the method comprising identifying the presence and absence of said mutation in a fungal nucleic acid sample where the method for detecting the polymorphism of any (or one) single nucleotide is based on sequence information from about 30 to 90 nucleotides against the course of transcription and / or and in the course of transcription from the position corresponding to one or more bases in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b, either in the wild-type protein or in the mutant protein.

В следующем предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения мутации в грибном гене цитохрома b, приводящей к замене G143A в кодируемом белке, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия и отсутствия указанной мутации в пробе грибной нуклеиновой кислоты, где способ детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида основан на информации последовательности от около 30 до 90 нуклеотидов против хода транскрипции и/или по ходу транскрипции от положения, соответствующего второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, либо в белке дикого типа, либо в мутантном белке.In a further preferred embodiment of this aspect, the present invention provides a method for detecting a mutation in the fungal gene of cytochrome b, leading to the replacement of G 143 A in the encoded protein, said method comprising identifying the presence and absence of said mutation in a fungal nucleic acid sample, where the method for detecting any polymorphism ( or one) a single nucleotide based on sequence information from about 30 to 90 nucleotides against the course of transcription and / or along the transcription from the position, s corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b, either in the wild-type protein or in the mutant protein.

В следующем предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения мутации гуанина в цитозин в грибном гене цитохрома b, приводящей к замене G143A в кодируемом белке, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия и отсутствия указанной мутации в пробе грибной нуклеиновой кислоты, где способ детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида основан на информации последовательности от около 30 до 90 нуклеотидов против хода транскрипции и/или по ходу транскрипции от положения, соответствующего второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, либо в белке дикого типа, либо в мутантном белке.In a further preferred embodiment of this aspect, the present invention provides a method for detecting a mutation of guanine to cytosine in the fungal gene of cytochrome b, leading to the replacement of G 143 A in the encoded protein, said method comprising identifying the presence and absence of said mutation in a fungal nucleic acid sample, where the detection method polymorphism of any (or one) single nucleotide is based on sequence information from about 30 to 90 nucleotides against the course of transcription and / or along the transcript uu from a position corresponding to a second base in the triplet coding for the amino acid at the position corresponding to residue 143 cytochrome b S. cerevisiae, or in wild-type protein or a mutant protein.

Информация последовательности согласно приведенному выше аспекту данного изобретения предпочтительно получена из гриба, выбранного из группы Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola и, более предпочтительно из группы Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctania solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola.Sequence information according to the above aspect of the present invention is preferably obtained from a fungus selected from the group Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillidaeraola pomerafaola romaola pomeraria viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctraocola soli

В применении здесь термин около 30 означает, что эта последовательность может содержать до 30 нуклеотидов, например 5, до 10, 15, 20 или 25 нуклеотидов, или может содержать более 30 нуклеотидов. В приведенных выше аспектах данного изобретения предпочтительно, чтобы используемая информация последовательности составляла около 30, предпочтительно 30 нуклеотидов выше по ходу транскрипции и/или ниже по ходу транскрипции от положения, соответствующего второму основанию триплета, кодирующего аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, либо в белке дикого типа, либо в мутантном белке.As used herein, a term of about 30 means that this sequence may contain up to 30 nucleotides, for example 5, up to 10, 15, 20 or 25 nucleotides, or may contain more than 30 nucleotides. In the above aspects of the invention, it is preferred that the sequence information used is about 30, preferably 30 nucleotides upstream and / or downstream from the position corresponding to the second base of the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of cytochrome b S. cerevisiae, either in a wild-type protein or in a mutant protein.

Нуклеиновая кислота в соответствии с данным изобретением представляет собой предпочтительно ДНК, тест-проба нуклеиновой кислоты представляет собой, что удобно, препарат тотальной ДНК из грибного материала, препарат кДНК из грибного материала или сам грибной материал или экстракты растения или семян, содержащие грибную нуклеиновую кислоту. В этом изобретении авторы описывают обнаружение мутации С143А с использованием препарата тотальной ДНК, препарата кДНК и с прямым использованием материала грибных спор в качестве матрицы в этих ПЦР. Должно быть понятно, что тест-проба может равным образом быть последовательностью нуклеиновой кислоты, соответствующей последовательности в данной тест-пробе. То есть можно сказать, что весь район или его часть в нуклеиновой кислоте пробы могут быть сначала выделены или амплифицированы с использованием любого подходящего способа, такого как ПЦР, перед применением в способе данного изобретения.The nucleic acid in accordance with this invention is preferably DNA, a nucleic acid test sample is conveniently a total DNA preparation from a fungal material, a cDNA preparation from a fungal material or the fungal material itself, or plant or seed extracts containing fungal nucleic acid. In this invention, the authors describe the detection of a C 143 A mutation using a total DNA preparation, a cDNA preparation, and using the direct use of fungal spore material as a template in these PCRs. It should be understood that the test sample may likewise be a nucleic acid sequence corresponding to the sequence in a given test sample. That is, it can be said that the entire region or part of it in a nucleic acid sample can be first isolated or amplified using any suitable method, such as PCR, before being used in the method of the present invention.

Данное изобретение обеспечивает средства анализа мутаций в ДНК сельскохозяйственных полевых проб, которые по самому их происхождению являются значительно менее хорошо определенными по сравнению с аналогичной ситуацией, имеющей дело с пробами человека. С сельскохозяйственными полевыми пробами значительно более трудно работать, и они предъявляют технически больше требований для обнаружения мутационного события, встречающегося с низкой частотой среди очень большого количества ДНК дикого типа и/или посторонней ДНК из других организмов, присутствующих в полевом изоляте, по сравнению с пробой человека, которая обычно содержит ДНК только от одного индивидуума.The present invention provides a means for analyzing mutations in the DNA of agricultural field samples, which by their very origin are significantly less well defined compared to a similar situation dealing with human samples. Agricultural field samples are much more difficult to work with, and they are technically more demanding to detect a mutation event that occurs at a low frequency among a very large amount of wild-type DNA and / or extraneous DNA from other organisms present in the field isolate compared to a human sample , which usually contains DNA from only one individual.

Любой подходящий фермент для полимеризации может быть использован при условии, что он не имеет присущей ему способности дискриминировать между нормальной и мутантной матричными последовательностями в какой-либо значимой степени. Примеры подходящих ферментов включают в себя термостабильные ферменты, которые не имеют значимой 3’-5’-экзонуклеазной активности, например ДНК-полимераза Taq, в частности ДНК-полимераза ’Ampli Taq Gold’™ (РЕ Applied Biosystems), фрагмент Stoffel или другие подходящим образом делегированные на N-конце модификации ДНК-полимераз Taq (Thermus aquaticus) или Tth (Thermus thermophilus).Any suitable enzyme for polymerization can be used provided that it does not have the inherent ability to discriminate between normal and mutant matrix sequences to any significant degree. Examples of suitable enzymes include thermostable enzymes that do not have significant 3'-5'-exonuclease activity, for example Taq DNA polymerase, in particular Ampli Taq Gold ™ DNA polymerase (PE Applied Biosystems), a Stoffel fragment or others suitable thus delegated at the N-terminus of Taq (Thermus aquaticus) or Tth (Thermus thermophilus) DNA polymerase modifications.

В следующем аспекте данное изобретение обеспечивает аллель-специфический олигонуклеотид, способный связываться со всей последовательностью или частью последовательности грибной нуклеиновой кислоты, кодирующей белок цитохрома b дикого типа, выбранной из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola, причем указанный олигонуклеотид содержит последовательность, которая узнает последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую остаток глицина в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.In a further aspect, the invention provides an allele-specific oligonucleotide capable of binding to all or part of a fungal nucleic acid sequence encoding a wild-type cytochrome b protein selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillocerioria olio alterna tomorapoola which recognizes a nucleic acid sequence encoding a glycine residue at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b.

В предпочтительном варианте этого аспекта данного изобретения указанная последовательность грибной нуклеиновой кислоты выбрана из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum. gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola.In a preferred embodiment of this aspect of the invention, said fungal nucleic acid sequence is selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum. gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola and Cercospora arachidola.

Грибная нуклеиновая кислота в соответствии с приведенными выше аспектами данного изобретения является предпочтительно ДНК.Fungal nucleic acid in accordance with the above aspects of the present invention is preferably DNA.

В следующем аспекте данного изобретения авторы обеспечивают аллель-специфический олигонуклеотид, способный связываться со всей последовательностью или частью последовательности грибной нуклеиновой кислоты, кодирующей весь белок или часть белка мутантного цитохрома b, причем указанный олигонуклеотид содержит последовательность, которая узнает последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую аминокислоту, выбранную из группы аргинин, серин, цистеин, валин, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота, триптофан, и наиболее предпочтительно аланин, в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.In a further aspect of the invention, the authors provide an allele-specific oligonucleotide capable of binding to all or part of a fungal nucleic acid sequence encoding all or part of a protein of mutant cytochrome b, said oligonucleotide containing a sequence that recognizes a nucleic acid sequence encoding an amino acid selected from the group of arginine, serine, cysteine, valine, aspartic acid, glutamic acid, tryptophan, and most preferably Alanine, at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b.

В предпочтительном варианте этого аспекта данного изобретения авторы обеспечивают аллель-специфический олигонуклеотид, способный связываться со всей последовательностью или частью последовательности грибной нуклеиновой кислоты, кодирующей весь белок или часть белка мутантного цитохрома b, выбранной из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola, причем указанный олигонуклеотид содержит последовательность, которая узнает последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующую аминокислоту, выбранную из группы аргинин, серин, цистеин, валин, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота, триптофан, и наиболее предпочтительно аланин, в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.In a preferred embodiment of this aspect of the invention, the authors provide an allele-specific oligonucleotide capable of binding to the entire or part of a fungal nucleic acid sequence encoding all or part of a mutant cytochrome b protein selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. . tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillocerioria olio alterna tomorapoola which recognizes a nucleic acid sequence encoding an amino acid selected from the group of arginine, serine, cysteine, valine, aspartic acid, glutamic acid, tryptophan, and most preferably alanine, at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b.

Грибная нуклеиновая кислота в соответствии с приведенными выше аспектами данного изобретения является предпочтительно ДНК.Fungal nucleic acid in accordance with the above aspects of the present invention is preferably DNA.

В следующем аспекте данное изобретение обеспечивает аллель-специфический олигонуклеотидный зонд, способный детектировать полиморфизм грибного гена цитохрома b в положении в ДНК, соответствующем одному или более основаниям в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке.In a further aspect, the invention provides an allele-specific oligonucleotide probe capable of detecting a polymorphism of a fungal cytochrome b gene at a position in DNA corresponding to one or more bases in a triplet encoding an amino acid at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in a protein.

В следующем предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает аллель-специфический олигонуклеотидный зонд, способный детектировать полиморфизм грибного гена цитохрома b в положении в ДНК, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке.In a further preferred embodiment of this aspect, the present invention provides an allele-specific oligonucleotide probe capable of detecting a polymorphism of the fungal cytochrome b gene at the position in the DNA corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to the residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in the protein.

В следующих предпочтительных вариантах вышеописанного аспекта данного изобретения указанный полиморфизм представляет собой замену основания гуанина на основание цитозин, эта мутация находится в грибе, выбранном из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola.In the following preferred embodiments of the above aspect of the present invention, said polymorphism is a substitution of a guanine base for a cytosine base, this mutation is in a fungus selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillocraiorafaola feriola pheraferiola pserafloriola

Аллель-специфический зонд имеет предпочтительно длину 17-50 нуклеотидов, более предпочтительно около 17-35 нуклеотидов и наиболее предпочтительно около 17-30 нуклеотидов.An allele-specific probe preferably has a length of 17-50 nucleotides, more preferably about 17-35 nucleotides, and most preferably about 17-30 nucleotides.

Конструкция таких зондов будет очевидной для молекулярных биологов с обычной квалификацией и может быть основана на информации последовательности ДНК или РНК. Такие зонды имеют любую удобную длину, например до 50 оснований, до 40 оснований, более удобно до 30 оснований, например 8-25 или 8-15 оснований. Обычно такие зонды будут содержать последовательности оснований, полностью комплементарные соответствующему локусу дикого типа или вариантному локусу в данном гене. Однако в случае необходимости могут быть введены одно или несколько дефектов спаривания при условии, что при этом не происходит чрезмерного влияния на дискриминирующую способность данного олигонуклеотидного зонда. Зонды данного изобретения могут нести одну или несколько меток для облегчения детектирования.The design of such probes will be apparent to molecular biologists of ordinary skill and may be based on DNA or RNA sequence information. Such probes have any convenient length, for example up to 50 bases, up to 40 bases, more conveniently up to 30 bases, for example 8-25 or 8-15 bases. Typically, such probes will contain base sequences that are fully complementary to the corresponding wild-type locus or variant locus in a given gene. However, if necessary, one or more mating defects can be introduced, provided that this does not unduly affect the discriminatory ability of the given oligonucleotide probe. The probes of the present invention may carry one or more tags to facilitate detection.

Далее, данное изобретение обеспечивает нуклеотидные праймеры, которые могут детектировать нуклеотидные полиморфизмы в соответствии с данным изобретением.Further, this invention provides nucleotide primers that can detect nucleotide polymorphisms in accordance with this invention.

Согласно другому аспекту данного изобретения обеспечен аллель-специфический праймер, способный детектировать полиморфизм гена цитохрома b в положении в ДНК, соответствующем одному или более основаниям в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке.According to another aspect of the present invention, there is provided an allele-specific primer capable of detecting a polymorphism of a cytochrome b gene at a position in DNA corresponding to one or more bases in a triplet encoding an amino acid at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in a protein.

Согласно предпочтительному варианту этого аспекта данного изобретения обеспечен аллель-специфический праймер, способный детектировать полиморфизм гена цитохрома b в положении в ДНК, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, в белке.According to a preferred embodiment of this aspect of the invention, an allele-specific primer is provided capable of detecting a polymorphism of the cytochrome b gene at the position in the DNA corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to the residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in the protein.

В приведенных выше аспектах указанная мутация в последовательности ДНК является предпочтительно мутацией замены основания гуанина на основание цитозин.In the above aspects, said mutation in the DNA sequence is preferably a mutation of the replacement of guanine base with cytosine base.

В следующем аспекте данное изобретение обеспечивает аллель-специфический праймер, способный детектировать грибную последовательность ДНК, кодирующую белок цитохрома b дикого типа, выбранную из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola, причем указанный праймер способен детектировать последовательность ДНК, кодирующую остаток глицина в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.In a further aspect, the invention provides an allele-specific primer capable of detecting a fungal DNA sequence encoding a wild-type cytochrome b protein selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillocerioraola pheraferiola pomeria DNA encoding a glycine residue at a position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b.

В предпочтительном варианте этого аспекта данного изобретения указанная грибная последовательность ДНК выбрана из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola.In a preferred embodiment of this aspect of the invention, said fungal DNA sequence is selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctraola colola sola,

В следующем аспекте данного изобретения авторы обеспечивают аллель-специфический праймер, способный детектировать грибную последовательность ДНК, кодирующую весь белок или часть мутантного белка цитохрома b, причем указанный аллель-специфический праймер способен детектировать последовательность ДНК, кодирующую аминокислоту, выбранную из группы аргинин, серин, цистеин, валин, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота, триптофан, и наиболее предпочтительно аланин, в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.In a further aspect of the invention, the authors provide an allele-specific primer capable of detecting a fungal DNA sequence encoding all or part of a mutant protein of cytochrome b, said allele-specific primer capable of detecting a DNA sequence encoding an amino acid selected from the group arginine, serine, cysteine , valine, aspartic acid, glutamic acid, tryptophan, and most preferably alanine, at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b.

В предпочтительном варианте этого аспекта данного изобретения авторы обеспечивают аллель-специфический праймер, способный детектировать грибную последовательность ДНК, кодирующую весь белок или часть мутантного белка цитохрома b, выбранную из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis.var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graininicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola, причем указанный праймер способен детектировать последовательность ДНК, кодирующую аминокислоту, выбранную из группы аргинин, серин, цистеин, валин, аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота, триптофан, и наиболее предпочтительно аланин, в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.In a preferred embodiment of this aspect of the invention, the authors provide an allele-specific primer capable of detecting a fungal DNA sequence encoding all or part of a mutant cytochrome b protein selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis.var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graininicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillocerioraola phiola pheraferiola DNA encoding an amino acid selected from the group of arginine, serine, cysteine, valine, aspartic acid, glutamic acid, tryptophan, and most preferably alanine, at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b.

Аллель-специфический праймер используют обычно с обычным праймером в реакции амплификации, такой как ПЦР-реакция, что обеспечивает дискриминацию между аллелями через селективную амплификацию одного аллеля в конкретном положении последовательности, например, как это используется в анализе ARMS.An allele-specific primer is usually used with a conventional primer in an amplification reaction, such as a PCR reaction, which discriminates between alleles through the selective amplification of one allele at a specific position in the sequence, for example, as used in ARMS analysis.

Авторы теперь изобрели праймеры для мутации G143A в перечисленных выше видах грибов, которые, как было показано, детектируют надежно и хорошо специфические мутации. Эти праймеры детектируют замену оснований гуанин-цитозин в положении в ДНК, соответствующем второму основанию в триплете, кодирующем аминокислоту в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae в белке. Аллель-специфические праймеры называют здесь диагностическими праймерами. Таким образом, в следующем аспекте данное изобретение обеспечивает диагностический праймер, способный связываться с матрицей, содержащей нуклеотидную последовательность мутантного грибного цитохрома b, где конечный 3’-нуклеотид этого праймера соответствует нуклеотиду, присутствующему в указанной мутантной форме грибного гена цитохрома b, и присутствие указанного нуклеотида вызывает появление грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости.The authors have now invented primers for the G 143 A mutation in the above types of fungi, which have been shown to detect reliably and well-specific mutations. These primers detect the replacement of guanine-cytosine bases at the position in the DNA corresponding to the second base in the triplet encoding the amino acid at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b in the protein. Allele-specific primers are referred to herein as diagnostic primers. Thus, in a further aspect, the invention provides a diagnostic primer capable of binding to a matrix containing the nucleotide sequence of a mutant fungal cytochrome b, where the final 3'-nucleotide of this primer corresponds to the nucleotide present in said mutant form of the fungal cytochrome b gene, and the presence of said nucleotide causes the appearance of fungal resistance to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group.

Диагностический праймер данного изобретения имеет предпочтительно длину по меньшей мере 20 нуклеотидов, наиболее предпочтительно 26 нуклеотидов, но он может иметь длину между 15 и 20 нуклеотидами.The diagnostic primer of the present invention preferably has a length of at least 20 nucleotides, most preferably 26 nucleotides, but it can have a length between 15 and 20 nucleotides.

В предпочтительном варианте вышеуказанного аспекта данного изобретения предпоследний нуклеотид (-2) праймера не является таким же, какой присутствует в соответствующем положении в последовательности цитохрома b дикого типа.In a preferred embodiment of the above aspect of the invention, the penultimate nucleotide (-2) of the primer is not the same as that present in the corresponding position in the wild-type cytochrome b sequence.

В следующем предпочтительном варианте нуклеотид -3 этого праймера не является таким же, какой присутствует в соответствующем положении в последовательности цитохрома b дикого типа.In a further preferred embodiment, the nucleotide -3 of this primer is not the same as that present in the corresponding position in the wild-type cytochrome b sequence.

Другие дестабилизирующие компоненты могут быть включены вместе с нуклеотидом -2 или -3.Other destabilizing components may be included with nucleotide -2 or -3.

В следующем особенно предпочтительном варианте указанного выше аспекта данного изобретения авторы обеспечивают диагностические праймеры, способные связываться с матрицей, содержащей нуклеотидную последовательность грибного цитохрома b мутантного типа, где конечный 3’-нуклеотид этого праймера соответствует нуклеотиду, присутствующему в указанной мутантной форме грибного гена цитохрома b, и где до 10, например до 8, 6, 4, 2, 1, остальных нуклеотидов могут варьироваться относительно последовательности дикого типа без значимого влияния на свойства диагностического праймера.In a further particularly preferred embodiment of the above aspect of the present invention, the authors provide diagnostic primers capable of binding to a matrix containing the mutant type fungal cytochrome b nucleotide sequence, where the final 3'-nucleotide of this primer corresponds to the nucleotide present in the indicated mutant form of the cytochrome b fungal gene, and where up to 10, for example up to 8, 6, 4, 2, 1, the remaining nucleotides can vary relative to the wild-type sequence without significant effect on Features of the diagnostic primer.

В следующем особенно предпочтительном варианте указанного выше аспекта данного изобретения авторы обеспечивают диагностические праймеры, содержащие приведенные ниже последовательности и их производные, где конечный нуклеотид на 3’-конце является идентичным последовательностям, приведенным ниже, и где до 10, например до 8, 6, 4, 2, 1, остальных нуклеотидов могут варьироваться без значимого влияния на свойства диагностического праймера.In a further particularly preferred embodiment of the above aspect of the present invention, the authors provide diagnostic primers containing the following sequences and their derivatives, where the final nucleotide at the 3'-end is identical to the sequences shown below, and where up to 10, for example, to 8, 6, 4 , 2, 1, the remaining nucleotides can vary without a significant effect on the properties of the diagnostic primer.

Удобно, чтобы последовательность диагностического праймера точно соответствовала указанным ниже последовательностям. Предпочтительно, чтобы праймеры ARMS во всех аспектах данного изобретения имели длину 26 нуклеотидов. В большинстве перечисленных ниже праймеров предпоследний нуклеотид был изменен относительно последовательности cyt b дикого типа для дестабилизации праймера, чтобы сделать его вследствие этого более селективным в отношении желательной матрицы, и эти праймеры особенно предпочтительны в соответствии с данным изобретением. Специалисту с квалификацией в области конструирования праймеров будет очевидно, что основания, альтернативные обсуждаемым выше, или в дополнение к обсуждаемым выше, могут также варьироваться без вредного влияния на способность праймера связываться с матрицей.Conveniently, the sequence of the diagnostic primer exactly matches the sequences below. Preferably, the ARMS primers in all aspects of the present invention have a length of 26 nucleotides. In most of the primers listed below, the penultimate nucleotide has been modified relative to the wild-type cyt b sequence to destabilize the primer to thereby make it more selective for the desired template, and these primers are particularly preferred in accordance with this invention. It will be apparent to those skilled in the art of primer design that substrates alternative to those discussed above, or in addition to those discussed above, may also vary without adversely affecting the ability of the primer to bind to the template.

Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000005
Figure 00000006

В качестве примеров праймеры, приведенные в таблице 4, включают в себя:As examples, the primers shown in table 4 include:

- ARMS-праймеры для Р. teres и V. ineaqualis, которые могут быть применимы эффективно либо к препаратам геномной ДНК, либо к биологическим пробам, в том числе грибным изолятам, грибным культурам, грибным спорам или инфицированному растительному материалу.- ARMS primers for P. teres and V. ineaqualis, which can be effectively applied either to genomic DNA preparations or to biological samples, including fungal isolates, fungal cultures, fungal spores, or infected plant material.

- ARMS-праймеры для S. fulginea, O. lycopersicum, L. taurica, U. necator, Phytophthora infestans, Magnoporthe grisea, R. solani, которые могут быть эффективными только с кДНК.- ARMS primers for S. fulginea, O. lycopersicum, L. taurica, U. necator, Phytophthora infestans, Magnoporthe grisea, R. solani, which can be effective only with cDNA.

- ARMS-праймеры для Р. viticola, E. graminis f.sp tritici или hordei, R. secalis, M. graminicola, M. fijiensis var. difformis, C. graminicola, P. aphanidermatum, C. gloesporoides, P. cubensis, C. arachidola, Mycosphaerella musicola и A. solani, которые могут быть использованы эффективно либо с препаратами геномной ДНК, препаратами кДНК, либо с биологическими пробами, в том числе грибными изолятами, грибными культурами, грибными спорами или инфицированным растительным материалом.- ARMS primers for P. viticola, E. graminis f.sp tritici or hordei, R. secalis, M. graminicola, M. fijiensis var. difformis, C. graminicola, P. aphanidermatum, C. gloesporoides, P. cubensis, C. arachidola, Mycosphaerella musicola and A. solani, which can be used effectively either with genomic DNA preparations, cDNA preparations, or with biological samples, including including fungal isolates, fungal cultures, fungal spores, or infected plant material.

кДНК-материал рекомендуется для видов, в которых организация интрон / экзон является в настоящее время неохарактеризованной около представляющего интерес полиморфизма единственного нуклеотида (SNP).The cDNA material is recommended for species in which the intron / exon organization is currently uncharacterized around a single nucleotide polymorphism of interest (SNP).

Для приспособления показанных в таблице праймеров для применения в стандартной ASPCR-реакции последнее основание на 3’-конце должно соответствовать точковой мутации без дестабилизации введенного основания.To adapt the primers shown in the table for use in a standard ASPCR reaction, the last base at the 3’ end must correspond to a point mutation without destabilizing the introduced base.

Такие праймеры могут быть приготовлены с использованием любого подходящего способа синтеза. Примеры таких способов могут быть найдены в стандартных руководствах, например, "Protocols For Oligonucleotides And Analogues: Synthesis And Properties;" Methods In Molecular Biology Series; Volume 20; Ed. Sudhir Agrawal, Humana ISBN: 0-89603-247-7; 1993; 1st Edition.Such primers can be prepared using any suitable synthesis method. Examples of such methods can be found in standard manuals, for example, "Protocols For Oligonucleotides And Analogues: Synthesis And Properties;" Methods In Molecular Biology Series; Volume 20; Ed. Sudhir Agrawal, Humana ISBN: 0-89603-247-7; 1993; 1 st Edition.

Должно быть понятно, что удлинение диагностического праймера может быть сконструировано для указания отсутствия мутации, приводящей к замене G143A в кодируемом белке. Предпочтительным является использование ARMS-праймеров для детектирования отсутствия мутации, приводящей к замене G143A в кодируемом белке. Праймеры, сконструированные для этой цели, описаны здесь.It should be understood that an extension of the diagnostic primer can be designed to indicate the absence of a mutation leading to the replacement of G 143 A in the encoded protein. It is preferable to use ARMS primers to detect the absence of a mutation leading to the replacement of G 143 A in the encoded protein. Primers designed for this purpose are described here.

Детектирование последовательности дикого типа применимо в качестве контроля относительно детектирования мутации, и оно также необходимо, когда желательно количественное определение аллеля дикого типа и мутантного аллеля в пробе.Wild-type sequence detection is useful as a control for mutation detection, and it is also necessary when quantification of the wild-type allele and mutant allele in a sample is desired.

Таким образом, в следующем аспекте данное изобретение обеспечивает диагностический праймер, способный связываться с матрицей, содержащей нуклеотидную последовательность грибного цитохрома b дикого типа, где конечный 3’-нуклеотид этого праймера соответствует нуклеотиду, присутствующему в грибном гене цитохрома b дикого типа гриба, обнаруживающего чувствительность к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости.Thus, in a further aspect, the present invention provides a diagnostic primer capable of binding to a matrix containing the nucleotide sequence of wild-type fungal cytochrome b, where the final 3'-nucleotide of this primer corresponds to the nucleotide present in the wild-type fungal cytochrome b fungal gene that is sensitive to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group.

В предпочтительном варианте этого аспекта данного изобретения предпоследний нуклеотид (-2) этого праймера не является таким же, какой присутствует в соответствующем положении в последовательности цитохрома b дикого типа.In a preferred embodiment of this aspect of the invention, the penultimate nucleotide (-2) of this primer is not the same as that present in the corresponding position in the wild-type cytochrome b sequence.

В следующем предпочтительном варианте нуклеотид -3 этого праймера не является таким же, какой присутствует в соответствующем положении в последовательности цитохрома b дикого типа.In a further preferred embodiment, the nucleotide -3 of this primer is not the same as that present in the corresponding position in the wild-type cytochrome b sequence.

Вместе с нуклеотидом -2 или -3 могут быть включены другие дестабилизирующие компоненты.Together with nucleotide -2 or -3, other destabilizing components may be included.

Диагностический праймер данного изобретения предпочтительно имеет длину по меньшей мере 20 нуклеотидов, наиболее предпочтительно 26 нуклеотидов, но он может иметь длину между 15 и 20 нуклеотидами. В следующем особенно предпочтительном варианте указанного выше аспекта данного изобретения авторы обеспечивают диагностические праймеры, способные связываться с матрицей, содержащей нуклеотидную последовательность грибного цитохрома b дикого типа, где конечный 3’-нуклеотид этого праймера соответствует нуклеотиду, присутствующему в грибном гене цитохрома b, и где до 10, например до 8, 6, 4, 2, 1, остальных нуклеотидов могут варьироваться относительно последовательности дикого типа без значимого влияния на свойства диагностического праймера.The diagnostic primer of the present invention preferably has a length of at least 20 nucleotides, most preferably 26 nucleotides, but it can have a length between 15 and 20 nucleotides. In a further particularly preferred embodiment of the above aspect of the present invention, the authors provide diagnostic primers capable of binding to a matrix containing the nucleotide sequence of wild-type fungal cytochrome b, where the final 3'-nucleotide of this primer corresponds to the nucleotide present in the fungal cytochrome b gene, and where up to 10, for example, up to 8, 6, 4, 2, 1, the remaining nucleotides can vary relative to the wild-type sequence without a significant effect on the properties of the diagnostic prime a.

В следующем особенно предпочтительном варианте указанного выше аспекта данного изобретения авторы обеспечивают диагностические праймеры, содержащие приведенные ниже последовательности и их производные, где конечный нуклеотид на 3’-конце является идентичным последовательностям, приведенным ниже и где до 10, например до 8, 6, 4, 2, 1, остальных нуклеотидов могут варьироваться без значимого влияния на свойства диагностического праймера. Удобно, чтобы последовательность диагностического праймера точно соответствовала указанным ниже последовательностям. В большинстве перечисленных ниже праймеров предпоследний нуклеотид был изменен относительно последовательности цитохрома b дикого типа для дестабилизации праймера, чтобы сделать его вследствие этого более селективным в отношении желательной матрицы. Специалисту с квалификацией в области конструирования праймеров будет очевидно, что основания, альтернативные обсуждаемым выше, или в дополнение к обсуждаемым выше, могут также варьироваться без вредного влияния на способность праймера связываться с матрицей.In a further particularly preferred embodiment of the above aspect of the present invention, the authors provide diagnostic primers containing the following sequences and their derivatives, where the final nucleotide at the 3'-end is identical to the sequences shown below and where up to 10, for example, to 8, 6, 4, 2, 1, the remaining nucleotides can vary without a significant effect on the properties of the diagnostic primer. Conveniently, the sequence of the diagnostic primer exactly matches the sequences below. In most of the primers listed below, the penultimate nucleotide has been modified relative to the wild-type cytochrome b sequence to destabilize the primer to thereby make it more selective for the desired template. It will be apparent to those skilled in the art of primer design that substrates alternative to those discussed above, or in addition to those discussed above, may also vary without adversely affecting the ability of the primer to bind to the template.

Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000007
Figure 00000008

Для приспособления показанных в таблице праймеров для применения в стандартной ASPCR-реакции, последнее основание на 3’-конце должно соответствовать последовательности дикого типа без дестабилизации введенного основания.To adapt the primers shown in the table for use in a standard ASPCR reaction, the last base at the 3’ end must correspond to the wild-type sequence without destabilizing the introduced base.

Примеры, описанные выше, относятся к ARMS-праймерам на основе прямой (кодирующей) цепи ДНК. Применение ARMS-праймеров на основе прямой цепи ДНК является особенно предпочтительным.The examples described above relate to ARMS primers based on the direct (coding) DNA strand. The use of straight chain DNA ARMS primers is particularly preferred.

АRМS-праймеры могут быть также на основе обратной цепи ДНК, если это желательно. Такие праймеры обратной цепи конструируют согласно тем же самым принципам, описанным выше для праймеров прямой цепи, а именно эти праймеры могут иметь длину по меньшей мере 20 нуклеотидов, наиболее предпочтительно 26 нуклеотидов, но они могут иметь длину между 15 и 20 нуклеотидами, и конечный 3’-нуклеотид этого праймера спаривается с релевантной матрицей, т.е. мутантной матрицей или матрицей дикого типа, и предпочтительно предпоследний остаток был изменен оптимально таким образом, чтобы он не образовывал пары с нуклеотидом релевантной матрицы. Кроме того, до 10, например до 8, 6, 4, 2, 1, остальных нуклеотидов в этом праймере могут варьироваться без значимого влияния на свойства диагностического праймера.ARMS primers can also be based on DNA reverse chain, if desired. Such reverse chain primers are designed according to the same principles described above for forward chain primers, namely these primers can have a length of at least 20 nucleotides, most preferably 26 nucleotides, but they can have a length between 15 and 20 nucleotides, and the final 3 the 'nucleotide of this primer is paired with a relevant matrix, i.e. a mutant or wild-type matrix, and preferably the penultimate residue is optimally modified so that it does not pair with the nucleotide of the relevant matrix. In addition, up to 10, for example, up to 8, 6, 4, 2, 1, the remaining nucleotides in this primer can vary without a significant effect on the properties of the diagnostic primer.

Во многих ситуациях будет удобным использование диагностического праймера данного изобретения с дополнительным праймером амплификации, называемым здесь обычным праймером, в одном или нескольких циклах ПЦР-амплификации. Подходящий пример этого аспекта представлен в Европейском патенте с номером ЕР-В1-0332435. Дополнительный праймер амплификации является либо прямым, либо обратным обычным праймером. Для каждого вида используемым праймером является праймер, указанный ниже. Праймеры, приведенные ниже, являются обратными праймерами.In many situations, it will be convenient to use the diagnostic primer of this invention with an additional amplification primer, referred to herein as a conventional primer, in one or more PCR amplification cycles. A suitable example of this aspect is presented in European patent number EP-B1-0332435. The optional amplification primer is either a forward or reverse conventional primer. For each species, the primer used is the primer indicated below. The primers below are reverse primers.

Figure 00000009
Figure 00000009

В случае более длинных последовательностей, обеспеченных в таблице 6, специалист будет способен использовать эту информацию для конструирования подходящих праймеров.In the case of longer sequences provided in table 6, the specialist will be able to use this information to design suitable primers.

Специалисту, квалифицированному в данной области, будет очевидно, что обычным праймером может быть любая подходящая патоген-специфическая последовательность, которая узнает комплементарную цепь гена цитохрома b (или другого представляющего интерес гена), лежащего 3’ от селективного праймера с мутацией.One skilled in the art will recognize that the usual primer can be any suitable pathogen-specific sequence that recognizes the complementary strand of the cytochrome b gene (or other gene of interest) lying 3 ’from the selective mutated primer.

Размер ПЦР-ампликона составляет преимущественно 50-400 п.н., но может быть иметь длину от 30 до 2500 п.н. или потенциально от 30 до 10000 п.н,The size of the PCR amplicon is predominantly 50-400 bp, but can be from 30 to 2500 bp in length. or potentially from 30 to 10,000 bp,

Может быть использован подходящий контрольный праймер, который сконструирован против хода транскрипции от положения G143A. Специалисту с квалификацией в данной области будет очевидно, что контрольный праймер может быть любым праймером, который не является специфическим для амплификации последовательностей мутации или последовательностей дикого типа. При использовании этих праймеров вместе с соответствующим обратным (’обычным’) праймером, описанным выше, амплицикация будет иметь место независимо от того, присутствует или не присутствует точковая мутация G143A.A suitable control primer that is designed against the transcription from position G 143 A may be used. It will be apparent to those skilled in the art that the control primer may be any primer that is not specific for amplification of mutation sequences or wild-type sequences. When using these primers together with the corresponding reverse ('normal') primer described above, amplification will occur regardless of whether or not the G 143 A point mutation is present.

Таблица 7
Примеры конструкции возможных контрольных праймеров
Table 7
Examples of the design of possible control primers
ПраймерPrimer ВидView Последовательность конторольного праймера (5’→3’)The sequence of the control primer (5 ’→ 3’) 11 Plasmopara viticolaPlasmopara viticola GCCTTGGGGACAAATGAGTTTTTG (SEQ ID NO 85)GCCTTGGGGACAAATGAGTTTTTTG (SEQ ID NO 85) 22 Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordeiErysiphe graminis f.sp. tritici / hordei GCCATACGGGCAGATGAGCCACTG (SEQ ID NO 86)GCCATACGGGCAGATGAGCCACTG (SEQ ID NO 86) 33 Rhynchosporium secalisRhynchosporium secalis TCCTTATGGACAGATGTCTTTATG (SEQ ID NO 87)TCCTTATGGACAGATGTCTTTATG (SEQ ID NO 87) 44 Pyrenophora teresPyrenophora teres ACCCTACGGGCAAATGAGCCTTTGAG (SEQ ID NO 88)ACCCTACGGGCAAATGAGCCTTTGAG (SEQ ID NO 88) 55 Mycosphaerella graminicolaMycosphaerella graminicola TACCTTATGGTCAAATGTCTTTATGA (SEQ ID NO 89)TACCTTATGGTCAAATGTCTTTATGA (SEQ ID NO 89) 66 Mycosphaerella fijiensis var. difformisMycosphaerella fijiensis var. difformis GTTTTACCTTATGGTCAAATGTCTTTATG (SEQ ID NO 90)GTTTTACCTTATGGTCAAATGTCTTTATG (SEQ ID NO 90) 77 Sphaerotheca fuliginea Sphaerotheca fuliginea TTCCCTTCGGTCAAATGTCGCTCTGG (SEQ ID NO 91)TTCCCTTCGGTCAAATGTCGCTCTGG (SEQ ID NO 91) 88 Uncinula necatorUncinula necator TACCCTACGGGCAGATGAGCCTATGG (SEQ ID NO 92)TACCCTACGGGCAGATGAGCCTATGG (SEQ ID NO 92) 9nine Colletotrichum graminicolaColletotrichum graminicola TACCTTACGGACAAATGTCATTATGA (SEQ ID NO 93)TACCTTACGGACAAATGTCATTATGA (SEQ ID NO 93) 1010 Pythium aphanidermatumPythium aphanidermatum TACCTTGGGGTCAAATGAGTTTTTGG (SEQ ID NO 94)TACCTTGGGGTCAAATGAGTTTTTTGG (SEQ ID NO 94) 11eleven Colletotrichum gloeosporioidesColletotrichum gloeosporioides TACCTTATGGACAAATGTCATTATGA (SEQ ID NO 95)TACCTTATGGACAAATGTCATTATGA (SEQ ID NO 95) 1212 Oidium lycopersicumOidium lycopersicum TACCCTACGGGCAGATCAGCCTGTGG (SEQ ID NO 96)TACCCTACGGGCAGATCAGCCTGTGG (SEQ ID NO 96) 13thirteen Leveillula tauricaLeveillula taurica TACCATACGGACAAATGTCATTATGA (SEQ ID NO 97)TACCATACGGACAAATGTCATTATGA (SEQ ID NO 97) 1414 Pseudoperonospora cubensisPseudoperonospora cubensis TACCTTGGGGACAAATGAGTTTTTGG (SEQ ID NO 98)TACCTTGGGGACAAATGAGTTTTTTGG (SEQ ID NO 98) 15fifteen Alternaria solaniAlternaria solani TTCCTTATGGGCAAATGTCTTTATGA (SEQ ID NO 99)TTCCTTATGGGCAAATGTCTTTATGA (SEQ ID NO 99) 1616 Cercospora arachidolaCercospora arachidola TACCTTATGGACAAATGTCATTATGA (SEQ ID NO 100)TACCTTATGGACAAATGTCATTATGA (SEQ ID NO 100) 1717 Rhizoctonia solaniRhizoctonia solani TTCCATACGGGCAAATGTCTCTGTGG (SEQ ID NO 101)TTCCATACGGGCAAATGTCTCTGTGG (SEQ ID NO 101) 18eighteen Venturia inaequalisVenturia inaequalis ACGTGTATGGTCAAATGAGCCTATGG (SEQ ID NO 102)ACGTGTATGGTCAAATGAGCCTATGG (SEQ ID NO 102) 1919 Маgnaporthe griseaMagnaporthe grisea TACCTTATGGACAGATGTCATTATGA (SEQ ID NO 103)TACCTTATGGACAGATGTCATTATGA (SEQ ID NO 103) 20twenty Phytophthora infesiansPhytophthora infesians TACCTTGGGGACAAATGAGTTTTTGG (SEQ ID NO 104)TACCTTGGGGACAAATGAGTTTTTTGG (SEQ ID NO 104) 2121 Mycosphaerella musicolaMycosphaerella musicola TACCTTATGGTCAAATGTCTTTATGA (SEQ ID NO 105)TACCTTATGGTCAAATGTCTTTATGA (SEQ ID NO 105)

Различные способы могут быть использованы для обнаружения присутствия или отсутствия продуктов удлинения диагностического праймера и/или продуктов амплификации. Эти способы будут очевидными для специалиста с квалификацией в области процедур детектирования нуклеиновых кислот. Предпочтительные способы не требуют применения радиоактивно меченых реагентов. Особенно предпочтительными способами детектирования являются способы на основе флуоресцентного детектирования присутствия и/или отсутствия продуктов удлинения диагностического праймера. Конкретные способы детектирования включают в себя анализ с использованием гель-электрофореза, детектирование продукта "Scorpions"™, описанное в заявке PCT GB 9803521, поданной от имени Zeneca Limited 25 ноября 1998 года, описания которой включены здесь в качестве ссылки, детектирование продукта "Таgman"™, например, описанное в патентах с номерами US A-5487972 и US A-5210015; детектирование продукта "Molecular Beacons"®, описанное в WO 9513399, и поверхностно усиленная резонансная спектроскопия Raman (SERRS), описанная в патентной заявке WO 9705280. Дополнительные предпочтительные способы детектирования включают в себя линейное удлинение ARMS (ALEX) и ПЦР с ALEX, описанные в опубликованной заявке РСТ с номером WO 99, 04037. Когда удобно используется детектирование реального времени. Использование детектирования продукта "Scorpions"™, описанное в заявке PCT GB 9803521 и опубликованной патентной заявке UK с номером GB 2338301, является особенно, предпочтительным для применения во всех аспектах данного изобретения, описанных здесь. Комбинирование технологии ARMS и Scorpion, описанное здесь, является особенно предпочтительным для применения во всех аспектах данного изобретения, описанных здесь, и предпочтительным способом детектирования является способ детектирования на основе флуоресценции. Многие из этих способов детектирования пригодны для количественной работы с использованием всех описанных выше праймеров. Эти различные ПЦР могут проводиться в различных пробирках или комплексно в одной пробирке. С использованием таких способов могут быть произведены оценки частоты молекул с точковыми мутациями, присутствующих в фоне молекул дикого типа.Various methods can be used to detect the presence or absence of extension products of the diagnostic primer and / or amplification products. These methods will be apparent to those skilled in the art of nucleic acid detection procedures. Preferred methods do not require the use of radioactively labeled reagents. Particularly preferred detection methods are methods based on fluorescence detection of the presence and / or absence of extension products of a diagnostic primer. Specific detection methods include gel electrophoresis analysis, detection of the Scorpions ™ product described in PCT application GB 9803521, filed on behalf of Zeneca Limited on November 25, 1998, the disclosures of which are incorporated herein by reference, Tagman product detection ™, for example, described in patents with numbers US A-5487972 and US A-5210015; detection of the Molecular Beacons® product described in WO 9513399 and Raman surface-enhanced resonance spectroscopy (SERRS) described in patent application WO 9705280. Additional preferred detection methods include linear extension of ARMS (ALEX) and PCR with ALEX described in PCT published application number WO 99, 04037. When real-time detection is conveniently used. The use of the Scorpions ™ product detection described in PCT application GB 9803521 and published UK patent application number GB 2338301 is particularly preferred for use in all aspects of the invention described herein. The combination of ARMS and Scorpion technology described herein is particularly preferred for use in all aspects of the invention described herein, and a preferred detection method is fluorescence based detection method. Many of these detection methods are suitable for quantitative work using all of the primers described above. These different PCRs can be performed in different tubes or complexly in one tube. Using such methods, frequency estimates of point mutations present in the background of wild-type molecules can be made.

Как приведено в качестве примеров здесь, авторы изобретения использовали ABMS-праймеры на основе прямой цепи ДНК в комбинации с детектированием Scorpion на основе обратной цепи ДНК, в качестве способа детектирования. Элементы детектирования Scorpion включают в себя предпочтительно обратные праймеры, показанные в таблице 6. Специалистам в данной области вполне понятно, что могут быть также использованы альтернативные комбинации ARMS-праймеров и элементов детектирования Scorpion. Например, праймер на основе прямой цепи ДНК может быть комбинацией ARMS-праймера и системы детектирования Scorpion, и это можно было бы использовать с обычным праймером на основе обратной цепи ДНК, или праймер на основе обратной цепи ДНК мог бы быть комбинацией ARMS-праймера с системой детектирования Scorpion, и эта комбинация могла бы быть использована с обычным праймером на основе прямой цепи ДНК.As exemplified herein, the inventors used DNA strand ABMS primers in combination with DNA reverse strand Scorpion detection as a detection method. Scorpion detection elements preferably include reverse primers shown in Table 6. It will be apparent to those skilled in the art that alternative combinations of ARMS primers and Scorpion detection elements may also be used. For example, a DNA strand primer can be a combination of an ARMS primer and a Scorpion detection system, and this could be used with a conventional DNA reverse chain primer, or a DNA reverse strand primer could be a combination of an ARMS primer with a system Scorpion detection, and this combination could be used with a conventional DNA strand primer.

В большинстве описанных здесь примеров элемент детектирования Scorpion находится на обычном праймере. ARMS-праймер, специфический для данной мутации и последовательности дикого типа, используют в комбинации с обычным флуоресцентно меченным праймером. Эти две реакции проводят в разных пробирках ПЦР и флуоресценция испускается, когда зонд связывается с генерированным ампликоном. Альтернативно, элемент Scorpion может быть помещен на ARMS-праймерах. В этом случае эти два ARMS-праймера могут быть меченными различными флуорофорами и использованы вместе с обычным праймером (в этот раз немеченым). Эти три праймера могут быть включены в одну и ту же реакцию, так как полученные ампликоны мутантного и дикого типа будут приводить к различной испускаемой флуоресценции.In most of the examples described here, the Scorpion detection element is on a regular primer. An ARMS primer specific for a given mutation and wild-type sequence is used in combination with a conventional fluorescently labeled primer. These two reactions are carried out in different PCR tubes and fluorescence is emitted when the probe binds to the generated amplicon. Alternatively, a Scorpion element can be placed on ARMS primers. In this case, these two ARMS primers can be labeled with different fluorophores and used together with a common primer (this time unlabeled). These three primers can be included in the same reaction, as the resulting amplicons of the mutant and wild type will lead to different emitted fluorescence.

Как описано в опубликованной патентной заявке Великобритании с номером GB 2338301, способ Scorpion может быть использован рядом различных путей, таких как вариант интеркаляции, где хвост праймера Scorpion несет интеркалированный краситель, который способен включаться между основаниями двухцепочечной молекулы нуклеиновой кислоты, в результате чего она становится высокофлуоресцентной; вариант FRET, где красители, включенные в праймер, образуют пару переноса электронов; вариант без гасителя, где флуорофор присоединен к хвосту праймера Scorpion; бимолекулярный вариант, где флуорофор и гаситель могут быть помещены на двух отдельных, но комплементарных молекулах; вариант с улавливающим зондом, где ампликоны могут специфически улавливаться и зондироваться с использованием одного и того же неамплифицируемого хвоста, и вариант Stem, где хвост праймера содержит самокомплементарные ножки. Эти варианты в полной форме описаны в опубликованной патентной заявке Великобритании с номером GB 2338301, описание которой включено здесь в качестве ссылки.As described in UK published patent application number GB 2338301, the Scorpion method can be used in a number of different ways, such as an intercalation variant, where the tail of the Scorpion primer carries an intercalated dye that is able to be inserted between the bases of a double-stranded nucleic acid molecule, making it highly fluorescent ; FRET variant, where dyes included in the primer form an electron transfer pair; a variant without a quencher, where the fluorophore is attached to the tail of the Scorpion primer; bimolecular variant, where the fluorophore and quencher can be placed on two separate, but complementary molecules; a variant with a capture probe, where amplicons can be specifically captured and probed using the same non-amplified tail, and a Stem variant, where the primer tail contains self-complementary legs. These options are described in full form in the published patent application of the United Kingdom with the number GB 2338301, the description of which is incorporated herein by reference.

Способы данного изобретения, описанные здесь, надежно детектируют мутацию в грибном гене, где присутствие указанной мутации вызывает появление грибной устойчивости к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, при уровне детектирования в диапазоне 1 мутированный аллель на 1000000 аллелей дикого типа - 1 мутированный аллель на 10000 аллелей дикого типа, и предпочтительно в диапазоне 1 мутированный аллель на 100000 аллелей дикого типа - 1 мутированный аллель на 10000 аллелей дикого типа. Способ данного изобретения может также детектировать мутации, встречающиеся при более высокой частоте, например 1 мутированный аллель на 100 аллелей дикого типа, 1 мутированный аллель на 10 аллелей дикого типа, или когда присутствуют только мутированные аллели. Подобным образом, способы данного изобретения могут быть использованы для детектирования частоты встречаемости аллеля дикого типа в фоне мутированных аллелей.The methods of the invention described herein reliably detect a mutation in a fungal gene, where the presence of said mutation causes fungal resistance to the fungicide, the target protein of which is encoded by the mitochondrial gene, at a detection level in the range of 1 mutated allele per 1,000,000 wild-type alleles - 1 mutated allele per 10,000 wild-type alleles, and preferably in the range of 1 mutated allele per 100,000 wild-type alleles, 1 mutated allele per 10,000 wild-type alleles. The method of the present invention can also detect mutations occurring at a higher frequency, for example 1 mutated allele per 100 wild-type alleles, 1 mutated allele per 10 wild-type alleles, or when only mutated alleles are present. Similarly, the methods of this invention can be used to detect the frequency of occurrence of a wild-type allele in the background of mutated alleles.

Комбинирование удлинения аллель-специфического праймера, сделанного более чувствительным с использованием технологии ARMS и способов количественного детектирования, которые используют в данном изобретении, делает этот способ крайне ценным способом для обнаружения грибных мутаций, встречающихся с низкой частотой.The combination of elongation of an allele-specific primer made more sensitive using ARMS technology and the quantitative detection methods used in this invention makes this method an extremely valuable method for detecting fungal mutations occurring at a low frequency.

Обнаружение аллелей, присутствующих в конкретных изолятах, позволяет связать результаты фенотипических биоанализов с профилем ДНК гена-мишени. Обнаружение единственной точковой мутации в качестве механизма устойчивости объясняет качественную природу этой устойчивости, а подтверждение последовательностей изолятов из единственной споры подтверждает точность скринингов в определении частот встречаемости устойчивых и чувствительных изолятов в испытуемых пробах.The detection of alleles present in specific isolates allows the results of phenotypic bioassays to be linked to the DNA profile of the target gene. The discovery of a single point mutation as a mechanism of resistance explains the qualitative nature of this resistance, and confirmation of the sequences of isolates from a single spore confirms the accuracy of screenings in determining the frequencies of stable and sensitive isolates in test samples.

Разработка способа комбинирования аллель-специфического удлинения праймера, специфичности ARMS и флуоресцентного детектирования реального времени, приводимых в качестве примеров здесь, с системой Scorpion позволяет анализировать большее число проб на присутствие мутации устойчивости, чем это было бы возможно в программе биоанализа. Большее число проб делает возможной идентификацию мутации устойчивости при частотах более низкого процента, чем можно было бы легко детектировать при помощи биоанализа. Это позволяет идентифицировать устойчивость в популяции раньше, чем она будет очевидной из полевых данных. Высокопроизводительный характер этого способа позволяет брать и тестировать пробы более широких площадей и больших участков, чем это было бы возможно с использованием биоанализа. Удлинение аллель-специфического праймера, например ARMS, связанное с флуоресцентным детектированиям реального времени, позволяет детектировать присутствие гена устойчивости в популяции до того, как эффекты этого гена могут оцениваться фенотипически с использованием биоанализа, в гетероплазматических и/или гетерокариотических клетках, что уменьшает ошибку классификации проб как чувствительных, когда они несут низкую частоту генотипа устойчивости. Результаты получают гораздо быстрее посредством одновременного считывания (реального времени) в сравнении с ожиданием развития болезни in planta, что позволяет быстро реагировать на полевые ситуации и рекоменовать более быстро предоставлять меры для преодоления устойчивости.The development of a method for combining allele-specific primer extension, ARMS specificity, and real-time fluorescence detection, exemplified here, with the Scorpion system allows us to analyze more samples for the presence of a resistance mutation than would be possible in a bioassay program. A larger number of samples makes it possible to identify resistance mutations at frequencies of lower percent than could be easily detected by bioanalysis. This allows you to identify resistance in a population before it is apparent from field data. The high-performance nature of this method allows you to take and test samples of wider areas and larger areas than would be possible using bioanalysis. Elongation of an allele-specific primer, such as ARMS associated with real-time fluorescence detection, allows the presence of a resistance gene in a population to be detected before the effects of this gene can be evaluated phenotypically using bioanalysis in heteroplasmic and / or heterocaryotic cells, which reduces sample classification error as sensitive when they carry a low frequency of resistance genotype. The results are obtained much faster through simultaneous reading (real time) in comparison with the expectation of the development of the disease in planta, which allows you to quickly respond to field situations and recommend more quickly provide measures to overcome resistance.

Один или несколько диагностических праймеров данного изобретения могут быть подходящим образом упакованы с инструкциями для применения в способах данного изобретения и подходящими упаковками и продаваться в виде набора. Эти наборы будут удобным образом включать в себя один или несколько из следующих компонентов: диагностический, дикого типа, контрольный и обычный олигонуклеотидные праймеры; подходящие нуклеотидтрифосфаты, например dATP, dCTP, dGTP и dTTP, подходящую полимеразу, описанную вьше, и буферный раствор.One or more diagnostic primers of the present invention may be suitably packaged with instructions for use in the methods of the present invention and suitable packaging and sold as a kit. These kits will conveniently include one or more of the following components: diagnostic, wild-type, control and normal oligonucleotide primers; suitable nucleotide triphosphates, for example dATP, dCTP, dGTP and dTTP, a suitable polymerase described above, and a buffer solution.

В следующем аспекте данное изобретение обеспечивает способ обнаружения устойчивости фитопатогенного гриба к фунгициду, причем указанный способ предусматривает обнаружение мутации в грибном гене, где присутствие указанной мутации вызывает появление грибной устойчивости к аналогу стробилурина или любому другому соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает идентификацию присутствия или отсутствия указанной мутации в грибной нуклеиновой кислоте, с использованием способа детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида.In a further aspect, the invention provides a method for detecting the resistance of a phytopathogenic fungus to a fungicide, said method comprising detecting a mutation in a fungal gene, where the presence of said mutation causes the appearance of fungal resistance to a strobilurin analog or any other compound in the same cross-resistance group, said method provides for the identification of the presence or absence of the indicated mutation in the fungal nucleic acid using the detection method tion polymorphism any (or a) single nucleotide.

В следующем варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения устойчивости фитопатогенного гриба к фунгициду, причем указанный способ предусматривает детектирование присутствия ампликона, генерированного во время ПЦР-реакции, причем указанная ПЦР-реакция предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, причем детектирование указанного ампликона непосредственно связано с присутствием или отсутствием мутации в указанной нуклеиновой кислоте, где присутствие указанной мутации вызывает появление устойчивости к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальыым геном.In a further embodiment of this aspect, the invention provides a method for detecting the resistance of a phytopathogenic fungus to a fungicide, said method comprising detecting the presence of an amplicon generated during a PCR reaction, said PCR reaction comprising contacting a test sample containing fungal nucleic acid with a diagnostic primer in the presence of suitable nucleotide triphosphates and a polymerization agent, wherein the detection of said amplicon is directly related to the presence or absence of a mutation in said nucleic acid, where the presence of said mutation causes resistance to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene.

В предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения устойчивости фитопатогенного гриба к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, предусматривающий контатктирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером для специфической мутации, присутствие которой вызывает появление устойчивости к указанному фунгициду, в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что диагностический праймер удлиняется, когда указанная мутация присутствует в пробе; и детектирование присутствия или отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продукта удлинения диагностического праймера.In a preferred embodiment of this aspect, this invention provides a method for detecting the resistance of a phytopathogenic fungus to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene, comprising contacting a test sample containing fungal nucleic acid with a diagnostic primer for a specific mutation, the presence of which causes resistance to the specified fungicide in the presence of suitable nucleotide triphosphates and a polymerization agent, so that the diagnostic primer is extended to GDSs said mutation is present in the sample; and detecting the presence or absence of said mutation by the presence or absence of a diagnostic primer extension product.

В следующем предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения устойчивости фитопатогенного гриба к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, предусматривающий контатктирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером для специфической мутации, присутствие которой вызывает появление устойчивости к указанному фунгициду, в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что диагностический праймер удлиняется только в том случае, когда указанная мутация присутствует в пробе; и детектирование присутствия или отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продукта удлинения диагностического праймера.In a further preferred embodiment of this aspect, the present invention provides a method for detecting the resistance of a phytopathogenic fungus to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene, comprising contacting a test sample containing fungal nucleic acid with a diagnostic primer for a specific mutation, the presence of which causes resistance to the specified fungicide, in the presence of suitable nucleotide triphosphates and a polymerization agent, so that the diagnostic primer only fades when the specified mutation is present in the sample; and detecting the presence or absence of said mutation by the presence or absence of a diagnostic primer extension product.

Способы данного изобретения, описанные в указанных выше аспекте и вариантах, особенно пригодны для использования с фитопатогенными грибными штаммами, где присутствие мутации в гене цитохрома b вызывает появление устойчивости к фунгициду и, наиболее предпочтительно, устойчивости к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, и, наиболее предпочтительно, где мутация в грибной ДНК вызывает появление замены остатка глицина в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, более предпочтительно замены G143A в кодируемом белке, и особенно где мутация является заменой основания G на основание С во втором положении в кодоне, в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.The methods of the present invention described in the above aspect and variants are particularly suitable for use with phytopathogenic fungal strains, where the presence of a mutation in the cytochrome b gene causes resistance to fungicide and, most preferably, resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-section group stability, and most preferably, where a mutation in the fungal DNA causes the replacement of the glycine residue at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b, more preferably This is a substitution of G 143 A in the encoded protein, and especially where the mutation is the replacement of base G with base C in the second position in the codon, in the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b.

В следующем аспекте данное изобретение обеспечивает способ обнаружения и количественного определения частоты мутации, вызывающей появление устойчивости фитопатогенного гриба к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, причем указанный способ предусматривает обнаружение присутствия или отсутствия мутации в грибном гене, где присутствие указанной мутации вызывает появление грибной устойчивости к указанному фунгициду, причем указанный способ предусматривает идентификацию и количественное определение присутствия или отсутствия указанной мутации в грибной нуклеиновой кислоте с использованием способа детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида.In a further aspect, the present invention provides a method for detecting and quantifying the frequency of a mutation causing resistance of a phytopathogenic fungus to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene, said method comprising detecting the presence or absence of a mutation in a fungal gene, where the presence of said mutation causes the appearance of a fungal resistance to the specified fungicide, and the specified method provides for the identification and quantification of the presence or absence of said mutation in fungal nucleic acid using a method for detecting polymorphism of any (or one) single nucleotide.

В следующем предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения и количественного определения частоты мутации, вызывающей появление устойчивости фитопатогенного гриба к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, причем указанный способ предусматривает обнаружение присутствия или отсутствия мутации в грибном гене, где присутствие указанной мутации вызывает появление грибной устойчивости к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, причем указанный способ предусматривает идентификацию и количественное определение присутствия или отсутствия указанной мутации в грибной нуклеиновой кислоте с использованием способа детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида.In a further preferred embodiment of this aspect, the present invention provides a method for detecting and quantifying a mutation frequency that causes the resistance of a phytopathogenic fungus to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene, said method comprising detecting the presence or absence of a mutation in the fungal gene, where the presence of said mutation causes the appearance of fungal resistance to a strobilurin analog or to a cross-stitch compound in the same group livability, and the specified method involves the identification and quantification of the presence or absence of the specified mutation in the fungal nucleic acid using the method for detecting polymorphism of any (or one) single nucleotide.

В следующем варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения и количественного определения частоты мутации, вызывающей появление устойчивости фитопатогенного гриба к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, причем указанный способ предусматривает обнаружение присутствия ампликона, генерированного во время ПЦР-реакции, причем указанная ПЦР-реакция предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с подходящими праймерами в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, причем детектирование указанного ампликона непосредственно связано с присутствием или отсутствием мутации в указанной нуклеиновой кислоте, где присутствие указанной мутации вызывает появление устойчивости к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, и детектирование и количественное определение относительного присутствия и отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию ампликона, генерированного во время ПЦР-реакции.In a further embodiment of this aspect, this invention provides a method for detecting and quantifying the frequency of a mutation that causes the resistance of a phytopathogenic fungus to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene, the method comprising detecting the presence of an amplicon generated during a PCR reaction, said PCR being The reaction involves contacting a test sample containing fungal nucleic acid with suitable primers in the presence of a suitable their nucleotide triphosphates and a polymerization agent, wherein the detection of said amplicon is directly related to the presence or absence of a mutation in said nucleic acid, where the presence of said mutation causes resistance to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene, and the detection and quantification of the relative presence and absence of said mutations in the presence or absence of the amplicon generated during the PCR reaction.

В предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения и количественного определения частоты мутации, вызывающей появление устойчивости фитопатогенного гриба к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, предусматривающий контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическими праймерами для детектирования как присутствия, так и отсутствия специфической мутации в указанной нуклеиновой кислоте, присутствие которой вызывает появление устойчивости к указанному фунгициду, в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что диагностические праймеры, связанные с отстутствием и присутствием этой специфической мутации, удлиняются, когда подходящая грибная матрица присутствует в данной пробе; и детектирование и количественное определение относительного присутствия и отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продуктов удлинения диагностического праймера.In a preferred embodiment of this aspect, the invention provides a method for detecting and quantifying a mutation frequency that causes the resistance of a phytopathogenic fungus to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene, comprising contacting a test sample containing fungal nucleic acid with diagnostic primers for detection as presence , and the absence of a specific mutation in the specified nucleic acid, the presence of which causes the appearance of wh oychivosti to said fungicide, in the presence of appropriate nucleotide triphosphates and an agent for polymerization, such that the diagnostic primers relating to otstutstviem and the presence of a specific mutation, are elongated when the appropriate fungal matrix is present in the sample; and detecting and quantifying the relative presence and absence of said mutation by the presence or absence of extension products of the diagnostic primer.

В следующем предпочтительном варианте этого аспекта данное изобретение обеспечивает способ обнаружения и количественного определения частоты мутации, вызывающей появление устойчивости фитопатогенного гриба к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, предусматривающий контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическими праймерами для детектирования как присутствия, так и отсутствия специфической мутации в указанной нуклеиновой кислоте, присутствие которой вызывает появление устойчивости к указанному фунгициду, в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что диагностические праймеры, связанные с отсутствием и присутствием этой специфической мутации, удлиняются только в том случае, когда подходящая грибная матрица присутствует в данной пробе; и детектирование и количественное определение относительного присутствия и отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продуктов удлинения диагностического праймера.In a further preferred embodiment of this aspect, the invention provides a method for detecting and quantifying a mutation frequency that causes the resistance of a phytopathogenic fungus to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene, comprising contacting a test sample containing fungal nucleic acid with diagnostic primers to detect as the presence or absence of a specific mutation in said nucleic acid, the presence of which causes Adding resistance to said fungicide, in the presence of appropriate nucleotide triphosphates and an agent for polymerization, such that the diagnostic primers relating to the absence and the presence of the specific mutation, are elongated in only when the appropriate fungal matrix is present in the sample; and detecting and quantifying the relative presence and absence of said mutation by the presence or absence of extension products of the diagnostic primer.

Способы данного изобретения, описанные в указанных выше аспекте и вариантах, особенно пригодны для применения с фитопатогенными грибными штаммами, где присутствие мутации в гене цитохрома b вызывает появление устойчивости к фунгициду и, наиболее предпочтительно, устойчивости к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, и, наиболее предпочтительно, где мутация в грибной ДНК вызывает появление замены остатка глицина в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, более предпочтительно замены G143A в кодируемом белке, и особенно где мутация является заменой основания G на основание С во втором положении в кодоне, в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.The methods of the present invention described in the above aspect and variants are particularly suitable for use with phytopathogenic fungal strains, where the presence of a mutation in the cytochrome b gene causes resistance to fungicide and, most preferably, resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-section group stability, and most preferably, where the mutation in the fungal DNA causes the replacement of the glycine residue at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b, more preferably about the replacement of G 143 A in the encoded protein, and especially where the mutation is the replacement of base G with base C in the second position in the codon, in the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b.

Еще в одном аспекте данное изобретение обеспечивает способ выбора активного фунгицида и оптимальных уровней его применения к сельскохозяйственной культуре, предусматривающий анализ пробы гриба, способного инфицировать указанную культуру, и обнаружение и/или количественное определение присутствия и/или отсутствия мутации в гене из указанного гриба, где присутствие указанной мутации может вызывать появление устойчивости к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, и затем выбора активного фунгицида и оптимальных уровней его применения.In yet another aspect, the present invention provides a method for selecting an active fungicide and optimal levels of its application to a crop, comprising analyzing a sample of a fungus capable of infecting said crop, and detecting and / or quantifying the presence and / or absence of a mutation in a gene from said fungus, where the presence of this mutation may cause resistance to the fungicide, the target protein of which is encoded by the mitochondrial gene, and then the choice of the active fungicide and optima nyh levels of application.

В особенно предпочтительном варианте этого аспекта данного изобретения способ обнаружения предусматривает способ детектирования полиморфизма любого (или одного) единственного нуклеотида и более предпочтительно предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером для специфической мутации в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что этот диагностический праймер удлиняется, когда указанная мутация присутствует в пробе; и детектирование присутствия или отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продукта удлинения диагностического праймера, а количественное определение достигается контактированием тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическими праймерами для детектирования как присутствия, так и отсутствия специфической мутации в указанной нуклеиновой кислоте, присутствие которой вызывает появление устойчивости к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что эти диагностические праймеры, связанные с отсутствием и присутствием специфической мутации, удлиняются, когда подходящая грибная матрица присутствует в данной пробе; и детектирование и количественное определение относительного присутствия и отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продуктов удлинения диагностических праймеров.In a particularly preferred embodiment of this aspect of the present invention, the detection method comprises a method for detecting polymorphism of any (or one) single nucleotide, and more preferably comprises contacting a test sample containing fungal nucleic acid with a diagnostic primer for a specific mutation in the presence of suitable nucleotide triphosphates and a polymerization agent, such that this diagnostic primer lengthens when the specified mutation is present in the sample; and detecting the presence or absence of said mutation by the presence or absence of an extension product of the diagnostic primer, and quantification is achieved by contacting a test sample containing fungal nucleic acid with diagnostic primers to detect both the presence and absence of a specific mutation in said nucleic acid, the presence of which causes resistance to a fungicide, the target protein of which is encoded by the mitochondrial gene, in the presence of suitable nucleotide triphosphates and a polymerization agent, so that these diagnostic primers associated with the absence and presence of a specific mutation are extended when a suitable fungal matrix is present in the sample; and detecting and quantifying the relative presence and absence of said mutation by the presence or absence of extension products of diagnostic primers.

В следующем особенно предпочтительном варианте этого аспекта данного изобретения способ обнаружения предусматривает контактирование тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическим праймером для специфической мутации в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что этот диагностический праймер удлиняется только в том случае, когда указанная мутация присутствует в пробе; и детектирование присутствия или отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продукта удлинения диагностического праймера, а количественное определение достигается контактированием тест-пробы, содержащей грибную нуклеиновую кислоту, с диагностическими праймерами для детектирования как присутствия, так и отсутствия специфической мутации в указанной нуклеиновой кислоте, присутствие которой вызывает появление устойчивости к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, в присутствии подходящих нуклеотидтрифосфатов и агента полимеризации, так что эти диагностические праймеры, связанные с отсутствием и присутствием специфической мутации, удлиняются только в том случае, когда подходящая грибная матрица присутствует в данной пробе; и детектирование и количественное определение относительного присутствия и отсутствия указанной мутации по присутствию или отсутствию продуктов удлинения диагностических праймеров.In a further particularly preferred embodiment of this aspect of the invention, the detection method comprises contacting a test sample containing fungal nucleic acid with a diagnostic primer for a specific mutation in the presence of suitable nucleotide triphosphates and a polymerization agent, so that this diagnostic primer is extended only when the mutation present in the sample; and detecting the presence or absence of said mutation by the presence or absence of an extension product of the diagnostic primer, and quantification is achieved by contacting a test sample containing fungal nucleic acid with diagnostic primers to detect both the presence and absence of a specific mutation in said nucleic acid, the presence of which causes resistance to a fungicide, the target protein of which is encoded by the mitochondrial gene, in the presence of suitable nucleotide triphosphates and a polymerization agent, so that these diagnostic primers associated with the absence and presence of a specific mutation are lengthened only when a suitable fungal matrix is present in the sample; and detecting and quantifying the relative presence and absence of said mutation by the presence or absence of extension products of diagnostic primers.

Способы данного изобретения, описанные здесь, особенно пригодны для применения с фитопатогенными грибными штаммами, где присутствие мутации в гене цитохрома b вызывает появление устойчивости к фунгициду и, наиболее предпочтительно, устойчивости к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, и наиболее предпочтительно где мутация в грибной ДНК вызывает появление замены остатка глицина в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, более предпочтительно замены С143А в кодируемом белке, и особенно где мутация является заменой основания G на основание С во втором положении в кодоне, в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.The methods of the invention described herein are particularly suitable for use with phytopathogenic fungal strains, where the presence of a mutation in the cytochrome b gene causes resistance to a fungicide and, most preferably, resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group, and most preferably wherein the mutation in the fungal DNA gives rise to replace a glycine residue at position corresponding to residue 143 cytochrome b S. cerevisiae, more preferably 143 C a replacement in the encoded protein And especially where the mutation is a replacement base G to the substrate in the second position in the codon at the position corresponding to residue 143 cytochrome b S. cerevisiae.

Еще в одном аспекте данное изобретение обеспечивает способ борьбы с грибной инфекцией сельскохозяйственной культуры, предусматривающий применение фунгицида к этой культуре, где указанный фунгицид выбран в соответствии с любым из способов выбора данного изобретения, описанных выше.In yet another aspect, the invention provides a method for controlling a fungal infection of a crop, comprising applying a fungicide to the crop, wherein said fungicide is selected in accordance with any of the selection methods of the invention described above.

Способ данного изобретения, описанный выше, особенно пригоден для применения с фитопатогенными грибными штаммами, где присутствие мутации в гене цитохрома b вызывает появление устойчивости к фунгициду и, наиболее предпочтительно, устойчивости к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости.The method of the present invention described above is particularly suitable for use with phytopathogenic fungal strains, where the presence of a mutation in the cytochrome b gene causes resistance to a fungicide and, most preferably, resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group.

Еще в одном аспекте данное изобретение обеспечивает анализ для обнаружения фунгицидно активных соединений, предусматривающий скрининг этих соединений против штаммов грибов, которые были тестированы на присутствие или отсутствие мутации, вызывающей появление устойчивости к фунгициду, белок-мишень которого кодируется митохондриальным геном, в соответствии со способами данного изобретения, описанными здесь, и затем определение фунгицидной активности против указанных штаммов грибов.In yet another aspect, the invention provides an assay for detecting fungicidally active compounds, comprising screening these compounds against fungal strains that have been tested for the presence or absence of a mutation causing resistance to a fungicide whose target protein is encoded by the mitochondrial gene, in accordance with the methods of this inventions described herein, and then determining fungicidal activity against said fungal strains.

Способы данного изобретения, описанные здесь, особенно пригодны для применения с фитопатогенными грибными штаммами, где присутствие мутации в гене цитохрома b вызывает появление устойчивости к фунгициду и, наиболее предпочтительно, устойчивости к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости, и наиболее предпочтительно где мутация в грибной ДНК вызывает появление замены остатка глицина в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae, более предпочтительно замены G143A в кодируемом белке, и особенно где мутация является заменой основания G на основание С во втором положении в кодоне, в положении, соответствующем остатку 143 цитохрома b S. cerevisiae.The methods of the present invention described herein are particularly suitable for use with phytopathogenic fungal strains, where the presence of a mutation in the cytochrome b gene causes resistance to a fungicide and, most preferably, resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group, and most preferably where a mutation in the fungal DNA causes the replacement of the glycine residue at the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b, more preferably the replacement of G 143 A in the encoded protein, and especially where the mutation is the replacement of base G with base C in the second position in the codon, in the position corresponding to residue 143 of S. cerevisiae cytochrome b.

Путем применения способов данного изобретения, описанных здесь, может быть определена подходящая норма применения фунгицидов и/или подходящая комбинация фунгицидов для применения к данной сельскохозяйственной культуре.By applying the methods of the present invention described herein, an appropriate rate of application of fungicides and / or a suitable combination of fungicides for application to a given crop can be determined.

Способы данного изобретения, описанные здесь, особенно пригодны для мониторинга грибной устойчивости к аналогу стробилурина или соединению в той же самой группе перекрестной устойчивости в таких культурах, как зерновые, плодовые и овощные культуры, такие как рапс, подсолнечник, табак, сахарная свекла, хлопчатник, соя, кукуруза, пшеница, ячмень, рис, сорго, томат, манго, персики, яблони, груши, земляника, бананы, дыни, картофель, морковь, латук, капуста, лук, виноград и газонная трава.The methods of the present invention described herein are particularly suitable for monitoring fungal resistance to a strobilurin analog or compound in the same cross-resistance group in crops such as cereals, fruit and vegetables, such as rapeseed, sunflower, tobacco, sugar beets, cotton, soybeans, corn, wheat, barley, rice, sorghum, tomato, mango, peaches, apple trees, pears, strawberries, bananas, melons, potatoes, carrots, lettuce, cabbage, onions, grapes and lawn grass.

Способы данного изобретения, описанные здесь, являются особенно чувствительными для определения низких частот встречаемости мутаций в митохондриально кодируемых генах, таких как ген цитохрома b, что делает их особенно ценным и коммерчески важным путем скрининга фитопатогенных грибов на появление устойчивости к фунгицидам, где эта устойчивость является следствием мутации в митохондриально кодируемом гене.The methods of the present invention described herein are particularly sensitive for determining the low frequencies of mutations in mitochondria-encoded genes, such as the cytochrome b gene, which makes them particularly valuable and commercially important by screening phytopathogenic fungi for resistance to fungicides, where this resistance is a consequence mutations in the mitochondria-encoded gene.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Теперь изобретение будет иллюстрироваться со ссылкой на следующие неограничительные примеры и чертежи, в которых:The invention will now be illustrated with reference to the following non-limiting examples and drawings, in which:

Фигура 1 показывает схематическое представление вторичной структуры Scorpion-праймера Р. viticola с использованием программы MFold Zucker.Figure 1 shows a schematic representation of the secondary structure of Scorpion primer P. viticola using the MFold Zucker program.

Фигура 2а показывает графическую иллюстрацию ПЦР-амплификации серийного разведения мутантной ДНК Р. viticola в фоне ДНК дикого типа с использованием С-специфического праймера и Scorpion-праймера (в двух повторностях). Как указано на фигуре, ромбы, представляющие 50% C/G, = линия 1, ромбы, представляющие 100% G, = линия 7, кружки, представляющие 10% С, = линия 2, кружки, представляющие 1% С, = линия 3, кружки, представляющие 0,1% С, = линия 4, кружки, представляющие 0,01% С, = линия 5 и кружки, представляющие NTC,=линия 6.Figure 2a shows a graphical illustration of the PCR amplification of serial dilution of P. viticola mutant DNA against wild-type DNA using a C-specific primer and Scorpion primer (in duplicate). As indicated in the figure, rhombs representing 50% C / G = line 1, rhombs representing 100% G, = line 7, circles representing 10% C, = line 2, circles representing 1% C, = line 3 , circles representing 0.1% C, = line 4, circles representing 0.01% C, = line 5, and circles representing NTC, = line 6.

Фигура 2b показывает график, иллюстрирующий комплексный эксперимент с ARMS-праймерами Р. viticola с двумя серийными разведениями мутантной ДНК в фоне ДНК дикого типа (в двух повторностях). Как указано на этой фигуре, линия, представленная ромбами, показывает результаты для 1:100 Gfam, линия, представленная треугольниками, показывает результаты для 1:500 Gfam, линия, представленная кружками, показывает результаты для 1:100 Ctet и линия, представленная квадратами, показывает результаты для 1:500 Ctet.Figure 2b shows a graph illustrating a complex experiment with P. viticola ARMS primers with two serial dilutions of mutant DNA in the presence of wild-type DNA (in duplicate). As indicated in this figure, the line represented by diamonds shows the results for 1: 100 Gfam, the line represented by triangles shows the results for 1: 500 Gfam, the line represented by circles shows the results for 1: 100 Ctet and the line represented by squares, shows results for 1: 500 Ctet.

Фигура 3а показывает график, иллюстрирующий тотальную ДНК Е. graminis, амплифицированную с тремя парами праймеров (специфическими G/C и контрольными праймерами) (в двух повторностях). Как показано на этой фигуре, линия, представленная ромбами, показывает результаты для 1/100-стандарта, линия, представленная треугольниками, показывает результаты для 1/100 Gmix и линия, представленная крестиками, показывает результаты для 1/100 Cmix.Figure 3a shows a graph illustrating total E. graminis DNA amplified with three pairs of primers (specific G / C and control primers) (in duplicate). As shown in this figure, the line represented by diamonds shows the results for the 1/100 standard, the line represented by triangles shows the results for 1/100 Gmix and the line represented by crosses shows the results for 1/100 Cmix.

Фигура 3b показывает график, иллюстрирующий амплификацию чувствительного изолята Е. graminis с тремя парами праймеров. Как показано на этой фигуре, линия, представленная ромбами, показывает результаты для Qmix, 1/100 = линия 1, линия, представленная квадратами, показывает результаты для Qmix, 1/1000 = линия 2, линия, представленная треугольниками, показывает результаты для Gmix, 1/100 = линия 3, линия, представленная кружками, показывает результаты для Gmix, 1/1000 = линия 4, линия, представленная крестиками, показывает результаты для Cmix, 1/100 = линия 5, линия, представленная ромбами, показывает результаты для Cmix, 1/1000 = линия 6.Figure 3b shows a graph illustrating the amplification of a sensitive isolate of E. graminis with three pairs of primers. As shown in this figure, the line represented by diamonds shows the results for Qmix, 1/100 = line 1, the line represented by squares shows the results for Qmix, 1/1000 = line 2, the line represented by triangles shows the results for Gmix, 1/100 = line 3, the line represented by circles shows the results for Gmix, 1/1000 = line 4, the line represented by crosses shows the results for Cmix, 1/100 = line 5, the line represented by rhombs shows the results for Cmix , 1/1000 = line 6.

Фигура 4 показывает график, иллюстрирующий амплификацию устойчивого изолята Е. graminis с тремя парами праймеров. Как показано на этой фигуре, линия, представленная ромбами, показывает результаты для Qmix, 1/100 = линия 1, линия, представленная квадратами, показывает результаты для Qmix, 1/1000 = линия 2, линия, представленная треугольниками, показывает результаты для Gmix, 1/100 = линия 3, линия, представленная ромбами, показывает результаты для Gmix, 1/1000 = линия 4, линия, представленная крестиками, показывает результаты для Cmix, 1/100 = линия 5, линия, представленная кружками, показывает результаты для Cmix, 1/1000 = линия 6.Figure 4 shows a graph illustrating the amplification of a stable E. graminis isolate with three pairs of primers. As shown in this figure, the line represented by diamonds shows the results for Qmix, 1/100 = line 1, the line represented by squares shows the results for Qmix, 1/1000 = line 2, the line represented by triangles shows the results for Gmix, 1/100 = line 3, the line represented by rhombs shows the results for Gmix, 1/1000 = line 4, the line represented by crosses shows the results for Cmix, 1/100 = line 5, the line represented by circles, shows the results for Cmix , 1/1000 = line 6.

Фигура 5а показывает график, иллюстрирующий ПЦР-амплификацию серийного разведения плазмиды R. secalis дикого типа, амплифицированной с помощью пары праймеров, специфических для дикого типа (в двух повторностях). Как показано на этой фигуре, линия, представленная ромбами, показывает результаты для G-плазмиды 10^8, линия, представленная треугольниками, показывает результаты для G-плазмиды 10^6, линия, представленная квадратами, показывает результаты для G-плазмиды 10^4 и линия, представленная кружками, показывает результаты для G-плазмиды 10^2.Figure 5a shows a graph illustrating PCR amplification of a serial dilution of wild type R. secalis plasmid amplified using a pair of wild type specific primers (in duplicate). As shown in this figure, the line represented by rhombs shows the results for the G plasmid 10 ^ 8, the line represented by triangles shows the results for the G plasmid 10 ^ 6, the line represented by squares shows the results for the G plasmid 10 ^ 4 and the line represented by circles shows the results for the G-plasmid 10 ^ 2.

Фигура 5b показывает график, иллюстрирующий ПЦР-амплификацию наивысшей концентрации плазмиды дикого типа и мутантной плазмиды R. secalis, амплифицированных с помощью пары праймеров, специфических для дикого типа (в двух повторностях). Как можно видеть из этой фигуры, линия, представленная ромбами, показывает результаты для G-плазмиды 10^8, а линия, представленная треугольниками, показывает результаты для С-плазмиды 10^8.Figure 5b shows a graph illustrating PCR amplification of the highest concentration of wild-type plasmid and mutant plasmid R. secalis amplified using a pair of wild-type specific primers (in duplicate). As can be seen from this figure, the line represented by rhombs shows the results for the G-plasmid 10 ^ 8, and the line represented by triangles shows the results for the C-plasmid 10 ^ 8.

Фигура 6а показывает график, иллюстрирующий ПЦР-амплификацию серийного разведения мутантной плазмиды R. secalis, амплифицированной с помощью пары мутант-специфических праймеров (в двух повторностях). Как показано на этой фигуре, линия, представленная ромбами, показывает результаты для С-плазмиды 10^8, линия, представленная треугольниками, показывает результаты для С-плазмиды 10^6, линия, представленная квадратами, показывает результаты для С-плазмиды 4 и линия, представленная кружками, показывает результаты для С-плазмиды 10^2.Figure 6a shows a graph illustrating PCR amplification of a serial dilution of a mutant plasmid R. secalis amplified using a pair of mutant-specific primers (in duplicate). As shown in this figure, the line represented by rhombs shows the results for a C-plasmid 10 ^ 8, the line represented by triangles shows the results for a C-plasmid 10 ^ 6, the line represented by squares shows the results for C-plasmid 4 and the line represented by circles shows the results for the C-plasmid 10 ^ 2.

Фигура 6b показывает график, иллюстрирующий ПЦР-амплификацию наивысшей концентрации плазмиды дикого типа и мутантной плазмиды R. secalis, амплифицированных с парой мутант-специфических праймеров (в двух повторностях). Как можно видеть из этой фигуры, линия, представленная ромбами, показывает результаты для G-плазмиды 10^8, а линия, представленная треугольниками, показывает результаты для с-плазмиды 10^8.Figure 6b shows a graph illustrating PCR amplification of the highest concentration of wild-type plasmid and mutant plasmid R. secalis, amplified with a pair of mutant-specific primers (in duplicate). As can be seen from this figure, the line represented by rhombs shows the results for the G-plasmid 10 ^ 8, and the line represented by triangles shows the results for the c-plasmid 10 ^ 8.

Фигуры 7а, b и с показывают графики, иллюстрирующие ПЦР-амплификацию ДНК- и кДНК-матриц R.secalis в трех разведениях с парой G-праймеров (в двух повторностях). Как можно видеть из этих фигур, линия, представленная ромбами, показывает тотальную ДНК, а линия, представленная треугольниками, показывает кДНК.Figures 7a, b and c show graphs illustrating the PCR amplification of R. secalis DNA and cDNA templates in three dilutions with a pair of G primers (in duplicate). As can be seen from these figures, the line represented by rhombuses shows total DNA, and the line represented by triangles shows cDNA.

Фигуры 8а, b и с показывают графики, иллюстрирующие ПЦР-амплификацию ДНК- и кДНК-матриц R.secalis в трех разведениях с парой С-праймеров (в двух повторностях). Как можно видеть из этих фигур, линия, представленная ромбами, показывает тотальную ДНК, а линия, представленная треугольниками, показывает кДНК.Figures 8a, b, and c show graphs illustrating the PCR amplification of R. secalis DNA and cDNA templates in three dilutions with a pair of C primers (in duplicate). As can be seen from these figures, the line represented by rhombuses shows total DNA, and the line represented by triangles shows cDNA.

Фигуры 9а и b показывают графики, иллюстрирующие амплификацию изолятов Р13 и Р15 Р. teres в двух разведениях с тремя парами праймеров (в двух повторностях). Как показано на фигуре 9а, ромбы, представляющие S-mix = линия 1, треугольники, представляющие S-mix 1/10, = линия 2, квадраты, представляющие G-mix, = линия 3, кружки, представляющие G-mix 1/10, = линия 4, кружки, представляющие С-mix=линия 5 и квадраты, представляющие C-mix 1/10, = линия 6. На фигуре 9b ромбы, представляющие s-mix, = линия 1, треугольники, представляющие s-mix 1/10, = линия 2, квадраты, представляющие g-mix=линия 3, кружки, представляющие g-mix 1/10, = линия 4, кружки, представляющие c-mix, = линия 5 и квадраты, представляющие c-mix 1/10, = линия 6.Figures 9a and b show graphs illustrating the amplification of P. teres isolates P13 and P15 in two dilutions with three pairs of primers (in duplicate). As shown in Figure 9a, diamonds representing S-mix = line 1, triangles representing S-mix 1/10, = line 2, squares representing G-mix, = line 3, circles representing G-mix 1/10 , = line 4, circles representing C-mix = line 5 and squares representing C-mix 1/10, = line 6. In figure 9b, rhombs representing s-mix, = line 1, triangles representing s-mix 1 / 10, = line 2, squares representing g-mix = line 3, circles representing g-mix 1/10, = line 4, circles representing c-mix, = line 5, and squares representing c-mix 1 / 10, = line 6.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

ПРИМЕРЫEXAMPLES

В первых четырех примерах ниже в качестве системы детектирования продуктов использовали систему Scorpion™ (AstraZeneca Diagnostics). Эта система детектирования описана в полном виде в РСТ-заявке с номером PCT GB 9803521, поданной от имени Zeneca Limited 25 ноября 1998 года, описания которой включены здесь в качестве ссылки. Эта новая система детектирования использует праймер с хвостом и интегрированную систему передачи сигнала. Этот праймер имеет связывающий матрицу район и хвост, содержащий линкер и мишеньсвязывающий район. При использовании мишеньсвязывающий район в хвосте гибридизуется с комплементарной последовательностью в продукте удлинения праймера. Это мишень-специфическое событие гибридизации сопряжено с системой передачи сигнала, в которой гибридизация приводит к детектируемому изменению. Способ детектирования этой системы предоставляет ряд существенных преимуществ над другими системами. Требуется только один вид праймера/детектора. Это обеспечивает как повышенную простоту, так и повышенную специфичность на основе легкой доступности мишеньсвязывающего района для гибридизации с продуктом удлинения праймера. Вновь синтезированный продукт удлинения праймера является мишень-специфическим, так что полученный выходящий сигнал прямо связан с количеством удлиненного праймера. Он не зависит от дополнительных событий гибридизации или ферментативных стадий. Интра- и интерцепочечная конкуренция за этот сайт зонда является ограниченной, так что конструкция зонда становится упрощенной. Поскольку это взаимодействие является одномолекулярным, реакция передачи сигнала является очень быстрой, что делает возможными увеличенные скорости циклов, что является существенным признаком для экспериментальной эффективности.In the first four examples below, the Scorpion ™ system (AstraZeneca Diagnostics) was used as the product detection system. This detection system is fully described in PCT application number PCT GB 9803521, filed on behalf of Zeneca Limited on November 25, 1998, the disclosures of which are incorporated herein by reference. This new detection system uses a tail primer and an integrated signal transmission system. This primer has a matrix-binding region and tail containing a linker and a target-binding region. When used, the target binding region in the tail hybridizes to the complementary sequence in the primer extension product. This target-specific hybridization event is coupled to a signal transmission system in which hybridization results in a detectable change. The detection method of this system provides a number of significant advantages over other systems. Only one kind of primer / detector is required. This provides both increased simplicity and increased specificity based on the easy accessibility of the target binding region for hybridization with the primer extension product. The newly synthesized primer extension product is target-specific, so that the resulting output signal is directly related to the amount of extended primer. It does not depend on additional events of hybridization or enzymatic stages. Intra- and interchain competition for this site of the probe is limited, so that the design of the probe becomes simplified. Since this interaction is single-molecule, the signal transfer reaction is very fast, which makes it possible to increase cycle rates, which is an essential sign for experimental efficiency.

Scorpion-праймеры, сконструированные в примерах, описанных ниже, имеют следующие общие модификации:Scorpion primers designed in the examples described below have the following general modifications:

- Мономер гексэтиленгликоля (НEG) в качестве блокирующей части молекулы, которая находится между связывающим матрицу районом праймера и районом хвоста, причем эта часть молекулы предотвращает опосредованное полимеразой копирование цепи района хвоста праймерной матрицы.- Hexylene glycol monomer (HEG) as a blocking part of the molecule that is between the matrix binding region of the primer and the tail region, this part of the molecule preventing the polymerase-mediated copying of the tail region of the primer matrix.

- Флуоресцентная молекула FAM добавлена к 5’-концу праймера. FAM является одной из флуоресцентных молекул, которые могут, например, легко детектироваться лазером 488 нм прибора ABI PRISM 7700 (РЕ Biosystems).- The fluorescent FAM molecule is added to the 5’-end of the primer. FAM is one of the fluorescent molecules that can, for example, be easily detected with a 488 nm laser from the ABI PRISM 7700 (PE Biosystems).

- MR является нефлуорогенным гасителем, присоединенным к остатку урацила.- MR is a non-fluorogenic quencher attached to the remainder of uracil.

Другие флуоресцентные молекулы и гасящие механизмы могут быть также приспособлены в конструкции Scorpion-праймеров и могли бы быть пригодными для применения в данном изобретении.Other fluorescent molecules and quenching mechanisms can also be adapted in the design of Scorpion primers and could be suitable for use in this invention.

В примере 4 в качестве механизма детектирования использовали также интеркалирующий краситель. Восемнадцать примеров вместе описывают характеристику частичных последовательностей гена цитохрома b из панели важных грибных изолятов дикого типа, тогда как примеры 1, 2 и 6 описывают также характеристику частичных последовательностей гена цитохрома b из грибных изолятов, которые являются устойчивыми к аналогам стробилурина и другим соединениям в той же самой группе перекрестной устойчивости. Эти способы пригодны, в частности, для применения с аналогами стробилурина азоксистробином и пикоксистробином.In Example 4, an intercalating dye was also used as a detection mechanism. Eighteen examples together describe the characterization of partial sequences of the cytochrome b gene from a panel of important wild-type fungal isolates, while examples 1, 2, and 6 also describe the characterization of partial sequences of the cytochrome b gene from fungal isolates that are resistant to strobilurin analogs and other compounds in the same the cross-resistance group itself. These methods are particularly suitable for use with strobilurin analogs, azoxystrobin and picoxystrobin.

ПРИМЕР 1EXAMPLE 1

В примере 1 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Plasmopara viticola, характеристику полиморфизма единственного полинуклеотида (SNP), который вызывает появление устойчивости к аналогу стробилурина в Р. viticola, и оценку ПЦР-Scorpion-анализа реального времени для мониторинга этого SNP в Р. viticola. Описан также комплексный подход к проведению ПЦР-анализа реального времени. Р. viticola является возбудителем ложной мучнистой росы у винограда.In Example 1, the inventors describe a partial sequence characterization of the Plasmopara viticola cytochrome b gene, a single polynucleotide (SNP) polymorphism characteristic that causes resistance to the strobilurin analog in P. viticola, and a real-time PCR Scorpion assay for monitoring this SNP in P . viticola. An integrated approach to real-time PCR analysis is also described. P. viticola is the causative agent of downy mildew in grapes.

Изолят Р. viticola дикого типа ES2B, чувствительный к аналогу стробилурина, собирали в 1996 году в Испании. Этот изолят никогда не подвергался селекции в отношении аналога стробилурина. Инфицированные листься виноградной лозы собирали вручную и хранили в полиэтиленовом мешке и посылали на исследовательскую станцию Jealott’s Hill Research Station (Zeneca Agrochemicals). По прибытии листья помещали парами вместе со спорулирующими поверхностями, не имеющими жилок, на влажную абсорбирующую бумагу в пластиковые боксы и инкубировали в течение 24-48 часов при 21-24°С. Отдельные повреждения вырезали из листьев и спорангии суспендировали в 5 мл деионизованной воды, затем разбрызгивали на безжилочные поверхности 5-6-недельных саженцев винограда (var. Ohanez). Свежеинокулированные растения инкубировали в течение 24 часов в увлажненной камере (при температуре окружающей среды, относительной влажности 100%), затем перемещали в помещение для выращивания (день 24°С / ком. темп. 60%; ночь 18°С / ком. темп. 95%; длина дня 16 часов, 6000 люкс). Растения возвращали в увлажненную камеру после 6 дней на дополнительноый период 24 часа, после чего успешное инфицирование обнаруживали в виде спорулирующих повреждений на безжилочных поверхностях листьев. Последующее субкультивирование проводили, как описано выше, с доведением суспензии спорангиев до 5000-10000 спорангиев на мл.The wild-type P. viticola isolate ES2B, sensitive to the strobilurin analogue, was collected in 1996 in Spain. This isolate has never been selected for the strobilurin analogue. Infected grapevine leaves were picked by hand and stored in a plastic bag and sent to Jealott’s Hill Research Station (Zeneca Agrochemicals). Upon arrival, the leaves were placed in pairs, along with sporulating surfaces without veins, on wet absorbent paper in plastic boxes and incubated for 24-48 hours at 21-24 ° C. Individual lesions were excised from leaves and sporangia suspended in 5 ml of deionized water, then sprayed onto the veined surfaces of 5-6-week-old grape seedlings (var. Ohanez). Freshly inoculated plants were incubated for 24 hours in a humidified chamber (at ambient temperature, relative humidity 100%), then moved to a growing room (day 24 ° C / room temp. 60%; night 18 ° C / room temp. 95%; day length 16 hours, 6000 lux). Plants were returned to the humidified chamber after 6 days for an additional period of 24 hours, after which successful infection was detected as sporulating lesions on the veinless surfaces of the leaves. Subsequent cultivation was carried out as described above, bringing the suspension of sporangia to 5000-10000 sporangia per ml.

ДНК-фрагмент, кодирующий значительную часть последовательности цитохрома b P. viticola дикого типа, амплифицировали с использованием праймеров на основе консервативных районов генов цитохрома b Phytophthora megasperma и Ashergillus nidulans (Cytbl2F (5’ TGAACATATTATGAGAGATGT 3’) (SEQ ID NO: 106) и Cyt10R (5’AATTGCATAAAAAGGTAAAAA 3’) (SEQ ID NO: 107), которые отражают последовательность, кодирующую район аминокислот 66-281 грибного цитохрома b, на основе системы нумерации S. cerevisiae). ДНК экстрагировали из чувствительного к аналогу стробилурина изолята с использованием протокола экстракции смесью фенол/хлороформ. Спорангии промывали в 30 мл бидистиллированной Н2О (ddH2O) из шести листьев с 90-100% поражением болезнью (происходящих из искусственно инокулированных шестинедельных саженцев винограда). Суспензию спорангиев фильтровали через Мираклотс (Calbiochem cat # 475855) и центрифугировали при 3600 об/мин в течение 10 минут при 4°С. Затем спорангии замораживали в жидком азоте и растирали до мелкого порошка при помощи пестика и ступки, которые предварительно очищали и стерилизовали промыванием кислотой и автоклавированием. 0,5 мл лизисного буфера (200 мМ Трис-НСl (рН 8,5), 250 мМ NaCl, 25 мМ ЭДТА и 0,5% ДСН) добавляли и суспензию переносили в стерильную пробирку Эппендорфа на 1,5 мл с завинчивающейся крышкой. Немедленно добавляли 0,5 мл смеси фенол/хлороформ, изоамиловый спирт (25:24:1) и смешивали перевертыванием несколько раз. Пробирки центрифугировали в течение 30 минут при 14000 об/мин и водную фазу переносили в свежие пробирки Эппедорфа. Затем экстракцию смесью фенол/хлороформ, изоамиловый спирт повторяли, но в этот раз пробирки центрифугировали при 14000 об/мин в течение только 15 минут. После перенесения водной фазы в новую пробирку Эппендорфа выполняли последнюю экстракцию хлороформом. Затем грибную ДНК осаждали добавлением 0,1 объема 3 М ацетата натрия (рН 5,5) и 0,6 объема изопропанола. После перевертывания несколько раз пробирки центрифугировали при 14000 об/мин в течение 20 минут при 4°С. Затем осадок ДНК промывали дважды 70% этанолом, сушили в вакууме и ресуспендировали в 50 мкл ddH2O. Выход и качество ДНК проверялли гель-электрофорезом и готовили серийное разведение (1:10, 1:100 и 1:1000) в ddH2O для применения в качестве матричного материала в последующих ПЦР. ПЦР проводили, как рекомендовано изготовителем фермента полимеразы Taq (Gibco) в конечном реакционном объеме 100 мкл. Праймеры добавляли к реакциям до конечной концентрации 1 пмоль/мкл. 10 мкл каждого разведения ДНК добавляли к соответствующим ПЦР. Стандартные процедуры проводили для ограничения риска загрязнения ПЦР. 30 циклов (94°С в течение 45 секунд, 42°С в течение 45 секунд и 72°С в течение 1 минуты 30 секунд) проводили в приборе для ПЦР Hybaid Omn-E. Выполняли также начальную стадию при 94°С в течение 3 минут и конечное удлинение при 72°С в течение 10 минут. Затем эффективность ПЦР оценивали анализом 18 мкл реакционных смесей при помощи гель-электрофореза. Затем пробу 2 мкл ПЦР-продуктов ~500 п.н. клонировали в клонирующем векторе pCR2.1 TA-PCR (Invitrogen Catalogue No. K4500-01) и трансформировали в клетки Escherichia coli (компетентные клетки ТОР10 One Shot™) в соответствии с рекомендациями изготовителя. Ряд полученных клонов проверяли на присутствие вставок (инсертов) проведением Wizard minipreps (Promega catalogue No. A7100) в соответствии с инструкциями изготовителя и рестрикционного анализа с использованием EcoRI.6 клонов с подходящими вставками (~500 п.н.) затем секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13 (автоматический секвенатор ABI377XL). При анализе данных нуклеотидных последовательностей из этих исследований с использованием релевантного программного обеспечения биоинформатики (Seqman, Editseq and Macaw) было обнаружено, что полученная новая последовательность кодирует новый ген цитохрома b с близкой гомологией с другими известными последовательностями цитохрома b оомицетов, таких как Р. megasperma. Последовательность содержащего 61 нуклеотид отрезка полученного Р. viticola, кодирующая 30 п.н. выше по ходу транскрипции и ниже по ходу транскрипции от второго основания С143-кодона (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), может быть найдена в таблице 3.The DNA fragment encoding a significant part of the wild-type P. viticola cytochrome b sequence was amplified using primers based on the conserved regions of the cytochrome b Phytophthora megasperma and Ashergillus nidulans (Cytbl2F (5 'TGAACATATTATGAGAGATGT 3') genes (SEQ ID NO: (5'AATTGCATAAAAAGGTAAAAA 3 ') (SEQ ID NO: 107), which reflect the sequence encoding the amino acid region 66-281 of fungal cytochrome b, based on the S. cerevisiae numbering system). DNA was extracted from the strobilurin analog-sensitive isolate using a phenol / chloroform extraction protocol. Sporangia was washed in 30 ml of bidistilled H 2 O (ddH 2 O) from six leaves with 90-100% disease damage (originating from artificially inoculated six-week-old grape seedlings). The sporangia suspension was filtered through Miraclots (Calbiochem cat # 475855) and centrifuged at 3600 rpm for 10 minutes at 4 ° C. Then the sporangia was frozen in liquid nitrogen and ground to a fine powder with a pestle and mortar, which were previously cleaned and sterilized by washing with acid and autoclaving. 0.5 ml of lysis buffer (200 mm Tris-Hcl (pH 8.5), 250 mm NaCl, 25 mm EDTA and 0.5% SDS) was added and the suspension was transferred into a sterile 1.5 ml Eppendorf tube with a screw cap. 0.5 ml of a phenol / chloroform mixture, isoamyl alcohol (25: 24: 1) was added immediately and mixed by inverting several times. The tubes were centrifuged for 30 minutes at 14,000 rpm and the aqueous phase was transferred to fresh Eppedorf tubes. Then extraction with phenol / chloroform, isoamyl alcohol was repeated, but this time the tubes were centrifuged at 14,000 rpm for only 15 minutes. After transferring the aqueous phase to a new Eppendorf tube, the last extraction with chloroform was performed. The fungal DNA was then precipitated by adding 0.1 volume of 3 M sodium acetate (pH 5.5) and 0.6 volume of isopropanol. After inverting several times, the tubes were centrifuged at 14,000 rpm for 20 minutes at 4 ° C. Then the DNA pellet was washed twice with 70% ethanol, dried in vacuo and resuspended in 50 μl of ddH 2 O. The yield and DNA quality were checked by gel electrophoresis and serial dilution (1:10, 1: 100 and 1: 1000) was prepared in ddH 2 O for use as a matrix material in subsequent PCR. PCR was performed as recommended by the manufacturer of Taq polymerase enzyme (Gibco) in a final reaction volume of 100 μl. Primers were added to the reactions to a final concentration of 1 pmol / μl. 10 μl of each DNA dilution was added to the corresponding PCR. Standard procedures were performed to limit the risk of PCR contamination. 30 cycles (94 ° C for 45 seconds, 42 ° C for 45 seconds and 72 ° C for 1 minute 30 seconds) were performed in a Hybaid Omn-E PCR instrument. The initial stage was also performed at 94 ° C for 3 minutes and the final extension at 72 ° C for 10 minutes. Then the effectiveness of PCR was evaluated by analysis of 18 μl of the reaction mixtures using gel electrophoresis. Then, a sample of 2 μl of PCR products ~ 500 bp cloned in the pCR2.1 TA-PCR cloning vector (Invitrogen Catalog No. K4500-01) and transformed into Escherichia coli cells (competent TOP10 One Shot ™ cells) according to the manufacturer's recommendations. A number of obtained clones were checked for the presence of inserts (inserts) by conducting Wizard minipreps (Promega catalog No. A7100) in accordance with the manufacturer's instructions and restriction analysis using EcoRI. 6 clones with suitable inserts (~ 500 bp) were then sequenced using direct and reverse primers M13 (automatic sequencer ABI377XL). When analyzing the nucleotide sequence data from these studies using relevant bioinformatics software (Seqman, Editseq and Macaw), it was found that the obtained new sequence encodes a new cytochrome b gene with close homology to other known cytochrome b oomycete sequences, such as P. megasperma. The sequence containing 61 nucleotides of the obtained P. viticola segment encoding 30 bp higher upstream and downstream from the second base of the C 143 codon (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system), can be found in Table 3.

Р. viticola-специфическими праймерами на основе вышеописанных анализов, используемыми в последующих амплификациях представляющего интерес района цитохрома b, были PLAS17F (5’ AAATAACGGTTGGTTAATTCG 3’ (SEQ ID NO: 108) и PLAS15R (5’ TCTTAAAATTGCATAAAAAGG 3’ (SEQ ID NO: 109), отражающие район аминокислот 73-283 грибного цитохрома b согласно системе нумерации S. cerevisiae.P. viticola-specific primers based on the above assays used in subsequent amplifications of the region of interest of cytochrome b were PLAS17F (5 'AAATAACGGTTGGTTAATTCG 3' (SEQ ID NO: 108) and PLAS15R (5 'TCTTAAAATTGCATAAAAAGG 3' (SEQ ID NO: 108) ), reflecting the amino acid region 73-283 of the fungal cytochrome b according to the S. cerevisiae numbering system.

Устойчивый к аналогу стробилурина изолят Р. viticola идентифицировали в одном месте испытаний. Инфицированные листья винограда собирали и обрабатывали, по существу как описано выше, хотя пробы субкультивировали в виде массовых популяций и не выделяли в виде отдельных повреждений перед испытанием. Способом испытания для подтверждения устойчивости к аналогу стробилурина было (за 24 часа) опрыскивание на 4-недельных саженцев винограда. Серию химических разведений готовили растворением 5 мг аналога стробилурина (аналог стробилурина в применении во всех примерах здесь обозначает азоксистробин) (технический материал, чистота 97%) в 1 мл ацетона и проведением последующего разведения в деионизованной воде при комнатной температуре с получением дозы 10 м.д. (доза, которая, как известно, дает 100% уничтожение чувствительного к аналогу стробилурина базового изолята). Безжилковые поверхности листьев-мишеней опрыскивали с использованием пистолета для разбрызгивания DeVilbiss, 10 фунтов на кв. дюйм, до максимального удерживания. Контрольные растения опрыскивали только деионизованной водой. Обработанные растения оставляли высыхать в помещении для выращивания (условия, как описано выше) в течение ночи. Инокуляцию тест-пробой Р. viticola проводили при 5000 спорангиев на мл и свежеинокулированные растения инкубировали, как описано ранее. Спустя 7 дней после инокуляции любое потенциально устойчивое новообразование на обработанных листьях выделяли и субкультивировали для обеспечения достаточного материала для ПЦР-анализа. Этот изолят был назван Т5.The strobilurin analog resistant P. viticola isolate was identified at one test site. Infected grape leaves were harvested and processed essentially as described above, although the samples were subcultured as mass populations and not isolated as individual lesions before testing. The test method for confirming resistance to the analogue of strobilurin was (24 hours) spraying on 4-week-old grape seedlings. A series of chemical dilutions was prepared by dissolving 5 mg of the strobilurin analog (the strobilurin analog in the examples here refers to azoxystrobin) (technical material, 97% purity) in 1 ml of acetone and subsequent dilution in deionized water at room temperature to obtain a dose of 10 ppm . (the dose, which, as you know, gives 100% destruction of the base isolate sensitive to the analogue of strobilurin). The non-venous surfaces of the target leaves were sprayed using a DeVilbiss 10 psi spray gun. inch to maximum retention. Control plants were sprayed only with deionized water. Treated plants were allowed to dry in the growing room (conditions as described above) overnight. P. viticola test inoculation was performed at 5000 sporangia per ml and freshly inoculated plants were incubated as described previously. 7 days after inoculation, any potentially stable neoplasm on the treated leaves was isolated and subcultured to provide sufficient material for PCR analysis. This isolate was named T5.

Частичную последовательность гена цитохрома b амплифицировали с праймерами PLAS17F и PLAS15R из устойчивого изолята (Т5). Тотальную геномную ДНК (ядерную и митохондриальную) из этого изолята экстрагировали с использованием протокола экстракции со смесью фенол/хлороформ, описанного выше. Опять присутствие и качество ДНК проверяли гель-электрофорезом и подходящие аликвоты разводили 1:10 и 1:100 в ddH2O для ПЦР-исследований. Затем 10 мкл каждого разведения ДНК добавляли к ПЦР-гранулам с полимераэой Taq Ready To Go™ (Amersham Pharmacia Biotech product number 27-9555-01) и доводили до 25 мкл растворами праймеров PLAS17F и PLAS15R, до конечной концентрации праймера 1 пмоль/мкл в каждом случае. Выполняли стандартные процедуры для ограничения риска загрязнения ПЦР. 30 циклов 94°С в течение 45 секунд, 52°С в течение 45 секунд и 72°С в течение 1 минуты 30 секунд проводили в приборе для ПЦР Hybaid Omn-E. Выполняли также начальную стадию при 94°С в течение 3 минут и конечное удлинение при 72°С в течение 10 минут. Эти ПЦР выполняли в двух повторностях. После анализа 10 мкл этих ПЦР при помощи гель-электрофореза на 0,8% ТВЕ-агарозном геле полученные ПЦР-продукты ~500 п.н. объединяли перед клонированием. Затем пробу 1 мкл объединенных ПЦР-продуктов клонировали в клонирующем векторе pCR2.1 ТА (Invitrogen) и трансформировали в клетки Е.coli (компетентные клетки ТОР10 One Shot™) в соответствии с рекомендациями изготовителя. Ряд полученных клонов проверяли на присутствие вставок проведением Wizard minipreps (Promega) в соответствии с инструкциями изготовителя и рестрикционного анализа с помощью EcoRI.10 клонов со вставками правильного размера (~500 п.н.) затем секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13 (автоматический секвенатор ABI377XL).A partial sequence of the cytochrome b gene was amplified with primers PLAS17F and PLAS15R from a stable isolate (T5). Total genomic DNA (nuclear and mitochondrial) from this isolate was extracted using the phenol / chloroform extraction protocol described above. Again, the presence and quality of DNA was checked by gel electrophoresis and suitable aliquots were diluted 1:10 and 1: 100 in ddH 2 O for PCR studies. Then, 10 μl of each DNA dilution was added to Taq Ready To Go ™ PCR pellets (Amersham Pharmacia Biotech product number 27-9555-01) and adjusted to 25 μl with PLAS17F and PLAS15R primer solutions to a final primer concentration of 1 pmol / μl in every case. Standard procedures were performed to limit the risk of PCR contamination. 30 cycles of 94 ° C for 45 seconds, 52 ° C for 45 seconds and 72 ° C for 1 minute 30 seconds were performed in a Hybaid Omn-E PCR instrument. The initial stage was also performed at 94 ° C for 3 minutes and the final extension at 72 ° C for 10 minutes. These PCRs were performed in duplicate. After analyzing 10 μl of these PCRs using gel electrophoresis on 0.8% TBE-agarose gel, the resulting PCR products are ~ 500 bp. combined before cloning. Then, a sample of 1 μl of the combined PCR products was cloned into the pCR2.1 TA cloning vector (Invitrogen) and transformed into E. coli cells (competent TOP10 One Shot ™ cells) according to the manufacturer's recommendations. A number of obtained clones were checked for the presence of inserts by conducting Wizard minipreps (Promega) in accordance with the manufacturer's instructions and restriction analysis using EcoRI. 10 clones with inserts of the correct size (~ 500 bp) were then sequenced using M13 forward and reverse primers (automatic ABI377XL sequencer).

Анализ данных нуклеотидных последовательностей с использованием релевантного программного обеспечения для биоинформатики (Seqman, Editseq and Macaw) во всех 10 случаях выявил точковую мутацию G→С в последовательности цитохрома b при сравнении с последовательностью дикого типа. Эта точковая мутация ДНК приводит к единственной замене глицина на аланин в положении 143 (согласно системе кодирования аминокислот S. cerevisiae).Analysis of these nucleotide sequences using the relevant bioinformatics software (Seqman, Editseq and Macaw) in all 10 cases revealed a point mutation G → C in the cytochrome b sequence when compared with the wild-type sequence. This point mutation of DNA leads to the only replacement of glycine with alanine at position 143 (according to the S. cerevisiae amino acid coding system).

Были сконструированы различные специфические ARMS-праймеры Р. viticola для обнаружения присутствия или отсутствия точковой мутации G143A:Various specific P. viticola ARMS primers were designed to detect the presence or absence of a point mutation G 143 A:

два прямых ARMS-праймера на основе последовательности дикого типа:two direct wild type ARMS primers:

Figure 00000010
Figure 00000010

и контрольный праймер, сконструированный выше по ходу транскрипции от этой точковой мутации:and a control primer designed higher upstream of this point mutation:

STAND: GCCTTGGGGACAAATGAGTTTTTG (SEQ ID NO: 114)STAND: GCCTTGGGGACAAATGAGTTTTTTG (SEQ ID NO: 114)

Во всех приведенных выше ARMS-праймерах основание -1(3’-концевое основание праймерной последовательности) соответствует сайту-мишени точковой мутации. Основания, представленные жирным шрифтом, отличаются от последовательности цитохрома b P.viticola. Во всех ARMS-праймерах (не в контрольном праймере) основание -20 было изменено из основания G в основание Т. Это было сделано для разрушения непрерывно расположенных оснований G. В праймерах G-sp-f-2 и C-sp-f-2 положение -2 было изменено из основания G в основание А. В G-sp-f-1 положение -3 было изменено из основания G в основание Т. В праймере C-sp-f-1 основание -2 было изменено из основания G в основание С. Эти изменения в последовательности производили для дестабилизации праймера и придания любому удлинению праймера большей специфичности в отношении соответствующей матрицы. Примеры в литературе показали, что дестабилизация ARMS-праймера уменьшает риск ошибочного праймирования праймера на ошибочной матрице (Newton et al., Nucleic Acid Research 17 (7) 2503-2516 1989).In all of the above ARMS primers, base -1 (3’s base of the primer sequence) corresponds to the target site of the point mutation. Bases shown in bold differ from the sequence of cytochrome b P.viticola. In all ARMS primers (not in the control primer), the base -20 was changed from base G to base T. This was done to destroy continuously located bases G. In primers G-sp-f-2 and C-sp-f-2 position -2 was changed from base G to base A. In G-sp-f-1, position -3 was changed from base G to base T. In primer C-sp-f-1, base -2 was changed from base G to base C. These changes in the sequence were made to destabilize the primer and make any extension of the primer more specific with respect to guide matrix. Examples in the literature have shown that destabilizing an ARMS primer reduces the risk of erroneously priming an primer on an erroneous matrix (Newton et al., Nucleic Acid Research 17 (7) 2503-2516 1989).

Систему детектирования продуктов Scorpion™ использовали в этом случае в качестве механизма детектирования, и эта система детектирования была включена на обратном праймере. Полученный ампликон имел длину 234 п.н. с ARMS-праймерами и длину 235 п.н. с контрольным праймером. Scorpion-праймер был сконструирован с использованием программ Oligo 5 и MFold (MFold предсказывает оптимальную и субоптимальную вторичные структуры для молекул РНК или ДНК с использованием способа минимизации энергии по Zucker (Zucker, M. (1989) Science 244, 48-52; SantaLucia, J.Jr. (1998), Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95, 1460-1465). Последовательность Scorpion-праймера P. viticola была:The Scorpion ™ product detection system was used in this case as the detection mechanism, and this detection system was included on the reverse primer. The resulting amplicon was 234 bp in length. with ARMS primers and a length of 235 bp with control primer. The Scorpion primer was designed using Oligo 5 and MFold programs (MFold predicts optimal and suboptimal secondary structures for RNA or DNA molecules using the Zucker energy minimization method (Zucker, M. (1989) Science 244, 48-52; SantaLucia, J J. J. (1998), Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95, 1460-1465). The sequence of the Scorpion primer P. viticola was:

Figure 00000011
Figure 00000011

Подчеркнутые районы являются образующими шпильку частями, FAM обозначает краситель флуоресцеин, MR обозначает нефлуорогенный гаситель, присоединенный к остатку урацила, и HEG обозначает блокирующий репликацию мономер гексэтиленгликоля. Последовательность, изображенная курсивом, является последовательностью обратного праймера, а последовательность, изображенная жирным шрифтом, является Scorpion-последовательностью, которая связывается с продуктом удлинения обратного праймера.The underlined areas are hairpin-forming parts, FAM is a fluorescein dye, MR is a non-fluorogenic quencher attached to a uracil residue, and HEG is a replication blocking hexylene glycol monomer. The sequence in italics is the reverse primer sequence, and the sequence in bold is the Scorpion sequence that binds to the extension product of the reverse primer.

Вторичная структура петли со стеблем этого Scorpion-праймера может быть визуализирована с использованием программы MFold (см. фигуру 1). Прогнозируется, что она имеет энергию -2,2 ккал/моль в ее инертной форме. Однако в присутствии продукта удлинения структура шпильки расходится, так как последовательность зонда Scorpion-праймера связывается с этим продуктом удлинения с предсказываемой энергией -6,1 кал/моль. Это отделяет краситель FAM от его гасителя, вызывая испускание флуоресценции, детектируемой, например, при помощи прибора ABI PRISM 7700. Отжиг Scorpion-элемента к вновь синтезированной цепи является, следовательно, энергетически выгодным по сравнению с конфигурацией петли со стеблем Scorpion в ее инертном состоянии.The secondary structure of the loop with the stem of this Scorpion primer can be visualized using the MFold program (see figure 1). It is predicted that it has an energy of -2.2 kcal / mol in its inert form. However, in the presence of an elongation product, the hairpin structure diverges, since the sequence of the Scorpion primer probe binds to this elongation product with a predicted energy of -6.1 cal / mol. This separates the FAM dye from its quencher, causing the emission of fluorescence detected, for example, using the ABI PRISM 7700 instrument. Annealing the Scorpion element to the newly synthesized chain is therefore energetically favorable compared to the configuration of the loop with the Scorpion stem in its inert state.

Все праймеры были синтезированы Службой Oswell DNA Service (Lab 5005, Medical and Biological Sciences Building, Southhampton). Перед использованием праймеры разбавляли до 5 мкМ в общем объеме 500 мкл ddH2O каждый. Затем праймеры дополнительно разбавлялись до конечной концентраци 500 нМ в ПЦР.All primers were synthesized by the Oswell DNA Service (Lab 5005, Medical and Biological Sciences Building, Southhampton). Before use, the primers were diluted to 5 μM in a total volume of 500 μl ddH 2 O each. The primers were then further diluted to a final concentration of 500 nM in PCR.

Во всех случаях фермент AmpliTaq Gold (Perkin-Elmer/ABI) включали в реакционную смесь при 1 единице/25 мкл реакции. Реакционная смесь содержала также 1х буфер (10 мМ Трис-НСl (рН 8, 3), 50 мМ КСl, 3,5 мМ MgCl2, 0,01% желатин) и 100 мкМ dNTP. Амплификации проводили в приборе ABI PRISM 7700 для непрерывного мониторинга флуоресценции. Предварительный цикл 95°С в течение 10 минут проводили с последующими 50 циклами 95°С в течение 15 секунд и 60°С в течение 45 минут. Флуоресценцию подвергали мониторингу во время стадии отжига удлинения во всех циклах.In all cases, the AmpliTaq Gold enzyme (Perkin-Elmer / ABI) was included in the reaction mixture at 1 unit / 25 μl of reaction. The reaction mixture also contained 1x buffer (10 mM Tris-Hcl (pH 8, 3), 50 mM KCl, 3.5 mM MgCl 2 , 0.01% gelatin) and 100 μM dNTP. Amplifications were performed in an ABI PRISM 7700 instrument for continuous monitoring of fluorescence. A preliminary cycle of 95 ° C for 10 minutes was carried out followed by 50 cycles of 95 ° C for 15 seconds and 60 ° C for 45 minutes. Fluorescence was monitored during the annealing step of elongation in all cycles.

Праймеры сначала оценивали для использования в таких анализах с использованием плазмидной ДНК в качестве матрицы при различных концентрациях. Это проводили для проверки специфичности и чувствительности конструкций праймеров. Частичную последовательность гена цитохрома b дикого типа и соответствующий отрезок, содержащий мутацию G143A, клонировали в вектор ТА pCR2.1 (Invitrogen) для использования в этом процессе оценки. Праймеры C-sp-f-2 и G-sp-f-2 были более предпочтительными, чем праймеры C-sp-f-1 и G-sp-f-1, так как ПЦР в двух повторностях давали более согласующиеся результаты и были слегка более специфическими. Во всех случаях плазмидную ДНК разбавляли в 1 мг/мл бычьем сывороточном альбумине (БСА).Primers were first evaluated for use in such assays using plasmid DNA as a template at various concentrations. This was done to verify the specificity and sensitivity of the primer constructs. A partial sequence of the wild-type cytochrome b gene and the corresponding segment containing the G 143 A mutation were cloned into the TA pCR2.1 vector (Invitrogen) for use in this evaluation process. Primers C-sp-f-2 and G-sp-f-2 were more preferable than primers C-sp-f-1 and G-sp-f-1, since PCR in duplicate gave more consistent results and were slightly more specific. In all cases, plasmid DNA was diluted in 1 mg / ml bovine serum albumin (BSA).

График, показанный на фигуре 2а, иллюстрирует ПЦР, где разведение мутантной плазмиды в фоне матрицы дикого-типа амплифицировали с использованием ABMS-праймера C-sp-f-2. Поскольку разведение С-плазмиды уменьшается в фоне плазмиды дикого типа, детектирование флуоресценции задерживается. Во всех случаях конечная концентрация плазмиды в ПЦР была 1×107 молекул/мкл. С каждым 10-кратным разведением С-плазмиды имеется задержка на 3-4 цикла в детектировании флуоресценции, Когда С-плазмида присутствует при только 1 на 10000 копиях в плазмиде-фоне дикого типа, она все еще детектируется этим специфическим ARMS-праймером. Праймер C-sp-f-2 является полностью специфическим в отношении его соответствующей матрицы, так как флуоресценция не детектируется в плазмидной пробе 100% дикого типа в этом эксперименте.The graph shown in Figure 2a illustrates PCR, where dilution of a mutant plasmid against a wild-type matrix was amplified using a C-sp-f-2 ABMS primer. Since dilution of the C plasmid decreases with the wild-type plasmid, fluorescence detection is delayed. In all cases, the final concentration of the plasmid in PCR was 1 × 10 7 molecules / μl. With every 10-fold dilution of the C-plasmid, there is a 3-4 cycle delay in detecting fluorescence. When the C-plasmid is present at only 1 in 10,000 copies in the wild-type plasmid, it is still detected with this specific ARMS primer. The C-sp-f-2 primer is completely specific for its corresponding template, since fluorescence is not detected in a 100% wild-type plasmid probe in this experiment.

Были исследованы различные возможные материалы, которые могли бы использоваться в качестве исходного материала для анализов мониторинга устойчивости, с использованием Scorpion-технологии. Три различных изолята использовали в этом исследовании. Для каждого их этих изолятов спорангии собирали как непосредственно из пораженных болезнью листьев винограда на открытом воздухе, так и из искусственно инокулированных росших в оранжерее листьев (как описано ранее). В обоих случаях спорангии смывали с листьев при помощи ddH2O. Затем спорангии собирали центрифугированием и держали при -80°С до использования. Затем пробы спорангиев ресуспендировали в 1 мл ddH2O и разводили 1:10 и 1:100 опять в ddH2O. ПЦР-анализы реального времени проводили, как описано выше, за исключением того, что к каждой ПЦР добавляли также бычий сывороточный альбумин (0,25 мкг/мкл), с использованием 5 мкл каждого разведения в качестве матрицы. Каждое разведение выполняли в двух повторностях, с C-sp-f-2, G-sp-f-2 и контрольным прямым праймером (каждым), добавляемым вместе с обычным обратным Scorpion-праймером. Применение спорангиев, собранных из листьев винограда, росшего в оранжерее, в качестве исходного материала давало хорошие результаты с согласующимися пороговыми величинами циклов (Ct). Применение спорангиев, собранных непосредственно из листьев винограда на открытом воздухе, давало плохие результаты, так что следующие два подхода использовали для улучшения качества этих данных: для уменьшения ингибирования в ПЦР (полевой материал будет содержать гораздо больше возможных примесей по сравнению с листьями, выросших в оранжерее растений) и для того, чтобы сделать эту ДНК более доступной для амплификации.We investigated various possible materials that could be used as starting material for stability monitoring analyzes using Scorpion technology. Three different isolates were used in this study. For each of these isolates, sporangia were collected both directly from the diseased grape leaves in the open air and artificially inoculated leaves grown in the greenhouse (as described previously). In both cases, the sporangia were washed off the leaves with ddH 2 O. Then, the sporangia were collected by centrifugation and kept at -80 ° C until use. Sporangia samples were then resuspended in 1 ml of ddH 2 O and diluted 1:10 and 1: 100 again in ddH 2 O. Real-time PCR analyzes were performed as described above, except that bovine serum albumin was also added to each PCR ( 0.25 μg / μl) using 5 μl of each dilution as a matrix. Each dilution was performed in duplicate, with C-sp-f-2, G-sp-f-2 and a control forward primer (each) added with the usual reverse Scorpion primer. The use of sporangia collected from grape leaves grown in a greenhouse as a starting material gave good results with consistent threshold cycle values (Ct). The use of sporangia collected directly from grape leaves in the open air gave poor results, so the following two approaches were used to improve the quality of these data: to reduce inhibition in PCR (field material will contain much more possible impurities compared to leaves grown in a greenhouse plants) and in order to make this DNA more accessible for amplification.

Для уменьшения действия ингибиторных компонентов на ПЦР концентрацию БСА, добавляемого к реакциям, увеличивали и к ПЦР добавляли детергент Твин-20. Для того чтобы сделать ДНК более доступной для амплификации, проводили начальную ПЦР и ПЦР-продукт из этой реакции использовали в качестве матрицы в ПЦР реального времени, разведения спор кипятили в течение 10 минут перед добавлением к ПЦР реального времени для улучшения клеточного лизиса и ДНК экстрагировали из спор с использованием 3 различных протоколов (Прибор для выделения ДНК от Genosys Biotechnologies Inc., DNAzol от Helena Biosciences и набор Qiagen DNeasy plant mini kit). Каждый способ испытывали поочередно со спорангиями или ДНК, разведенной 1:10, 1:100 и 1:1000 в ddH2O в качестве матрицы. Каждое разведение тестировали в трех повторностях с ARMS-праймерами C-sp-f-2 и G-sp-f-2 и контрольным праймером; все с обратным обычным Scorpion-праймером. 5 мкл каждой матрицы добавляли к ПЦР-тестам и условия были по существу такими же, как описанные ранее, но с добавлением 0,25 мкг/мкл БСА (когда концентрация БСА не была переменной). ДНК, экстрагированная с использованием DNAzol или Qiagen DNA preps, давала хорошие и согласующиеся результаты.To reduce the effect of inhibitory components on PCR, the concentration of BSA added to the reactions was increased, and Tween-20 detergent was added to PCR. In order to make DNA more accessible for amplification, initial PCR was performed and the PCR product from this reaction was used as a matrix in real-time PCR, spore dilutions were boiled for 10 minutes before being added to real-time PCR to improve cell lysis, and DNA was extracted from a dispute using 3 different protocols (DNA isolation instrument from Genosys Biotechnologies Inc., DNAzol from Helena Biosciences and Qiagen DNeasy plant mini kit). Each method was tested in turn with sporangia or DNA diluted 1:10, 1: 100 and 1: 1000 in ddH 2 O as a matrix. Each dilution was tested in triplicate with the ARMS primers C-sp-f-2 and G-sp-f-2 and a control primer; all with reverse normal scorpion primer. 5 μl of each matrix was added to the PCR tests and the conditions were essentially the same as described previously, but with the addition of 0.25 μg / μl BSA (when the concentration of BSA was not variable). DNA extracted using DNAzol or Qiagen DNA preps gave good and consistent results.

Частоту встречаемости аллелей G143 и A143 оценивали в изоляте Р. viticola, собранном из полевого испытания (обозначенного 17А). Спорангии собирали в смыве ddH2O 120 листьев и осаждали центрифугированием. Эта проба содержала приблизительно 2400 повреждений и 6,4×107 спорангиев. 12×106 спорангиев хранили при -80°С для применения для экстракции ДНК. Экстракцию геномной ДНК с использованием набора DNeasy plant Minikit (Qiagen catalogue No. 69103) проводили и полученную ДНК разводили 1:10 и 1:100 в ddH2O для применения в качестве матрицы для ПЦР-анализа реального времени. ПЦР-условия были такими же, как описанные выше. Полученные пороговые величины циклов (Ct) были 20 для G-специфического праймера и 34 с С-специфическим праймером, давая Ct-различие 14 циклов и, следовательно, частоту встречаемости устойчивых аллелей приблизительно 1 на 10000.The frequency of occurrence of alleles G 143 and A 143 was evaluated in P. viticola isolate collected from a field test (designated 17A). Sporangia were collected in a flush of ddH 2 O 120 leaves and precipitated by centrifugation. This sample contained approximately 2,400 lesions and 6.4 × 10 7 sporangia. 12 × 10 6 sporangia were stored at -80 ° C for use in DNA extraction. Genomic DNA was extracted using the DNeasy plant Minikit kit (Qiagen catalog No. 69103) and the resulting DNA was diluted 1:10 and 1: 100 in ddH 2 O for use as a template for real-time PCR analysis. PCR conditions were the same as described above. The obtained cycle thresholds (Ct) were 20 for the G-specific primer and 34 for the C-specific primer, giving the Ct difference of 14 cycles and, therefore, the frequency of occurrence of resistant alleles was approximately 1 in 10,000.

Оценивали также комплексный подход. В этом случае элемент Scorpion-детектирования помещали на ARMS-праймерах для получения возможности амплификации с помощью ПЦР аллелей G143 и A143 в одной и той же ПЦР. Последовательности Scorpion/ARMS-праймеров были следующими:An integrated approach was also evaluated. In this case, the Scorpion detection element was placed on ARMS primers to allow amplification by PCR of the G 143 and A 143 alleles in the same PCR. The sequences of Scorpion / ARMS primers were as follows:

G143-аллель-специфический праймер:G 143 allele-specific primer:

Figure 00000012
Figure 00000012

Детали элемента детектирования Scorpion являются такими же, как описанные выше. А143-аллель-специфический праймер был помечен ТЕТ для различения между двумя этими ампликонами. Использовали обычный обратный (немеченый) праймер:The details of the Scorpion detection element are the same as described above. A 143 allele-specific primer was labeled TET to distinguish between these two amplicons. Used the usual reverse (unlabeled) primer:

Обратный 5’CATAACCAGTCAACAACTTCTTTTCC 3’ (SEQ ID NO: 121).Reverse 5’CATAACCAGTCAACAACTTCTTTTCC 3 ’(SEQ ID NO: 121).

Ампликон, генерированный в обоих случаях, имел длину 95 п.н. Scorpion-праймеры опять были сконструированы с использованием программ Oligo 5 и MFold (как описано выше). Другие компоненты ПЦР реального времени были такими же, как описанные выше, причем варьировались только концентрации праймеров во время оценки этого комплексного подхода. Посредством уменьшения конечной концентрации G FAM Scorpion до 100 нМ и поддержания конечной концентрации С ТЕТ Scorpion и обратного праймера при 500 нМ можно надежно детектировать соотношения по меньшей мере 1:500 C:G с использованием плазмидной ДНК в качестве матрицы (см. фигуру 2b).The amplicon generated in both cases was 95 bp in length. Scorpion primers were again designed using Oligo 5 and MFold (as described above). The other components of real-time PCR were the same as described above, and only the concentration of primers was varied during the evaluation of this integrated approach. By reducing the final concentration of G FAM Scorpion to 100 nM and maintaining the final concentration of C TET Scorpion and the reverse primer at 500 nM, at least 1: 500 C: G ratios can be reliably detected using plasmid DNA as a template (see Figure 2b).

ПРИМЕР 2EXAMPLE 2

В примере 2 авторы описывают характеристику частичных последовательностей генов цитохрома b Erysiphe graminis f.sp. tritici и hordei, характеристику SNP, который вызывает появление устойчивости к аналогам стробилурина или соединениям в той же самой группе перекрестной устойчивости, и описание Scorpion-анализа ПЦР реального времени для мониторинга этого SNP в Е. graminis f.sp. tritici и hordei.In Example 2, the authors describe the characterization of partial sequences of the Erysiphe graminis f.sp. cytochrome b genes. tritici and hordei, a characteristic of SNP that causes resistance to strobilurin analogs or compounds in the same cross-resistance group, and a description of the Scorpion analysis of real-time PCR to monitor this SNP in E. graminis f.sp. tritici and hordei.

Изоляты Е. graminis f.sp. tritici и f.sp. hordei (возбудителей настоящей мучнистой росы пшеницы и ячменя) собирали в Северной Франции, Германии, Ирландии и Соединенном Королевстве Великобритании и Северной Ирландии, Сбор выполняли одним из двух способов: ручной сбор полевых листьев или взятие проб воздушных спор при помощи смонтированной на автомобиле струйной ловушки для спор (Burkard Manufacturing Co. Ltd., Rickmansworth, UK).Isolates of E. graminis f.sp. tritici and f.sp. hordei (causative agents of powdery mildew of wheat and barley) were collected in Northern France, Germany, Ireland and the United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland. The collection was carried out in one of two ways: manual collection of field leaves or sampling of air spores using a car-mounted jet trap for dispute (Burkard Manufacturing Co. Ltd., Rickmansworth, UK).

Листья пшеницы, инфицированные спорулирующей мучнистой росой, собирали из мест, где эти популяции подвергались действию аналогов стробилурина во множественных испытаниях. При возвращении в лабораторию листья помещали в полиэтиленовые мешки и инкубировали при 21°С в течение ночи. На следующий день пустулы повторно образовывали споры. Все пустулы субкультивировали извлечением из инфицированных листьев выше участков свежих листьев (пшеница cv Rapier, 9-дневная), помещали на фильтровальную бумагу (Whatman No. 1) в чашки Петри 9 см, содержащие 1,2% агар в воде. Свежеинокулированные чашки инкубировали в течение 7 дней и затем полученные колонии тестировали на чувствительность к аналогам стробилурина.Wheat leaves infected with sporulating powdery mildew were collected from places where these populations were exposed to strobilurin analogues in multiple trials. Upon returning to the laboratory, the leaves were placed in plastic bags and incubated at 21 ° C overnight. The next day, pustules re-formed spores. All pustules were subcultured by extracting from infected leaves above fresh leaf areas (cv Rapier wheat, 9 days old), placed on filter paper (Whatman No. 1) in 9 cm Petri dishes containing 1.2% agar in water. Freshly inoculated plates were incubated for 7 days and then the resulting colonies were tested for sensitivity to strobilurin analogs.

Для извлечения спор листья пшеницы срезали из 9-дневных растений (cv. Rapier) и помещали на 1,8% агар в воде в пластиковых чашках и выдерживали при 5°С до применения.To extract spores, wheat leaves were cut from 9-day-old plants (cv. Rapier) and placed on 1.8% agar in water in plastic cups and kept at 5 ° C until use.

Струйную ловушку для спор монтировали наверху автомобиля и этот автомобиль разъезжал при скорости до 90 км час по заранее определенным дорогам в каждой стране. Пластиковые чашки, содержащие кусочки листьев, помещали у основания колонки ловушки для спор, чтобы позволить переносимым по воздуху спорам входить в ловушку и оседать на листьях. Чашки заменяли приблизительно через каждые 80 км. Как только серию кусочков листьев использовали в ловушке для спор, их переносили в квадратные чашки Петри (10 см2), содержащие 60 мл 1,8% агара в воде и фильтровальную бумагу, и хранили при 5°С.A jet trap for spores was mounted at the top of the car and this car drove at speeds up to 90 km per hour on predefined roads in each country. Plastic cups containing pieces of leaves were placed at the base of the spore trap column to allow airborne spores to enter the trap and settle on the leaves. Cups were replaced approximately every 80 km. Once a series of leaf pieces were used in a spore trap, they were transferred to square Petri dishes (10 cm 2 ) containing 60 ml of 1.8% agar in water and filter paper, and stored at 5 ° C.

По возвращении в Jealott’s Hill, листья, подвергнутые действию спор в ловушке для спор, инкубировали при постоянной температуре (длина дня 16 часов, свет 4-5000 люкс, температура 21°С, относительная влажность такая же, как в окружающей среде). После 5-6 дней после выдерживания в ловушке для спор можно было видеть, что образовывались пустулы Е. graminis (небольшие зоны пожелтения листового материала с последующим появлением мучнистых спорулирующих повреждений). Их либо субкультивировали на кусочках листьев в чашках Петри 9 см в виде “популяций” (одна популяция на стадию взятия проб), либо вырезали в виде изолята единственной пустулы и инкубировали отдельно на кусочках листьев в чашках Петри 5 см на 15 мл 1,2% агара в воде, покрытого фильтровальной бумагой. Кусочки листьев, инокулированные популяциями Е. graminis, инкубировали в течение 7 дней, после чего споруляция была достаточной для инокуляции в фенотипическом анализе устойчивости. Изоляты единственной споры инкубировали в течение 7 дней, но субкультивировали еще один раз для обеспечения достаточного количества материала для тестирования. Если споруляция была слабой, вышеописанный процесс повторяли, пока не получали хорошее (60-70%) спорулирующее покрытие болезнью на всех кусочках листьев, чтобы генерировать достаточное количество конидий для анализа.Upon returning to Jealott’s Hill, leaves exposed to spores in a spore trap were incubated at a constant temperature (day length 16 hours, light 4-5000 lux, temperature 21 ° C, relative humidity is the same as in the environment). After 5-6 days after being kept in a spore trap, it was possible to see that E. graminis pustules had formed (small yellowing zones of the sheet material with the subsequent appearance of mealy sporulating lesions). They were either subcultured on leaf pieces in 9 cm Petri dishes in the form of “populations” (one population at the sampling stage), or cut out as a single pustule isolate and incubated separately on leaf pieces in 5 cm Petri dishes per 15 ml 1.2% agar in water coated with filter paper. Leaf pieces inoculated with E. graminis populations were incubated for 7 days, after which sporulation was sufficient for inoculation in a phenotypic resistance analysis. Single spore isolates were incubated for 7 days, but subcultured one more time to provide sufficient material for testing. If sporulation was weak, the above process was repeated until a good (60-70%) sporulatory coating of the disease on all leaf pieces was obtained to generate enough conidia for analysis.

Тестирование и последующее поддержание устойчивых изолятов проводили на отделенных от проростков пшеницы листьях, обработанных за 24 часа перед инокуляцией водным раствором аналога стробилурина при 5 м.д. (дозе, которая, как известно, дает 100% уничтожение чувствительных к стробилурину фоновых изолятов) и увлажняющим агентом Твином 20. Изоляты тестировали либо в виде массовых популяций, либо в виде изолятов одной пустулы. Конидии инокулировали в сухом виде на обработанные кусочки листьев. Инфицированный материал инкубировали в регулируемой среде (как описано выше) в течение 7 дней перед оценкой.Testing and subsequent maintenance of stable isolates was carried out on leaves separated from wheat seedlings, treated 24 hours before inoculation with an aqueous solution of the strobilurin analog at 5 ppm. (the dose that is known to give 100% destruction of strobilurin-sensitive background isolates) and the moisturizing agent Tween 20. The isolates were tested either as mass populations or as isolates of one pustule. Conidia were inoculated dry on the treated leaf pieces. Infected material was incubated in a controlled environment (as described above) for 7 days before evaluation.

Любое новообразование (рост) на кусочках листьев, обработанных аналогом стробилурина при 5 м.д., рассматривали как потенциально устойчивое. Материал из этих повреждений дополнительно субкультивировали на обработанных аналогом стробилурина листьях для подтверждения устойчивости in planta и анализировали с использованием молекулярного анализа, описанного в данной заявке. Частоты встречаемости фенотипической устойчивости приблизительно 1 на 100 и выше можно было детектировать скринингом массовой популяции, а более точные частоты оценивали сравнением изолятов из одной споры, где новообразование на обработанных листьях было сравнимо с контролями (устойчивые), с чашками, где обработанные листья давали 100% уничтожение болезни (чувствительные).Any neoplasm (growth) on pieces of leaves treated with strobilurin analog at 5 ppm was considered as potentially stable. The material from these lesions was additionally subcultured on strobilurin analog-treated leaves to confirm in planta resistance and analyzed using the molecular analysis described in this application. Frequencies of phenotypic resistance of approximately 1 in 100 and higher could be detected by screening of the mass population, and more accurate frequencies were estimated by comparing isolates from a single spore, where the neoplasm on the treated leaves was comparable to the controls (stable), with cups where the treated leaves gave 100% extermination of the disease (sensitive).

Частичную последовательность гена цитохрома b E. graminis f.sp. tritici амплифицировали с использованием праймеров на основе консервативных районов генов цитохрома b Aspergillus niger и Neurospora crassa (Cytb3F (5’ CAGCTTCAGCTTTCTTCT 3’) SEQ ID NO: 122) и Cytb9R (5’ ACTTAAAGGTCTAAATTG 3’) (SEQ ID NO: 122), которые определяют последовательность, кодирующую аминокислотный район 86-322 грибного цитохрома b на основе системы нумерации S. cerevisiae). Приблизительно 500 мг конидий из чувствительного к аналогу стробилурина изолята, который не подвергался отбору в отношении аналога стробилурина, собирали извлечением непосредственно из листьев со спорулирующей болезнью в пробирки Эппендорфа на 1,5 мл. ДНК экстрагировали из этой конидиальной пробы с использованием протокола экстракции смесью фенол/хлороформ (см. выше). Присутствие и качество ДНК анализировали гель-электрофорезом и делали серийное разведение (1:10, 1:100 и 1:1000) в ddH2O для применения в качестве матричного материала в ПЦР-реакциях. ПЦР устанавливали, как рекомендовано изготовителем фермента полимеразы Taq (Gibco) в конечном объеме 100 мкл и праймеры добавляли к реакциям до конечной концентрации 1 пмоль/мкл. 10 мкл каждого разведения ДНК добавляли к соответствующим ПЦР. Тщательные процедуры предпринимали для того, чтобы ограничить риск загрязнения ПЦР. 30 циклов (94°С в течение 45 секунд, 42°С в течение 45 секунд и 72°С в течение 1 минуты 30 секунд) проводили в приборе HyBaid Omn-E. Выполняли также начальную инкубацию при 94°С в течение 3 минут и конечное удлинение при 72°С в течение 10 минут. Затем эффективность ПЦР оценивали анализом 18 мкл реакционных смесей гель-электрофорезом. Пробу 2 мкл ПЦР-продуктов ~500 п.н. клонировали в клонирующем векторе pCR2.1 ТА (Invitrogen) и трансформировали в клетки Е.coli (компетентные клетки ТОР10 One Shot™) в соответствии с рекомендациями изготовителя. Ряд полученных клонов проверяли на присутствие вставок проведением Wizard minipreps (Promega) в соответствии с инструкциями изготовителя и рестрикционного анализа с помощью EcoRI.6 клонов со вставками правильного размера (~500 п.н.) затем секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13 (автоматический секвенатор ABI377XL). При анализе данных нуклеотидных последовательностей из этих исследований с использованием релевантного программного обеспечения для биоинформатики было обнаружено, что полученная новая последовательность кодирует новый ген цитохрома b с близкой гомологией с другими известными последовательностями цитохрома b аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований выше по ходу транскрипции и 30 оснований ниже по ходу транскрипции от второго основания С143-кодона (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), может быть найден в таблице 3.Partial sequence of the cytochrome b gene of E. graminis f.sp. tritici were amplified using primers based on conserved regions of the Aspergillus niger and Neurospora crassa cytochrome b genes (Cytb3F (5 'CAGCTTCAGCTTTCTTCT 3') SEQ ID NO: 122) and Cytb9R (5 'ACTTAAAGGTCTAAATTG 3) determine the sequence encoding the amino acid region 86-322 of the fungal cytochrome b based on the S. cerevisiae numbering system). Approximately 500 mg of conidia from the strobilurin analog sensitive isolate that was not selected for the strobilurin analog was collected by extraction directly from leaves with sporulating disease into 1.5 ml Eppendorf tubes. DNA was extracted from this conidial sample using a phenol / chloroform extraction protocol (see above). The presence and quality of DNA was analyzed by gel electrophoresis and serial dilution (1:10, 1: 100 and 1: 1000) was done in ddH 2 O for use as a matrix material in PCR reactions. PCR was established as recommended by the manufacturer of Taq polymerase enzyme (Gibco) in a final volume of 100 μl and the primers were added to the reactions to a final concentration of 1 pmol / μl. 10 μl of each DNA dilution was added to the corresponding PCR. Careful procedures have been taken to limit the risk of PCR contamination. 30 cycles (94 ° C for 45 seconds, 42 ° C for 45 seconds and 72 ° C for 1 minute 30 seconds) were performed in a HyBaid Omn-E instrument. An initial incubation at 94 ° C. for 3 minutes and a final extension at 72 ° C. for 10 minutes were also performed. Then the effectiveness of PCR was evaluated by analysis of 18 μl of the reaction mixtures by gel electrophoresis. A sample of 2 μl of PCR products ~ 500 bp cloned in the pCR2.1 TA cloning vector (Invitrogen) and transformed into E. coli cells (competent TOP10 One Shot ™ cells) according to the manufacturer's recommendations. A number of obtained clones were checked for the presence of inserts by conducting Wizard minipreps (Promega) in accordance with the manufacturer's instructions and restriction analysis using EcoRI. 6 clones with inserts of the correct size (~ 500 bp) were then sequenced using M13 forward and reverse primers (automatic ABI377XL sequencer). When analyzing the nucleotide sequence data from these studies using relevant bioinformatics software, it was found that the obtained new sequence encodes a new cytochrome b gene with close homology to other known cytochrome b ascomycetous sequences. A segment of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream and 30 bases downstream from the second base of the C 143 codon (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

Специфические праймеры для Е. graminis, сконструированные на основе этой новой последовательности, использовали в последующих амплификациях представляющего интерес района цитохрома b. Этими праймерами были ERY11F (5’ ATGAACAATTGGTACAGTAAT 3’) (SEQ ID NO: 124) и ERY12R (5’ GTTAGGTATAGATCTTAATAT 3’) (SEQ ID NO: 125). Вместе они представляют последовательность, кодирующую район аминокислот 114-287 грибного цитохрома b согласно системе кодирования S. cerevisiae.Specific primers for E. graminis designed based on this new sequence were used in subsequent amplifications of the cytochrome b region of interest. These primers were ERY11F (5 ’ATGAACAATTGGTACAGTAAT 3’) (SEQ ID NO: 124) and ERY12R (5 ’GTTAGGTATAGATCTTAATAT 3’) (SEQ ID NO: 125). Together they represent a sequence encoding the amino acid region 114-287 of fungal cytochrome b according to the S. cerevisiae coding system.

Частичную последовательность цитохрома b амплифицировали с праймерами ERY11F и ERY12R из популяции Е. graminis f. sp. tritici, устойчивой к аналогу стробилурина. Конидии (~200 мг) суспендировали в 200 мкл ddH2O и разводили 1:10, 1:100 и 1:1000 в ddH2O. 10 мкл каждого разведения конидий добавляли к ПЦР-гранулам с полимеразой Taq Ready To Go™ (Amershara Pharmacia Biotech product number 27-9555-01) и доводили до 25 мкл растворами праймеров ERY11F и ERY12R до конечной концентрации праймера 1 пмоль/мкл. Выполняли стандартные процедуры для ограничения риска загрязнения ПЦР. 30 циклов 94°С в течение 45 секунд, 52°С в течение 45 секунд и 72°С в течение 1 минуты 30 секунд проводили в приборе для ПЦР Hybaid Omn-E. Включали также начальную стадию при 94°С в течение 3 минут и конечное удлинение при 72°С в течение 10 минут. Все ПЦР в этом случае выполняли в трех повторностях. После анализа 10 мкл этих ПЦР при помощи гель-электрофореза на 0,8% ТВЕ-агарозном геле полученные ПЦР-продукты ~500 п.н. объединяли перед клонированием. Затем пробу 2 мкл объединенных ПЦР-продуктов клонировали в клонирующем векторе pCR2.1 ТА (Invitrogen) и трансформировали в клетки Е.coli (компетентные клетки ТОР10 One Shot™) в соответствии с рекомендациями изготовителя. Ряд полученных клонов проверяли на присутствие вставок (инсертов) проведением Wizard minipreps (Promega) в соответствии с инструкциями изготовителя и рестрикционного анализа с помощью EcoRI.10 клонов со вставками ожидаемого размера (~500 п.н.) затем секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13 (автоматический секвенатор ABI377XL). Анализ данных последовательностей, полученных с использованием подходящего программного обеспечения для биоинформатики во всех 10 случаях, выявил точковую мутацию G (С в последовательности цитохрома b при сравнении с ранее полученной последовательностью гена цитохрома b Е. graminis f.sp. tritici дикого типа. Эта точковая мутация ДНК приводит к единственной замене глицина на аланин в положении 143 (согласно системе кодирования аминокислот S. cerevisiae).A partial sequence of cytochrome b was amplified with primers ERY11F and ERY12R from a population of E. graminis f. sp. tritici resistant to strobilurin analogue. Conidia (~ 200 mg) were suspended in 200 μl of ddH 2 O and diluted 1:10, 1: 100 and 1: 1000 in ddH 2 O. 10 μl of each dilution of conidia was added to Taq Ready To Go ™ PCR pellets (Amershara Pharmacia Biotech product number 27-9555-01) and brought up to 25 μl with ERY11F and ERY12R primer solutions to a final primer concentration of 1 pmol / μl. Standard procedures were performed to limit the risk of PCR contamination. 30 cycles of 94 ° C for 45 seconds, 52 ° C for 45 seconds and 72 ° C for 1 minute 30 seconds were performed in a Hybaid Omn-E PCR instrument. The initial stage was also included at 94 ° C for 3 minutes and the final extension at 72 ° C for 10 minutes. All PCR in this case was performed in triplicate. After analyzing 10 μl of these PCRs using gel electrophoresis on 0.8% TBE-agarose gel, the resulting PCR products are ~ 500 bp. combined before cloning. Then, a sample of 2 μl of the combined PCR products was cloned into the pCR2.1 TA cloning vector (Invitrogen) and transformed into E. coli cells (competent TOP10 One Shot ™ cells) according to the manufacturer's recommendations. A number of obtained clones were checked for the presence of inserts (inserts) by conducting Wizard minipreps (Promega) in accordance with the manufacturer's instructions and restriction analysis using EcoRI. 10 clones with inserts of the expected size (~ 500 bp) were then sequenced using forward and reverse primers M13 (automatic sequencer ABI377XL). Analysis of these sequences obtained using suitable bioinformatics software in all 10 cases revealed a point mutation G (C in the cytochrome b sequence when compared with the previously obtained wild type cytochrome b gene sequence E. graminis f.sp. tritici. This point mutation DNA results in a single glycine to alanine substitution at position 143 (according to the S. cerevisiae amino acid coding system).

Частичную последовательность гена цитохрома b характеризовали также из двух изолятов Е. graminis f.sp. hordei. Небольшие пробы конидий (~100 мг) извлекали из инфицированных листьев ячменя (которые получали, как описано ранее для пшеницы) в стерильные пробирки Эппендорфа. Эти конидиальные пробы хранили при -80°С до использования. Затем каждую пробу суспендировали повторно в 200 мкл ddH2O, дополнительно разводили 1:10 и 1:100 и 10 мкл каждого разведения использовали в качестве матриц для амплификации. Частичные последовательности гена цитохрома b амплифицировали с праймерами ERY11F и ERY12R. Условия и компоненты ПЦР были такими, как описанные ранее. При анализе гель-электрофорезом был обнаружен ПЦР-продукт ожидаемого размера (~500 п.н.). Этот продукт клонировали в вектор ТА pCR2.1 и секвенировали, как описано ранее. При анализе последовательности было обнаружено, что последовательность гена цитохрома b, амплифицированная из Е. graminis f.sp. hordei, была идентична последовательности из Е. graminis f.sp. tritici кроме 1 п.н. (замена Т на А) 379 п.н. ниже по ходу транскрипции от второго основания кодона G143. Эта замена оснований не приводит к замене аминокислоты в конечном белке (т.е. является молчащей мутацией).A partial sequence of the cytochrome b gene was also characterized from two isolates of E. graminis f.sp. hordei. Small samples of conidia (~ 100 mg) were extracted from infected barley leaves (which were obtained as described previously for wheat) into sterile Eppendorf tubes. These conidial samples were stored at -80 ° C until use. Then, each sample was re-suspended in 200 μl of ddH 2 O, an additional dilution of 1:10 and 1: 100, and 10 μl of each dilution were used as amplification matrices. Partial sequences of the cytochrome b gene were amplified with primers ERY11F and ERY12R. The conditions and components of the PCR were as described previously. Upon analysis by gel electrophoresis, a PCR product of the expected size (~ 500 bp) was detected. This product was cloned into TA pCR2.1 vector and sequenced as previously described. When analyzing the sequence, it was found that the sequence of the cytochrome b gene amplified from E. graminis f.sp. hordei was identical to the sequence from E. graminis f.sp. tritici except 1 bp (replacement of T by A) 379 bp downstream of the second base of the codon G 143 . This substitution of bases does not lead to the replacement of the amino acid in the final protein (i.e., it is a silent mutation).

31 различных изолятов Е. graminis исследовали с использованием вышеописанного протокола и во всех случаях обнаруженная последовательность совпадала с мутацией G143A, являющейся причиной устойчивости к аналогам стробилурина в Е. graminis f.sp. tritici. Аллель устойчивости A143 не был обнаружен в пробах Е. graminis f.sp. hordei.31 different E. graminis isolates were examined using the protocol described above, and in all cases the detected sequence coincided with the G 143 A mutation, which is the reason for the resistance to strobilurin analogs in E. graminis f.sp. tritici. The resistance allele A 143 was not found in samples of E. graminis f.sp. hordei.

Были сконструированы специфические ARMS-праймеры Е. graminis на основе приведенной выше информации о точковой мутации G143A:Specific ARMS primers of E. graminis were constructed based on the above information on the point mutation G 143 A:

прямой ARMS-праймер на основе последовательности дикого типа:direct ARMS primer based on the wild-type sequence:

Figure 00000013
Figure 00000013

и контрольный праймер, сконструированный выше по ходу транскрипции от этой точковой мутации:and a control primer designed higher upstream of this point mutation:

STAND2: GCCATACGGGCAGATGAGCCACTG (SEQ ID NO: 128)STAND2: GCCATACGGGCAGATGAGCCACTG (SEQ ID NO: 128)

В обоих праймерах G-sp-1 и C-sp-1 основание -1(3’-концевое основание) соответствует второму нуклеотиду кодона G143/A143. Основания в праймерах, которые отличаются от последовательности цитохрома b E. graminis дикого типа, обозначены жирным шрифтом. Положение -2 было изменено из основания G в основание А. Это было сделано для дестабилизации праймера, что является нормальным в ARMS-реакциях.In both primers G-sp-1 and C-sp-1, base -1 (3'-terminal base) corresponds to the second nucleotide of codon G 143 / A 143 . Bases in primers that differ from the wild-type E. graminis cytochrome b sequence are indicated in bold. Position -2 was changed from base G to base A. This was done to destabilize the primer, which is normal in ARMS reactions.

Систему детектирования продуктов Scorpion™ использовали в этом случае в качестве механизма детектирования. Опять Scorpion-праймер был сконструирован с использованием программ Oligo 5 и MFold. (подробности см. в примере 1). Последовательность Scorpion-праймера Е. graminis была:The Scorpion ™ product detection system was used in this case as a detection mechanism. Again, the Scorpion primer was designed using Oligo 5 and MFold. (see details in example 1). The sequence of Scorpion primer E. graminis was:

Figure 00000014
Figure 00000014

Подчеркнутые районы являются образующими шпильку частями, FAM обозначает краситель флуоресцеин, MR обозначает нефлуорогенный гаситель, присоединенный в остатку урацила, и HEG обозначает блокирующий репликацию мономер гексэтиленгликоля. Последовательность, изображенная курсивом, является последовательностью обратного праймера, а последовательность, изображенная жирным шрифтом, является Scorpion-последовательностью, которая связывается с продуктом удлинения обратного праймера.The underlined areas are hairpin-forming parts, FAM is a fluorescein dye, MR is a non-fluorogenic quencher attached to the uracil residue, and HEG is replication-blocking hexylene glycol monomer. The sequence in italics is the reverse primer sequence, and the sequence in bold is the Scorpion sequence that binds to the extension product of the reverse primer.

Все праймеры были синтезированы Службой Oswell DNA Service. Перед использованием праймеры разбавляли до 5 мкМ в общем объеме 500 мкл каждый. Затем праймеры дополнительно разбавляли до конечной концентраци 500 нМ в ПЦР.All primers were synthesized by the Oswell DNA Service. Before use, the primers were diluted to 5 μM in a total volume of 500 μl each. The primers were then further diluted to a final concentration of 500 nM in PCR.

Праймеры сначала оценивали для использования в ARMS, Scorpion-анализах с использованием плазмидной ДНК и тотальной ДНК в качестве матрицы. Это проводили для проверки специфичности и чувствительности конструкций праймеров. ДНК-фрагменты, содержащие частичную последовательность гена цитохрома b дикого типа и соответствующую последовательность, содержащую мутацию G143A, клонировали в векторе ТА pCR2.1 для использования в процессе оценки. Плазмидную ДНК всегда разбавляли в 1 мг/мл БСА перед использованием в качестве матрицы в анализах ПЦР реального времени. Грибную ДНК для анализа экстрагировали из контрольного изолята Е. graminis f.sp. tritici, чувствительного к аналогу стробилурина, с использованием способа экстракции смесью фенол/хлороформ (как описано ранее). Затем конидиальную пробу Е. graminis f.sp. tritici из чувствительного к аналогу стробилурина изолята из Франции (F12C) и конидиальную пробу Е. graminis f.sp. tritici из устойчивого к аналогу стробилурина из Германии (11-8) тестировали с использованием проверенных праймеров при двух разведениях конидий. Все три грибных изолята происходили из отдельных пустул.Primers were first evaluated for use in ARMS, Scorpion assays using plasmid DNA and total DNA as template. This was done to verify the specificity and sensitivity of the primer constructs. DNA fragments containing a partial sequence of the wild-type cytochrome b gene and the corresponding sequence containing the G 143 A mutation were cloned in TA pCR2.1 vector for use in the evaluation process. Plasmid DNA was always diluted in 1 mg / ml BSA before use as a template in real-time PCR assays. Fungal DNA was extracted for analysis from a control isolate of E. graminis f.sp. tritici sensitive to the strobilurin analogue using a phenol / chloroform extraction method (as described previously). Then a conidial test of E. graminis f.sp. tritici from a strobilurin analogue sensitive isolate from France (F12C) and a conidial test of E. graminis f.sp. tritici from germ-resistant strobilurin from Germany (11-8) was tested using tested primers at two dilutions of conidia. All three fungal isolates came from individual pustules.

Во всех случаях фермент AmpliTaq Gold (Perkin-Elmer, ABI) включали в реакционную смесь при 1 единице/25 мкл реакции. Реакционная смесь содержала также 1х буфер (10 мМ Трис-НСl (рН 8,3), 50 мМ КСl, 3,5 мМ MgCl2, 0,01% желатин) и 100 мкМ dNTP. Амплификации проводили в приборе ABI PRISM 7700 для непрерывного мониторинга флуоресценции. Предварительную инкубацию 95°С в течение 10 минут проводили с последующими 50 циклами (95°С в течение 15 секунд и 60°С в течение 45 минут). Флуоресценцию подвергали мониторингу во время стадии отжига/удлинения во всех циклах.In all cases, the AmpliTaq Gold enzyme (Perkin-Elmer, ABI) was included in the reaction mixture at 1 unit / 25 μl of reaction. The reaction mixture also contained 1x buffer (10 mM Tris-Hcl (pH 8.3), 50 mM KCl, 3.5 mM MgCl 2 , 0.01% gelatin) and 100 μM dNTP. Amplifications were performed in an ABI PRISM 7700 instrument for continuous monitoring of fluorescence. Pre-incubation of 95 ° C for 10 minutes was carried out followed by 50 cycles (95 ° C for 15 seconds and 60 ° C for 45 minutes). Fluorescence was monitored during the annealing / elongation step in all cycles.

При тестировании против контрольных матриц (плазмиды и ДНК из чувствительного к аналогу стробилурина контрольного изолята) ARMS/Scorpion-праймеры Е. graminis обнаружили хорошую специфичность без признаков ошибочного праймирования, происходящего из ошибочных матриц. На фигуре 3а показана амплификация чувствительной к аналогу стробилурина контрольной ДНК Е. graminis при разведении 1:100 с тремя смесями праймеров (Stand 2 + Scorpio Е. graminis, G-sp-1 + Scorpio E. graminis и C-sp-1 + Scorpio E. graminis). Каждую реакцию проводили в двух повторностях. Реакции с контрольным и G-специфическим праймерами испускают сильный сигнал флуоресценции, тогда как реакция с С-специфическим праймером не обнаруживает какого-либо увеличения флуоресценции. Контрольный и G-специфический ARMS-праймеры узнавали матрицу и связывались с ней, тогда как С-специфический праймер не связывался с матрицей, присутствующей в реакции. В этом случае анализ аллеля G143:A143 указывает присутствие только аллеля дикого типа.When tested against control matrices (plasmids and DNA from a strobilurin-analogue control isolate), E. graminis ARMS / Scorpion primers showed good specificity without evidence of erroneous priming originating from erroneous matrices. Figure 3a shows the amplification of the strobilurin analogue control DNA of E. graminis at a dilution of 1: 100 with three primer mixtures (Stand 2 + Scorpio E. graminis, G-sp-1 + Scorpio E. graminis and C-sp-1 + Scorpio E. graminis). Each reaction was carried out in duplicate. Reactions with control and G-specific primers emit a strong fluorescence signal, while a reaction with a C-specific primer does not show any increase in fluorescence. The control and G-specific ARMS primers recognized the template and bound to it, while the C-specific primer did not bind to the template present in the reaction. In this case, the analysis of the G 143 : A 143 allele indicates the presence of only the wild-type allele.

Фигура 3b иллюстрирует ПЦР, где французский чувствительный изолят (F12C) анализировали с тремя смесями праймеров (Stand 2 + Scorpion E. graminis, G-sp-1 + Scorpion E. graminis и C-sp-1 + Scorpion E. graminis). В каждом случае ~200 мг конидий суспендировали в 200 мкл ddH2O и разводили 1:100 и 1:1000 в ddH2O. 5 мкл этих разведении добавляли к подходящим ПЦР. Опять при анализе реакции с контрольным и G-специфическим праймерами испускают сильный сигнал флуоресценции, тогда как реакция с С-специфическим праймером не обнаруживает какого-либо увеличения флуоресценции. Это указывает на то, что только аллель дикого типа детектировался в этой пробе. Существует определенная задержка во флуоресценции, продуцируемой при использовании конидий в качестве матрицы для этой реакции, по сравнению с использованием плазмидной ДНК в качестве матрицы. Это вызвано либо уменьшением копий молекул, которые могут быть использованы в качестве матрицы, присутствующих в этой реакции, либо ингибирующими компонентами, присутствующими в конидиальной пробе.Figure 3b illustrates PCR where the French sensitive isolate (F12C) was analyzed with three primer mixtures (Stand 2 + Scorpion E. graminis, G-sp-1 + Scorpion E. graminis and C-sp-1 + Scorpion E. graminis). In each case, ~ 200 mg of conidia was suspended in 200 μl of ddH 2 O and diluted 1: 100 and 1: 1000 in ddH 2 O. 5 μl of these dilutions were added to appropriate PCR. Again, when analyzing the reaction with the control and G-specific primers, a strong fluorescence signal is emitted, while the reaction with the C-specific primer does not show any increase in fluorescence. This indicates that only the wild-type allele was detected in this sample. There is a certain delay in the fluorescence produced when using conidia as a template for this reaction, compared to using plasmid DNA as a template. This is caused either by a decrease in copies of molecules that can be used as the matrix present in this reaction, or by inhibitory components present in the conidial sample.

Фигура 4 иллюстрирует ПЦР, в которых устойчивый изолят из Германии в двух конидиальных разведениях амплифицировали с использованием трех смесей праймеров (Stand 2 + Scorpio E. graminis, G-sp-1 + Scorpio E. graminis и C-sp-1 + Scorpio E. graminis). В этом случае реакции с контрольным и С-специфическим праймерами испускают сильные сигналы, тогда как реакция с G-специфическим праймером не обнаруживает никакой флуоресценции. Это указывает на то, что только мутантный аллель G143A детектировался в данной пробе.Figure 4 illustrates PCR in which a stable isolate from Germany in two conidial dilutions was amplified using three primer mixtures (Stand 2 + Scorpio E. graminis, G-sp-1 + Scorpio E. graminis and C-sp-1 + Scorpio E. graminis). In this case, reactions with the control and C-specific primers emit strong signals, while the reaction with the G-specific primer does not show any fluorescence. This indicates that only the mutant allele G 143 A was detected in this sample.

ПРИМЕР 3EXAMPLE 3

В примере 3 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Rhynchosporium secalis и исследование ПЦР реального времени, в котором различные изоляты R. secalis подвергали скринингу на аллель устойчивости G143A. Это пример, в котором анализ G143A проводили на видах, в которых не была ранее идентифицирована эта точковая мутация.In Example 3, the inventors describe a partial sequence characterization of the Rhynchosporium secalis cytochrome b gene and a real-time PCR study in which various R. secalis isolates were screened for the G 143 A resistance allele. This is an example in which G 143 A analysis was performed in species, which this point mutation has not previously been identified.

Изоляты дикого типа R. secalis собирали в Соединенном Королевстве и Франции (см. таблицу 8: подробности для изолятов R. secalis). Изоляты К1124 и К3327 могут рассматриваться как “фон” (собранные до применения аналогов стробилурина в поле), а другие изоляты получали из мест испытаний, которые подвергали нескольким опрыскиваниям аналогами стробилурина на протяжении ряда сезонов. Инфицированные листья ячменя собирали вручную и хранили в пластиковом мешке и посылали в Jealott, s Hill Research Station (Zeneca Agrochemicals). По прибытии в лабораторию отдельные повреждения вырезали из листьев, поверхностно стерилизовали в этаноле (30 секунд) с последующей промывкой 0,1% раствором гипохлорита натрия (2 минуты) и затем помещали на агар-фасоль лима (см. таблицу 9) и инкубировали при цикле чередующегося 12 часов теплового излучения (365 нм Philips TLD 18W/08 - Philips Light Ltd., Croydon, UK)/12 часов без света при постоянной температуре 19°С в течение 4-5 дней. Колонии, выросшие из этих повреждений, субкультивировали в виде суспензии неподсчитанных спор на агаре-фасоли лима и инкубировали, как описано выше, в течение приблизительно 7 дней до спорообразования. Полученные споры удаляли и хранили в жидком азоте до использования изолятов. Восстановление изолятов достигалось посевом суспензии спор на агар-фасоль лима и инкубированием, как описано выше, в течение приблизительно 7 дней до получения спорообразования.Wild-type R. secalis isolates were collected in the United Kingdom and France (see table 8: details for R. secalis isolates). Isolates K1124 and K3327 can be considered as a “background” (collected before strobilurin analogs were used in the field), while other isolates were obtained from test sites that were subjected to several sprinkling with strobilurin analogues for several seasons. Infected barley leaves were picked manually and stored in a plastic bag and sent to Jealott, s Hill Research Station (Zeneca Agrochemicals). Upon arrival at the laboratory, individual lesions were excised from the leaves, surface sterilized in ethanol (30 seconds), followed by washing with 0.1% sodium hypochlorite solution (2 minutes) and then placed on lima agar-beans (see table 9) and incubated during the cycle alternating 12 hours of thermal radiation (365 nm Philips TLD 18W / 08 - Philips Light Ltd., Croydon, UK) / 12 hours without light at a constant temperature of 19 ° C for 4-5 days. Colonies grown from these lesions were subcultured as a suspension of uncounted spores on lima bean agar and incubated as described above for approximately 7 days prior to spore formation. The resulting spores were removed and stored in liquid nitrogen until isolates were used. Recovery of the isolates was achieved by inoculating a spore suspension on lima agar-beans and incubating as described above for approximately 7 days until spore formation.

Таблица 8
Подробности в отношении изолятов R. secalis
Table 8
Details regarding isolates of R. secalis
Код изолятаIsolate Code Страна происхожденияCountry of origin К1124K1124 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К3327K3327 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К3274K3274 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К3276K3276 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К3278K3278 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom

Частичную последовательность гена цитохрома b получали из двух изолятов R. secalis (K1124 и К3327). Эти изоляты были выращены из суспензии 100000 спор на мл, инокулированной в среду с неферментируемым источником углерода, встряхиваемую при 85 об/мин в течение 21 дня при 19°С (12 часов свет/12 часов темнота) и мицелии собирали фильтрованием через Мираклотс и замораживали при -20°С до применения. ДНК получали из этих мицелиев с использованием протокола экстракции смесью фенол/хлороформ (см. пример 1). Выход и качество ДНК проверяли гель-электрофорезом и затем готовили исходные серийные разведения (1:10, 1:100 и 1:1000 в ddH2O) для применения в качестве матриц в ПЦР-амплификациях. ПЦР проводили, как описано в предыдущих примерах. Использовали либо вырожденные праймеры (deg4F (5’ AGGTYTRTAYTRYGGDTCWTA 3’) (SEQ ID NO: 131) и deg3R (5’ AGCDATAACWCCTAATAATTT 3’) (SEQ ID NO: 132), сконструированные из гомологичных районов грибных генов цитохрома b (определяющие последовательность, кодирующую район аминокислот 100-294 согласно системе кодирования S. cerevisiae), либо Е. graminis-специфические праймеры ERY11F и ERY12R (детали, как в примере 2). Полосу ожидаемого размера (~500 п.н. амплифицировали с использованием обеих пар праймеров из каждого изолята и каждый ПЦР-продукт клонировали в векторе ТА pCR2.1 (Invitrogen). Wizard-minipreps осуществляли для идентификации клонов со вставками ожидаемого размера (~500 п.н.) и 5 клонов предоставляли для секвенирования из каждого клонирующего события с использованием прямого и обратного праймеров М13. При анализе с подходящим программным обеспечением по биоинформатике было обнаружено, что была идентифицирована новая последовательность гена цитохрома b, которая была близкородственной относительно других последовательностей генов цитохрома b аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.A partial sequence of the cytochrome b gene was obtained from two isolates of R. secalis (K1124 and K3327). These isolates were grown from a suspension of 100,000 spores per ml, inoculated into a medium with an unfermentable carbon source, shaken at 85 rpm for 21 days at 19 ° C (12 hours light / 12 hours darkness) and the mycelia were collected by filtration through Miraclots and frozen at -20 ° C until use. DNA was obtained from these mycelia using a phenol / chloroform extraction protocol (see Example 1). The yield and quality of DNA was checked by gel electrophoresis and then the initial serial dilutions (1:10, 1: 100 and 1: 1000 in ddH 2 O) were prepared for use as matrices in PCR amplifications. PCR was performed as described in the previous examples. Either degenerate primers (deg4F (5 'AGGTYTRTAYTRYGGDTCWTA 3') (SEQ ID NO: 131) and deg3R (5 'AGCDATAACWCCTAATAATT 3') (SEQ ID NO: 132) constructed from homologous regions of the cytochrome b fungal genes (defining a sequence encoding amino acid region 100-294 according to the S. cerevisiae coding system), or E. graminis-specific primers ERY11F and ERY12R (details as in Example 2). The band of the expected size (~ 500 bp was amplified using both pairs of primers from each isolate and each PCR product was cloned into TA pCR2.1 vector (Invitrogen). Wizard-minipreps were performed to identify Fiction clones with inserts of the expected size (~ 500 bp) and 5 clones were provided for sequencing from each cloning event using forward and reverse primers M13. When analyzed with suitable bioinformatics software, it was found that a new cytochrome gene sequence was identified b, which was closely related to other sequences of Ascomycetes cytochrome b genes. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

Различные специфические ARMS-праймеры R. secalis были сконструированы около местоположения точковой мутации G143А:Various specific R. secalis ARMS primers were designed at the location of the point mutation G 143 A:

два прямых ARMS-праймера на основе последовательности дикого типа:two direct wild type ARMS primers:

Figure 00000015
Figure 00000015

контрольный праймер, сконструированный против хода транскрипции от точковой мутации:control primer designed against the course of transcription from point mutation:

STAND3: TCCTTATGGACAGATGTCTTTATG (SEQ ID NO: 137)STAND3: TCCTTATGGACAGATGTCTTTATG (SEQ ID NO: 137)

В ARMS-праймерах основание -1(основание 3’-конца) соответствует второму нуклеотиду кодона С143143. Основания в праймерах, которые отличаются от последовательности цитохрома b R. secalis дикого типа, обозначены жирным шрифтом. Положение -2 изменено из основания G в основание А или Т. Это сделано для дестабилизации праймера, что является обычным для ARMS-праймеров.In the ARMS primers, base -1 (base of the 3'-end) corresponds to the second nucleotide of codon C 143 / A 143 . Bases in primers that differ from the wild-type R. secalis cytochrome b sequence are indicated in bold. Position -2 is changed from base G to base A or T. This is done to destabilize the primer, which is common with ARMS primers.

Систему детектирования продуктов Scorpion™ использовали в этом случае в качестве механизма детектирования и опять обратный Scorpion-праймер был сконструирован с использованием программ Oligo 5 и MFold (подробности см. в примере 1). Последовательность Scorpion-праймера R. secalis была:The Scorpion ™ product detection system was used in this case as the detection mechanism, and again the reverse Scorpion primer was designed using the Oligo 5 and MFold programs (for details, see Example 1). The sequence of Scorpion primer R. secalis was:

Figure 00000016
Figure 00000016

(См. предыдущие примеры в отношении подробностей).(See previous examples for details.)

Все праймеры были синтезированы Службой Oswell DNA Service. Перед использованием праймеры разбавляли до 5 мкМ в общем объеме 500 мкл каждый. Затем праймеры дополнительно разбавлялись до конечной концентрации 500 нМ в ПЦР.All primers were synthesized by the Oswell DNA Service. Before use, the primers were diluted to 5 μM in a total volume of 500 μl each. Then the primers were further diluted to a final concentration of 500 nM in PCR.

Опять праймеры сначала оценивали для использования в ARMS, Scorpion-анализах с использованием плазмидной ДНК в качестве матрицы при различных концентрациях. Это проводили для проверки специфичности и чувствительности конструкций праймеров. Частичную последовательность гена цитохрома b дикого типа и соответствующую последовательность, содержащую мутацию G143A, клонировали в векторе ТА pCR2.1 для использования в процессе проверки. Поскольку эта мутация еще не была обнаружена в ДНК R. secalis, точковую мутацию A143 включали в последовательность с использованием стратегии сайт-направленного мутагенеза: точковую мутацию включали в конструкцию праймера и этот праймер использовали для амплификации представляющего интерес района с использованием клона дикого типа в качестве матрицы. ПЦР устанавливали с использованием стандартных способов, как описано ранее, и 30 циклов (94°С в течение 45 секунд, 56°С в течение 45 секунд и 72°С в течение 1 минуты 30 секунд) проводили в приборе для ПЦР Hybaid. Omn-E. Включали также начальную инкубацию при 94°С в течение 3 минут и инкубацию для конечного удлинения при 72°С в течение 10 минут. ПЦР-продукт ~370 п.н. клонировали в вектор ТА pCR2.1 и полученные клоны секвенировали для проверки на какую-либо индуцированную ПЦР ошибку перед применением в этом эксперименте.Again, primers were first evaluated for use in ARMS, Scorpion assays using plasmid DNA as a template at various concentrations. This was done to verify the specificity and sensitivity of the primer constructs. The partial sequence of the wild-type cytochrome b gene and the corresponding sequence containing the G 143 A mutation were cloned into TA pCR2.1 vector for use in the verification process. Since this mutation has not yet been detected in R. secalis DNA, the A 143 point mutation was included in the sequence using a site-directed mutagenesis strategy: the point mutation was included in the primer design and this primer was used to amplify the region of interest using the wild-type clone as matrices. PCR was established using standard methods as described previously, and 30 cycles (94 ° C for 45 seconds, 56 ° C for 45 seconds and 72 ° C for 1 minute 30 seconds) were performed in a Hybaid PCR device. Omn-e. Initial incubation at 94 ° C for 3 minutes and incubation for final extension at 72 ° C for 10 minutes were also included. PCR product ~ 370 bp cloned into the TA vector pCR2.1 and the resulting clones were sequenced to check for any PCR-induced error before use in this experiment.

Было рассчитано, что неразведенные препараты плазмидной ДНК имеют концентрации приблизительно 2×1011 молекул на мкл. Таким образом, два исходных препарата плазмид разводили до 2×107, 105, 103 и 101 молекул/мкл в 1 мг/мл БСА и аликвоты 5 мкл использовали из каждого разведения, что давало ~1×108, 106, 104 и 102 молекул плазмиды в соответствующих ПЦР. Условия и компоненты ПЦР были такими, как описанные ранее. На фигуре 5а, которая показывает серийное разведение G-плазмиды, детектируемой смесью G-праймера, детектирование флуоресценции задерживалось на ~4 цикла с каждым 10-кратным разведением плазмиды. Фигура 5b показывает наивысшую концентрацию G (дикого типа (wt)) и С (мутантной) кассеты, амплифицированной с помощью смеси G-sp-2-праймера. G-праймер не обнаруживает ошибочного праймирования С-матрицы до очень позднего срока в этой ПЦР, даже хотя концентрация ДНК-матрицы является высокой (~108 молекул матрицы в реакции). Таким образом, существенная задержка перед событием G-ошибочного праймирования демонстрирует, что этот праймер имеет хорошее окно специфичности. Набор C-sp-2 праймеров также обнаруживает хорошую специфичность при всех специфических и неспецифических разведениях плазмиды (фигуры 6а и 6b). Смеси праймеров G-sp-2 и C-sp-2 использовали в последующих экспериментах вместо смесей праймеров G-sp-3 и C-sp-3.It was estimated that undiluted plasmid DNA preparations had concentrations of approximately 2 × 10 11 molecules per μl. Thus, two initial plasmid preparations were diluted to 2 × 10 7 , 10 5 , 10 3, and 10 1 molecules / μl in 1 mg / ml BSA and 5 μl aliquots were used from each dilution, which gave ~ 1 × 10 8 , 10 6 , 10 4 and 10 2 plasmid molecules in the corresponding PCR. The conditions and components of the PCR were as described previously. In figure 5a, which shows the serial dilution of the G plasmid detected by the G primer mixture, fluorescence detection was delayed by ~ 4 cycles with each 10-fold dilution of the plasmid. Figure 5b shows the highest concentration of G (wild type (wt)) and C (mutant) cassettes amplified using a mixture of G-sp-2 primer. The G-primer does not detect erroneous priming of the C-matrix until a very late date in this PCR, even though the concentration of the DNA matrix is high (~ 10 8 matrix molecules in the reaction). Thus, a significant delay before the G-erroneous priming event demonstrates that this primer has a good specificity window. The set of C-sp-2 primers also showed good specificity for all specific and non-specific dilutions of the plasmid (figures 6a and 6b). Mixtures of primers G-sp-2 and C-sp-2 were used in subsequent experiments instead of mixtures of primers G-sp-3 and C-sp-3.

Вторая часть этого исследования заключалась в сравнении использования тотальной (геномной) ДНК и кДНК в качестве матрицы для ПЦР. Материал тотальной ДНК получали из изолятов R. secalis с использованием способа экстракции смесью фенол/хлороформ (как описано ранее). Тотальную РНК экстрагировали из 100 мг растертого мицелия с использованием мининабора PNeasy Plant minikit (Qiagen catalogue No. 74903) в соответствии с рекомендациями изготовителя. Затем синтез кДНК первой цепи проводили с 1 мкг тотальной РНК с использованием ОТ-ПЦР с набором Advantage RT-PCR kit (Clontech catalogue No. K1402-1) в соответствии с рекомендациями изготовителя. Получали пулы тотальной ДНК и кДНК из трех изолятов (К3278, К3274 и К3276). Пул тотальной ДНК использовали в качестве матрицы в разведениях 1:100, 1:1000 и 1:10000, а кДНК использовали в качестве матрицы в неразбавленном виде и в виде разведении 1:5 и 1:10. В каждом случае 5 мкл матрицы добавляли в реакции ПЦР. Условия ПЦР реального времени, описанные в примерах 1 и 2, использовали также здесь за исключением того, что в этом случае проводили 40 циклов ПЦР вместо 50. Фигуры 7а, b и с иллюстрируют результаты, полученные с матрицами тотальной ДНК и кДНК при трех разведениях (разведение 1: тотальная ДНК (1:100) и кДНК (неразбавленная); разведение 2: тотальная ДНК (1:1000) и кДНК (1:5); разведение 3: тотальная ДНК (1:10000) и кДНК (1:10)), амплифицированными с использованием смеси G-праймеров. Фигуры 8а, b и с иллюстрируют матрицы тотальной ДНК и кДНК, амплифицированные с использованием смеси С-праймеров. Использование тотальной ДНК вместо кДНК в качестве матрицы давало более чувствительные результаты с более ранними пороговыми величиными цикла. Для предоставления наилучшего шанса детектирования любой С-мутации, введения тотальной ДНК при разведениях 1:10 и 1:1000 были выбраны для последующих анализов. Не смогли обнаружить изменений флуоресценции при использовании смеси С-специфических праймеров в этой ПЦР из 40 циклов, что указывает на то, что в этих изолятах был обнаружен только аллель G143 дикого типа.The second part of this study was to compare the use of total (genomic) DNA and cDNA as a template for PCR. Total DNA material was obtained from R. secalis isolates using a phenol / chloroform extraction method (as described previously). Total RNA was extracted from 100 mg of ground mycelium using the PNeasy Plant minikit mini-kit (Qiagen catalog No. 74903) according to the manufacturer's recommendations. Then, the first strand cDNA was synthesized with 1 μg of total RNA using RT-PCR with the Advantage RT-PCR kit (Clontech catalog No. K1402-1) in accordance with the manufacturer's recommendations. Pools of total DNA and cDNA were obtained from three isolates (K3278, K3274 and K3276). The pool of total DNA was used as a matrix in 1: 100, 1: 1000 and 1: 10000 dilutions, and cDNA was used as a matrix in undiluted form and in a dilution of 1: 5 and 1:10. In each case, 5 μl of the template was added in the PCR reaction. The real-time PCR conditions described in Examples 1 and 2 were also used here except that in this case 40 cycles of PCR were performed instead of 50. Figures 7a, b and c illustrate the results obtained with total DNA and cDNA templates at three dilutions ( dilution 1: total DNA (1: 100) and cDNA (undiluted); dilution 2: total DNA (1: 1000) and cDNA (1: 5); dilution 3: total DNA (1: 10000) and cDNA (1:10 )) amplified using a mixture of G-primers. Figures 8a, b, and c illustrate total DNA and cDNA matrices amplified using a mixture of C-primers. Using total DNA instead of cDNA as a matrix yielded more sensitive results with earlier threshold cycle values. To provide the best chance of detecting any C mutation, total DNA injection at dilutions of 1:10 and 1: 1000 were selected for subsequent analyzes. Could not detect changes in fluorescence when using a mixture of C-specific primers in this PCR of 40 cycles, which indicates that only the wild-type G 143 allele was found in these isolates.

ПРИМЕР 4EXAMPLE 4

В примере 4 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Pyrenophora teres и исследование, в котором анализ детектирования аллеля устойчивости G143A проводили на множестве изолятов Р. teres. Этот вид является видом, в котором не была обнаружена ранее мутация G143A. Этот пример разделен на два раздела: один, описывающий исследование ПЦР реального времени с использованием способа детекции с интеркалирующим красителем с применением кДНК-препаратов изолятов Р. teres, и другой, описывающий исследование ПЦР реального времени с использованием анализа детектирования Scorpion с препаратами геномной ДНК изолятов Р. teres.In Example 4, we describe a partial sequence characterization of the Pyrenophora teres cytochrome b gene and a study in which the detection of resistance allele G 143 A was performed on a variety of P. teres isolates. This species is a species in which the mutation G 143 A. describing a real-time PCR study using Scorpion detection analysis with genomic DNA preparations of P. teres isolates.

Исследование ПЦР реального времени с использованием интеркалирующего красителяReal-time PCR study using intercalating dye

Изоляты дикого типа Р. teres (возбудителя сетчатой пятнистости ячменя) собирали в Соединенном Королевстве и Франции во время 1994, 1996 и 1998 годов (см. таблицу 10 в отношении деталей изолятов Р.teres). Изоляты 1994 и 1996 могут рассматриваться как “фон” (собранные до применения аналогов стробилурина в поле), а изоляты 1998 получали из мест испытаний, которые подвергали нескольким опрыскиваниям аналогами стробилурина на протяжении ряда сезонов. Инфицированные листья ячменя собирали вручную и посылали в Jealott’s Hill Research Station (Zeneca Agrochemicals). По прибытии в лабораторию листья инкубировали во влажной среде при 21°С в течение 24-48 часов. Отдельные повреждения вырезали из листьев, поверхностно стерилизовали в этаноле (30 секунд) с последующей промывкой 0,1% раствором гипохлорита натрия (2 минуты) и затем помещали на агар-роза чайная китайская (см. таблицу 9) и инкубировали при режиме чередовании 12 часов теплового излучения, 12 часов без света при постоянной температуре 22°С в течение 4-5 дней. Все среды, описанные в таблице 9, стерилизовали автоклавированием при 121°С в течение 15 минут при 15 фунтах на кв. дюйм. Колонии, выросшие из этих повреждений, субкультивировали с использованием пробки мицелия на V8+стрептомицин-агаре (см. Таблицу 9) и инкубировали, как описано выше, в течение 14 дней.Wild type isolates of P. teres (the causative agent of net spotting barley) were collected in the United Kingdom and France during 1994, 1996 and 1998 (see table 10 for details of isolates of P. teres). Isolates 1994 and 1996 can be considered “background” (collected prior to the use of strobilurin analogues in the field), and isolates 1998 were obtained from test sites that were subjected to several sprayings with strobilurin analogues for several seasons. Infected barley leaves were picked manually and sent to Jealott’s Hill Research Station (Zeneca Agrochemicals). Upon arrival at the laboratory, the leaves were incubated in a humid environment at 21 ° C for 24-48 hours. Separate lesions were excised from the leaves, surface sterilized in ethanol (30 seconds), followed by washing with 0.1% sodium hypochlorite solution (2 minutes), and then placed on Chinese tea agar-rose (see table 9) and incubated with an alternation of 12 hours thermal radiation, 12 hours without light at a constant temperature of 22 ° C for 4-5 days. All media described in Table 9 were autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes at 15 psi. inch. Colonies grown from these lesions were subcultured using a mycelial plug on V8 + streptomycin agar (see Table 9) and incubated as described above for 14 days.

Таблица 9
Рецепты сред
Table 9
Medium Recipes
Среда:Wednesday: Ингредиенты:Ingredients: Картофельно-декстрозный бульон:Potato Dextrose Broth: Декстроза картофеля (Difco)Potato Dextrose (Difco) 24 г24 g Деионизованная водаDeionized water 1000 мл1000 ml Агар-фасоль лима:Lima Agar Beans: Агар-фасоль лима (Difco)Lima Agar Beans (Difco) 23 г23 g Агар №3 (Oxoid)Agar No. 3 (Oxoid) 10 г10 g Деионизованная водаDeionized water 1000 мл1000 ml Агар-роза чайная китайская:Chinese tea agar-rose: Глюкоза (Oxoid)Glucose (Oxoid) 10 г10 g Дрожжевой экстракт (Oxoid)Yeast Extract (Oxoid) 2 г2 g Агар №3 (Oxoid)Agar No. 3 (Oxoid) 17 г17 g Деионизованная водаDeionized water 1000 мл1000 ml После автоклавирования добавить:
After autoclaving, add:
 
Стрептомицин-сульфат (Sigma)Streptomycin Sulfate (Sigma) 125 мг125 mg Роза чайная китайская (Sigma)Chinese Tea Rose (Sigma) 25 мг25 mg V8 + стрептомицин-агар:V8 + streptomycin agar: Сок V8 (Campbells)
Карбонат кальция (Fisher)
Агар №3 (Oxoid)
Деионизованная вода
Juice V8 (Campbells)
Calcium Carbonate (Fisher)
Agar No. 3 (Oxoid)
Deionized water
200 мл
3 г
20 г
800 мл
200 ml
3 g
20 g
800 ml
После автоклавирования добавить: Стрептомицин-сульфат (Sigma)
After autoclaving, add: Streptomycin sulfate (Sigma)
200 мг200 mg
Czapek Dox V8-arap:Czapek Dox V8-arap: Сок V8 (Campbells)Juice V8 (Campbells) 200 мл200 ml Карбонат кальция (Fisher)Calcium Carbonate (Fisher) 3 г3 g Czapek Dox-arap (Oxoid)Czapek Dox-arap (Oxoid) 45,5 г45.5 g Агар №3 (Oxoid)Agar No. 3 (Oxoid) 7 г7 g Деионизованная водаDeionized water 800 мл800 ml Поставщики:Suppliers: Campbells Groceries, Kings Lynn, Norfolk, UK Oxoid, Basingstoke, UK Sigma Chemicals, Poole, UK Difco, Detroit, Michigan, USA Fisher Scientific, Loughborough, UKCampbells Groceries, Kings Lynn, Norfolk, UK Oxoid, Basingstoke, UK Sigma Chemicals, Poole, UK Difco, Detroit, Michigan, USA Fisher Scientific, Loughborough, UK  

Полученный материал мицелия и спор удаляли и хранили в жидком азоте до момента использования изолятов. Восстановление изолятов достигалось посевом хранящихся грибных проб на V8-arap и инкубированием, как описано выше, в течение 14 дней до получения спорообразования.The resulting mycelium material and spores were removed and stored in liquid nitrogen until isolates were used. Recovery of the isolates was achieved by plating the stored fungal samples on V8-arap and incubating, as described above, for 14 days until spore formation.

Таблица 10
Подробности для изолятов Р. teres
Table 10
Details for isolates of P. teres
Код изолятаIsolate Code Год сбораYear of collection Страна происхожденияCountry of origin К1056K1056 19801980 ИрландияIreland К1916K1916 19941994 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К2346K2346 19961996 ФранцияFrance К2383K2383 19961996 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К2385K2385 19961996 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К2390K2390 19961996 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К2396K2396 19961996 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К3230K3230 19981998 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К3237K3237 19981998 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К3238K3238 19981998 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom К3253K3253 19981998 Соединенное КоролевствоUnited Kingdom

Частичную последовательность цитохрома b идентифицировали из двух изолятов (К1056 и К1916). Исходную последовательность дикого типа получали из биологической пробы, полученной инокуляцией картофельно-декстрозного бульона (см. таблицу 9) суспензией мацерированного мицелия. Колбу инкубировали при 85 об/мин на орбитальном шейкере при режиме 12 часов белого света, 12 часов без света при постоянной температуре 19°С в течение 21 дня, пока не получали достаточно материала мицелия для протокола экстракции ДНК. Затем мицелий собирали фильтрованием через Мираклотс и замораживали при -20°С до использования. Тотальную ДНК получали с использованием протокола экстракции смесью фенол/хлороформ (см. пример 1). После проверки выхода и качества ДНК гель-электрофорезом делали серийное разведение (1:10, 1:100 и 1:1000 в ddH2O) для применения в качестве ПЦР-матриц. Многочисленные комбинации праймеров (специфических и вырожденных) были подвергнуты испытанию и в большинстве случаев не получали амплифицированного продукта. Однако пара праймеров, которые были сконструированы к консервативным последовательностям цитохрома b Aspergillus niger и Neurospora crassa (Cytb3F и Cytb9R, см. пример 2 в отношении деталей) действительно дали ПЦР-продукт ~500 п.н. Этот продукт клонировали в векторе ТА pCR2.1 (Invitrogen) и 6 клонов секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13. При анализе результатов было обнаружено, что этот обратный праймер правильно связывался с последовательностью цитохрома b, тогда как прямой праймер ошибочно праймировал в ДНК-последовательности с интрон-подобными признаками. Р. teres-специфический праймер (Pt2R: 5’ СТТ АСА ТСТ GTA ATA GGT ААТ 3’} (SEQ ID NO: 140) был сконструирован в новом отрезке гена цитохрома b и его использовали с прямым праймером, который конструировали на основе последовательности гена цитохрома b Venturia inaequalis (Pt5F:5’’ TGT TAC TTT AGC ААТ GCA СТА 3’) (SEQ ID NO: 141) на кДНК матрице Р. teres. кДНК получали из мицелиальных проб этих двух изолятов. Тотальную РНК экстрагировали из 100 мкг растертого мицелия с использованием набора PNeasy Plant kit (Qiagen) в соответствии с рекомендациями изготовителя. Синтез кДНК первой цепи проводили с 1 мкг тотальной РНК с использованием ОТ-ПЦР с набором Advantage RT-PCR Clontech (в соответствии с рекомендациями изготовителя). 5 мкл полученной кДНК использовали затем в ПЦР. Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные ранее. ПЦР-продукт ~800 п.н. амплифицировали для обоих изолятов (соответствующий последовательности, кодирующей район аминокислот 48-310 грибного цитохрома b согласно системе нумерации S. cerevisiae). В обоих случаях ПЦР-продукт клонировали в векторе ТА pCR2.1 (Invitrogen) и 4 клона, которые содержали вставки ожидаемого размера (~800 п.н,), секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13 для каждого изолята. Анализ данных последовательностей выявил, что была изолирована новая последовательность гена цитохрома b, которая является близкородственной другим известным последовательностям цитохрома b аскомицетов. Отрезок кДНК из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.A partial sequence of cytochrome b was identified from two isolates (K1056 and K1916). The initial wild-type sequence was obtained from a biological sample obtained by inoculating potato-dextrose broth (see table 9) with a suspension of macerated mycelium. The flask was incubated at 85 rpm on an orbital shaker at 12 hours of white light, 12 hours without light at a constant temperature of 19 ° C for 21 days, until enough mycelium material was obtained for the DNA extraction protocol. The mycelium was then collected by filtration through Miraclots and frozen at -20 ° C until use. Total DNA was obtained using a phenol / chloroform extraction protocol (see Example 1). After checking the yield and quality of the DNA, gel dilution was performed by serial electrophoresis (1:10, 1: 100 and 1: 1000 in ddH 2 O) for use as PCR matrices. Numerous combinations of primers (specific and degenerate) were tested and in most cases did not receive an amplified product. However, a pair of primers that were designed for the conserved sequences of Aspergillus niger and Neurospora crassa cytochrome b (Cytb3F and Cytb9R, see Example 2 for details) did give a PCR product of ~ 500 bp This product was cloned in TA pCR2.1 vector (Invitrogen) and 6 clones were sequenced using forward and reverse M13 primers. When analyzing the results, it was found that this reverse primer correctly bound to the cytochrome b sequence, while the forward primer erroneously primed in the DNA sequence with intron-like characters. P. teres-specific primer (Pt2R: 5 'CTT ACA TST GTA ATA GGT AAT 3'} (SEQ ID NO: 140) was constructed in a new section of the cytochrome b gene and was used with a direct primer that was designed based on the cytochrome gene sequence b Venturia inaequalis (Pt5F: 5 '' TGT TAC TTT AGC AAT GCA CTA 3 ') (SEQ ID NO: 141) on a P. teres cDNA matrix. cDNA was obtained from mycelial samples of these two isolates. Total RNA was extracted from 100 μg of ground mycelium using the PNeasy Plant kit (Qiagen) according to the manufacturer's recommendations The synthesis of the first strand cDNA was carried out with 1 μg total RNA using RT-PCR with the Advantage RT-PCR Clontech kit (as recommended by the manufacturer). 5 μl of the obtained cDNA was then used in PCR. The PCR components and conditions were as described above. PCR product ~ 800 bp amplified for both isolates (corresponding to the sequence encoding the amino acid region 48-310 of fungal cytochrome b according to the S. cerevisiae numbering system). In both cases, the PCR product was cloned in TA pCR2.1 vector (Invitrogen) and 4 clones that contained inserts of the expected size (~ 800 bp) were sequenced using M13 forward and reverse primers for each isolate. Analysis of these sequences revealed that a new sequence of the cytochrome b gene was isolated, which is closely related to other known cytochrome b sequences of ascomycetes. A segment of cDNA of 61 nucleotides encoding 30 bases against the course of transcription and 30 bases in the course of transcription from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in table 3.

Специфические ARMS-праймеры Р. teres были сконструированы около местоположения точковой мутации G143A:Specific ARMS primers of P. teres were designed near the location of the point mutation G 143 A:

прямой ARMS-праймер на основе последовательности дикого типа:direct ARMS primer based on the wild-type sequence:

Figure 00000017
Figure 00000017

и контрольный праймер, сконструированный против хода транскрипции от точковой мутации:and a control primer designed against the course of transcription from a point mutation:

STAND4: ACCCTACGGGCAAATGAGCCTTTG (SEQ ID NO: 144)STAND4: ACCCTACGGGCAAATGAGCCTTTG (SEQ ID NO: 144)

обратный праймер был:reverse primer was:

UNLS4: TACACCTAAAGGATTTCCTGACCCTGCAA (SEQ ID NO: 145)UNLS4: TACACCTAAAGGATTTCCTGACCCTGCAA (SEQ ID NO: 145)

Опять в ARMS-праймерах основание -1 (основание 3’-конца) соответствует второму нуклеотиду кодона С143143. Основания в праймерах, которые отличаются от последовательности цитохрома b P. teres дикого типа, обозначены жирным шрифтом. Положение -2 изменено из основания G в основание А или Т. Это было сделано для дестабилизации праймера.Again, in the ARMS primers, base -1 (base of the 3'-end) corresponds to the second nucleotide of codon C 143 / A 143 . Bases in primers that differ from the wild-type P. teres cytochrome b sequence are indicated in bold. Position -2 is changed from base G to base A or T. This was done to destabilize the primer.

Все праймеры были синтезированы Службой Oswell DNA Service. Перед использованием праймеры разбавляли до 5 мкМ в общем объеме 500 мкл ddH2O каждый. Затем праймеры дополнительно разбавлялись до конечной концентрации 500 нМ в ПЦР.All primers were synthesized by the Oswell DNA Service. Before use, the primers were diluted to 5 μM in a total volume of 500 μl ddH 2 O each. Then the primers were further diluted to a final concentration of 500 nM in PCR.

В этом случае использовали интеркалирующий краситель для детектирования ПЦР-продукта. Использованным красителем был краситель YO-PRO-1 (Molecular Probes, Seattle Washington, USA), который связывается с двухцепочечной ДНК и испускает флуоресценцию, которая может детектироваться прибором ABI Prism 7700.In this case, an intercalating dye was used to detect the PCR product. The dye used was the YO-PRO-1 dye (Molecular Probes, Seattle Washington, USA), which binds to double-stranded DNA and emits fluorescence, which can be detected with an ABI Prism 7700 instrument.

Праймеры сначала оценивали на валидность с использованием плазмидной ДНК в качестве матрицы при различных концентрациях. Это выполняли для проверки специфичности и чувствительности конструкций праймеров. Частичную последовательность гена цитохрома b Р. teres дикого типа и соответствующую последовательность, содержащую мутацию G143A, введенную сайт-направленным мутагенезом, клонировали в векторе ТА pCR2.1 для использования в процессе проверки (как описано в примере 3).Primers were first evaluated for validity using plasmid DNA as a template at various concentrations. This was done to verify the specificity and sensitivity of the primer constructs. A partial sequence of the wild-type P. teres cytochrome b gene and the corresponding sequence containing the G 143 A mutation introduced by site-directed mutagenesis were cloned into the TA pCR2.1 vector for use in the verification process (as described in Example 3).

Было рассчитано, что неразведенные препараты плазмидной ДНК имеют концентрации приблизительно 2×1011 молекул на мкл. Эти две плазмиды разводили до 2×107, 105, 103 и 101 молекул/мкл и аликвоты 5 мкл использовали из каждого разведения, что давало ~1×108, 106, 104 и 102 молекул плазмиды в соответствующих ПЦР (см. пример 1 в отношении условий ПЦР). Единственное различие заключалось в том, что к реакционной смеси добавляли краситель YO-PRO-1. Генерирование димерного продукта праймеров интерферировало в сигнал после цикла 35. Этот способ детектирования является менее чувствительным, чем система детектирования Scorpion, так как на нее больше влияет фоновый шум (например, испускание флуоресценции из образования димера праймеров). Тем не менее, был сделан вывод, что ценная информация могла бы быть получена из использования данного способа, но следует проявлять повышенную осторожность в интерпретации результатов.It was estimated that undiluted plasmid DNA preparations had concentrations of approximately 2 × 10 11 molecules per μl. These two plasmids were diluted to 2 × 10 7 , 10 5 , 10 3 and 10 1 molecules / μl and 5 μl aliquots were used from each dilution, which yielded ~ 1 × 10 8 , 10 6 , 10 4 and 10 2 plasmid molecules in the corresponding PCR (see Example 1 for PCR conditions). The only difference was that YO-PRO-1 was added to the reaction mixture. The generation of the primer dimer product interfered with the signal after cycle 35. This detection method is less sensitive than the Scorpion detection system, since it is more affected by background noise (eg, fluorescence emission from the formation of primer dimer). Nevertheless, it was concluded that valuable information could be obtained from the use of this method, but increased caution should be exercised in interpreting the results.

В следующем эксперименте описанные выше изоляты проверяли на присутствие аллеля G143A. Изоляты выращивали в среде с неферментируемым источником углерода для получения материала для ARMS, Scorpion-анализов. Исходную суспензию спор инокулировали (1 мл при 100000 спор/мл) в конические колбы, содержащие бульон. Культуры инкубировали на орбитальном шейкере, как описано ранее, и полученные мицелии собирали после этого для применения в получении кДНК. Материал кДНК получали (как описано ранее) из каждого из изолятов. Это выполняли, чтобы избежать конструирования праймеров в комплексной организации интрон/экзон последовательности цитохрома b P. teres.In the next experiment described above isolates were tested for the presence of allele G 143 A. Isolated grown in a medium with non-fermentable carbon source to produce a material for ARMS, Scorpion-analyzes. The initial spore suspension was inoculated (1 ml at 100,000 spores / ml) into conical flasks containing broth. The cultures were incubated on an orbital shaker as previously described, and the resulting mycelia were harvested thereafter for use in preparing cDNA. The cDNA material was obtained (as described previously) from each of the isolates. This was done in order to avoid the design of primers in the complex organization of the intron / exon sequence of P. teres cytochrome b.

Все ПЦР устанавливали, как описано выше, и проводили 50 циклов. Единственным различием было то, что краситель YO-PRO-1 добавляли к реакционной смеси. кДНК, неразведенную и разведенную 1:10, использовали в качестве матрицы, во всех случаях 5 мкл матрицы добавляли к ПЦР-реакции.All PCR was set as described above and 50 cycles were performed. The only difference was that YO-PRO-1 was added to the reaction mixture. undiluted and diluted 1:10 cDNA was used as template; in all cases, 5 μl of the template was added to the PCR reaction.

Фигуры 9а и b иллюстрируют результаты ПЦР-амплификации двух из одиннадцати изолятов, испытанных в двух разведениях, в двух повторностях с тремя парами праймеров. Ни в одном случае не были обнаружены детектируемые уровни аллеля G143A, присутствующего в испытанных пробах.Figures 9a and b illustrate the results of PCR amplification of two of the eleven isolates tested in two dilutions, in duplicate with three pairs of primers. In no case were detectable levels of the G 143 A allele present in the tested samples detected.

Исследование ПЦР реального времени с использованием системы детектирования ScorpionReal-time PCR study using Scorpion detection system

Диагностический Scorpion-анализ С143А конструировали также на основе геномной организации, которая была определена для гена цитохрома b P. teres, кодирующего представляющий интерес район аминокислот.The C 143 A diagnostic Scorpion analysis was also constructed based on the genomic organization that was determined for the P. teres cytochrome b gene encoding the amino acid region of interest.

Организацию интрон/экзон около представляющего интерес основания выясняли проведением ПЦР-амплификации на препаратах геномной ДНК с рядом праймеров, сконструированных к известной кодирующей последовательности и к идентифицированным затем последовательностям интронов. Добавку Taq Extender™ Additive и ПЦР-усилитель Perfect Match® PCR Enhancer (оба из Stratagene catalogue No. 600148 и 600129 соответственно) использовали в соответствии с инструкциями изготовителя в амплификации больших ПЦР-фрагментов с применением множества различных комбинаций праймеров. После начальной инкубации при 94°С в течение 3 минут проводили 30 циклов (94°С в течение 45 секунд, 52°С в течение 45 секунд и 72°С в течение 3 минут) на приборе Hybaid Omn-E. Включали также конечную инкубацию при 72°С в течение 10 минут. При анализе ПЦР-продуктов с использованием гель-электрофореза ПЦР-продукт 2,7 т.п.н. был обнаружен с парой праймеров pter23F (кодирующий район 5’ АСА TAG ТАА ТАС TGC TTC AGC 3’) (SEQ ID NO: 146) - pter 25R (район интрона 5’ ТАС АТТ TGA GGC ААА ТАТ TTC 3’ (SEQ ID NO: 147) и ПЦР-продукт 7,5 т.п.н. был обнаружен с парой праймеров pter7F (кодирующий район 5’СТА CGG GCA ААТ GAG CCT TTG 3’) (SEQ ID NO: 148) - pter6R (кодирующий район 5’ СТС TGG AAC TAT CGC TGC AGG 3’) (SEQ ID NO: 149). Эти ПЦР-продукты клонировали в векторе pCR-XL-TOPO (Invitrogen Catalogue No. K4700-10) в соответствии с инструкциями изготовителя и 2 клона для каждого клонирующего события секвенировали, как описано ранее. Было обнаружено, что второе основание кодона G143 расположено при 3’-конце экзона 36 п.н. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.The intron / exon organization near the base of interest was clarified by PCR amplification on genomic DNA preparations with a number of primers designed for the known coding sequence and then for the identified sequences of introns. Taq Extender ™ Additive and the Perfect Match PCR Enhancer PCR amplifier (both from the Stratagene catalog No. 600148 and 600129, respectively) were used according to the manufacturer's instructions to amplify large PCR fragments using many different primer combinations. After the initial incubation at 94 ° C for 3 minutes, 30 cycles were performed (94 ° C for 45 seconds, 52 ° C for 45 seconds and 72 ° C for 3 minutes) on a Hybaid Omn-E instrument. Final incubation at 72 ° C. for 10 minutes was also included. When analyzing PCR products using gel electrophoresis, the PCR product is 2.7 kb. was detected with a pair of primers pter23F (coding region 5 'ACA TAG TAA TAC TGC TTC AGC 3') (SEQ ID NO: 146) - pter 25R (intron region 5 'TAC ATT TGA GGC AAA TAT TTC 3' (SEQ ID NO: 147) and a 7.5 kb PCR product was detected with a pair of pter7F primers (coding region 5'STA CGG GCA AAT GAG CCT TTG 3 ') (SEQ ID NO: 148) - pter6R (coding region 5' CTC TGG AAC TAT CGC TGC AGG 3 ') (SEQ ID NO: 149). These PCR products were cloned in pCR-XL-TOPO vector (Invitrogen Catalog No. K4700-10) according to the manufacturer's instructions and 2 clones for each cloning events sequenced as previously described. it has been found that the second base of codon 143 location with G EHO at the 3'-end of exon 36 bp segment of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream and 30 bases downstream of the second base of codon 143 G (according to a system of numbering amino S. cerevisiae), can be found in Table 3 .

Ряд ARMS-праймеров 31 п.н. и контрольный праймер (для амплификации как мутантного аллеля, так и аллеля дикого типа) конструировали на прямой цепи, тогда как обычный Scorpion-праймер конструировали на обратной цепи в последовательности интрона. Полученный ампликон имел длину 121 п.н. (с ARMS-праймерами) и длину 123 п.н. (с контрольным праймером). В этом случае второе основание кодона Gi43 находится на экзоне 36 п.н., на расстоянии только 1 п.н. от 3’-сайта сплайсинга. Опять конструировали Scorpion-праймер с использованием программ Oligo 5 и MFold (см. подробности в примере 1). Последовательность Scorpion-праймера Р. teres была:A number of ARMS primers 31 bp and the control primer (for amplification of both the mutant allele and the wild-type allele) was designed on the forward chain, while the usual Scorpion primer was designed on the reverse chain in the intron sequence. The resulting amplicon was 121 bp in length. (with ARMS primers) and a length of 123 bp (with control primer). In this case, the second base of the Gi43 codon is located on exon 36 bp, only 1 bp apart. from a 3’s splicing site. Again Scorpion primer was designed using Oligo 5 and MFold programs (see details in Example 1). The sequence of Scorpion primer P. teres was:

Figure 00000018
Figure 00000018

Описание Scorpion-праймеров, синтез праймеров и условия ПЦР реального времени были такими же, как описанные в предыдущих примерах.The description of Scorpion primers, the synthesis of primers, and the real-time PCR conditions were the same as described in the previous examples.

В оптимизации Scorpion-анализа большее разнообразие праймеров, чем в предыдущих примерах тестировали на специфичность, каждый с различными дефектными по спариванию основаниями на их 3’-конце для индукции дестабилизации (выделенными жирным шрифтом), как показано ниже.In optimizing the Scorpion analysis, a greater variety of primers than in the previous examples was tested for specificity, each with different mating defects on their 3’-end to induce destabilization (in bold), as shown below.

Figure 00000019
Figure 00000019

Начальную оценку праймеров проводили на плазмидной матрице дикого типа и мутантной плазмидной матрице при 1×107 молекул на реакцию. ПЦР реального времени на приборе ABI Prism 7700 проводили в двух повторностях для каждой из плазмидных матриц с использованием как G-, так и С-специфических ARMS-праймеров и контрольного праймера (который амплифицирует как мутантный аллель, так и аллель дикого типа) с обычным обратным Scorpion-праймером.The initial primers were evaluated on a wild-type plasmid matrix and a mutant plasmid matrix at 1 × 10 7 molecules per reaction. Real-time PCR on an ABI Prism 7700 instrument was performed in duplicate for each of the plasmid arrays using both G- and C-specific ARMS primers and a control primer (which amplifies both the mutant allele and the wild-type allele) with the usual reverse Scorpion primer.

Как видно из таблицы 12, различные конструкции ARMS-праймеров дали различные окна специфичности при тестировании против мутантной плазмидной матрицы и против плазмидной матрицы дикого типа.As can be seen from table 12, different designs of ARMS primers gave different specificity windows when tested against the mutant plasmid matrix and against the wild-type plasmid matrix.

При сравнении с другими тестированными праймерами PT-G-1 и РТ-С-5 дали самое широкое окно специфичности. Поэтому они были выбраны в качестве предпочтительной пары праймеров для этого анализа. Праймер РТ-С-5 имеет величину Ct 16 на правильной матрице и праймер PT-G-1 также имеет величину Ct 16 на правильной матрице. Праймер РТ-С-5 ошибочно праймирует на ошибочной матрице при цикле 34, давая окно специфичности 18 циклов, а праймер PT-G-1 ошибочно праймирует при цикле 32, давая окно специфичности 16 циклов, что равно приблизительно 10-кратному различию в чувствительности этих двух праймеров.When compared with other tested primers, PT-G-1 and RT-C-5 gave the widest window of specificity. Therefore, they were selected as the preferred pair of primers for this analysis. The RT-C-5 primer has a Ct value of 16 on the correct matrix and the PT-G-1 primer also has a Ct value of 16 on the correct matrix. The RT-C-5 primer erroneously primes on the error matrix at cycle 34, giving a specificity window of 18 cycles, and the PT-G-1 primer erroneously primes at cycle 32, giving a specificity window of 16 cycles, which is equal to approximately a 10-fold difference in the sensitivity of these two primers.

Таблица 12
Оценка ARMS-праймеров
Table 12
Evaluation of ARMS Primers
ПраймерPrimer Ct на правильной матрицеCt on the right matrix Ct на неправильной матрицеCt on the wrong matrix Окно специфичности (циклы)Window of specificity (cycles) PT-G-1PT-G-1 1616 3232 1616 PT-G-2PT-G-2 2323 3838 15fifteen PT-G-3PT-G-3 не раб.not a slave. не раб.not a slave. не раб.not a slave. PT-G-4PT-G-4 3232 4242 1010 PT-G-5PT-G-5 2222 3636 1414 РТ-С-1RT-S-1 20twenty 3434 1212 РТ-С-2RT-S-2 20twenty 3434 1212 РТ-С-3RT-S-3 2828 3838 1010 РТ-С-4RT-S-4 3434 3838 44 РТ-С-5RT-S-5 1616 3434 18eighteen C-SP-5C-SP-5 18eighteen 3434 18eighteen

ARMS-праймеры PT-G-1 и РТ-С-5 тестировали в эксперименте введения плазмиды, где мутантную плазмиду “вводили” в фон плазмиды дикого типа при частотах 1:1, 1:10, 1:100, 1:1000, 1:10000 и 1:100000, все в 1 мг/мл БСА. Во всех случаях общая концентрация плазмиды каждой частоты введения в ПЦР-анализ была 1×107 молекул на реакцию. Условия и компоненты ПЦР-реакции реального времени были такими, как описанные ранее.ARMS primers PT-G-1 and RT-C-5 were tested in a plasmid insertion experiment where a mutant plasmid was “introduced” into the background of wild-type plasmids at frequencies of 1: 1, 1:10, 1: 100, 1: 1000, 1 : 10000 and 1: 100000, all in 1 mg / ml BSA. In all cases, the total concentration of the plasmid of each frequency of introduction into the PCR analysis was 1 × 10 7 molecules per reaction. The conditions and components of the real-time PCR reaction were as described previously.

Полученные результаты суммированы в таблице 13.The results obtained are summarized in table 13.

Таблица 13Table 13 ЦР-матрицаCR matrix Ct величины РТ-С-5Ct value RT-S-5 100% С-матрица100% C-matrix 18eighteen 1:11: 1 1919 10:1010:10 2222 100:100100: 100 2626 1000:10001000: 1000 30thirty 10000:1000010000: 10000 3434 100000:10000100000: 10000 3636 100% G-матрица100% G-matrix 3636

Поскольку С-плазмида снижает фон плазмиды дикого типа, детектирование флуоресценции задерживается. С каждым 10-кратным разведением С-плазмиды имеется задержка 4 цикла в детектировании флуоресценции. Пороговая величина цикла РТ-С-5 на одной мутантной молекуле в фоне 10000 молекул дикого типа может быть ясно видна, но при 1:100000 не была различима, так как праймер РТ-С-5 ошибочно праймирует из 100% (G)-кассеты 100% дикого типа, маскируя, таким образом, более низкую частоту C:G. Это свидетельствует о том, что ARMS-переключение в этом случае будет с уверенностью допускать детектирование частоты ≤1:10000. Ряд проб Р. teres, собранных в г. Корк в Ирландии (Ir 5-8, Ir 9-13, Ir 14-17, Ir 18-21, Ir 30-34), тестировали с использованием этого заново оптимизированного Scorpion-ПЦР-анализа реального времени. Эти группы из 4 или 5 изолятов инокулировали на чашки с V8-агаром и инкубировали до достижения споруляции на полученной колонии.Since the C-plasmid reduces the background of the wild-type plasmid, fluorescence detection is delayed. With each 10-fold dilution of the C-plasmid, there is a 4-cycle delay in fluorescence detection. The threshold value of the RT-S-5 cycle on one mutant molecule in the background of 10,000 wild-type molecules can be clearly seen, but at 1: 100,000 it was not distinguishable, since the RT-S-5 primer mistakenly prime from a 100% (G) cassette 100% wild-type, thus masking the lower frequency of C: G. This indicates that in this case, ARMS switching will confidently allow detection of frequencies ≤1: 10000. A number of P. teres samples collected in Cork in Ireland (Ir 5-8, Ir 9-13, Ir 14-17, Ir 18-21, Ir 30-34) were tested using this newly optimized Scorpion-PCR- real time analysis. These groups of 4 or 5 isolates were inoculated onto plates with V8 agar and incubated until sporulation on the obtained colony was achieved.

Мицелии собирали из чашек с агаром в 10 мл стерильной ddH2O. Мицелиальную суспензию переносили в фальконовую пробирку на 15 мл и центрифугировали при 3200 об/мин в течение 10 минут. Воду удаляли и массу мицелия делили на две стерильные пробирки Эппендорфа. Затем мицелии осаждали центрифугированием при 13000 об/мин в течение 5 минут. Супернатант удаляли пипеткой и один из мицелиальных осадков использовали для экстракции ДНК, другой хранили при -80°С до использования. Экстракцию ДНК проводили с использованием протокола мининабора Qiagen DNeasy Plant Mini Kit для выделения ДНК из ткани растений, как описано в протоколе изготовителя. ДНК разводили 10-кратно и 100-кратно для применения в этом анализе и аликвоты 5 мкл ДНК использовали в каждом ПЦР-анализе. Все изоляты тестировали с каждой парой праймеров (РТ-С-5, PT-G-1 и контрольным праймером; каждую с обычным обратным праймером, содержащим систему детектирования Scorpion) в трех повторностях и в двух разведениях.Mycelia were collected from agar plates in 10 ml of sterile ddH 2 O. The mycelial suspension was transferred to a 15 ml falcon tube and centrifuged at 3200 rpm for 10 minutes. Water was removed and the mass of mycelium was divided into two sterile Eppendorf tubes. Then the mycelium was besieged by centrifugation at 13000 rpm for 5 minutes. The supernatant was removed with a pipette and one of the mycelial precipitates was used for DNA extraction, the other was stored at -80 ° C until use. DNA extraction was performed using the Qiagen DNeasy Plant Mini Kit protocol to isolate DNA from plant tissue, as described in the manufacturer's protocol. DNA was diluted 10-fold and 100-fold for use in this assay and aliquots of 5 μl of DNA were used in each PCR assay. All isolates were tested with each pair of primers (RT-C-5, PT-G-1 and control primer; each with the usual reverse primer containing the Scorpion detection system) in triplicate and in two dilutions.

Результаты скрининга изолятов с использованием разведения 1:10 геномной ДНК в качестве матрицы показаны таблице 14.The results of screening isolates using a 1:10 dilution of genomic DNA as a matrix are shown in Table 14.

Таблица 14
Результаты ПЦР реального времени Р. teres
Table 14
Real-time PCR results of R. teres
ИзолятыIsolates Пороговые величины циклаThreshold Cycle Values СFROM GG SS Ir5-8(1)Ir5-8 (1) -- 20twenty 20twenty Ir5-8 (2)Ir5-8 (2) -- 2222 2222 lr5-8 (3)lr5-8 (3) 3434 20twenty 20twenty Ir9-13(1)Ir9-13 (1) -- 18eighteen 18eighteen lr9-13(2)lr9-13 (2) -- 20twenty 20twenty Ir9-13(3)Ir9-13 (3) 3636 20twenty 20twenty Ir14-17(1)Ir14-17 (1) 3636 18eighteen 18eighteen Ir14-17(2)Ir14-17 (2) -- 2222 2222 Ir14-17(3)Ir14-17 (3) 3636 18eighteen 18eighteen Ir18-21(1)Ir18-21 (1) -- 20twenty 20twenty Ir18-21 (2)Ir18-21 (2) -- 20twenty 20twenty Ir18-21(3)Ir18-21 (3) 3434 18eighteen 18eighteen Ir30-34(1)Ir30-34 (1) -- 20twenty 20twenty Ir30-34 (2)Ir30-34 (2) 3434 20twenty 20twenty Ir30-34 (3)Ir30-34 (3) -- 1919 1919

В большинстве случаев праймер РТ-С-5 обнаруживает пороговую величину цикла (Ct) при цикле 34 или позднее, при котором как показано, имеет место ошибочное праймирование на плазмидной матрице. В некоторых случаях праймер РТ-С-5 вообще не обнаруживает ошибочного праймирования. Эти результаты показывают, что не было доказательства присутствия мутации G143A в исследованных пробах.In most cases, RT-C-5 primer detects a threshold cycle value (Ct) at cycle 34 or later, in which, as shown, erroneous priming on the plasmid matrix occurs. In some cases, the RT-S-5 primer does not detect erroneous priming at all. These results show that there was no evidence of the presence of the G 143 A mutation in the studied samples.

ПРИМЕР 5EXAMPLE 5

В примере 5 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Uncinula necator. U. necator является возбудителем настоящей мучнистой росы винограда.In Example 5, the inventors describe a partial sequence characterization of the Uncinula necator cytochrome b gene. U. necator is the causative agent of powdery mildew of grapes.

Инфицированные листья и плоды винограда собирали из мест испытаний и коммерческих виноградников во Франции и Италии во время 1999 года и посылали на Jealott’s Hill Research Station (Zeneca Agrochemicals). По прибытии в лабораторию мицелий и споры переносили при помощи небольшой кисточки для краски на свежие поверхностно стерилизованные листья, отделенные от имеющих 6-7 листьев саженцев (var. Ohanez). U. necator из каждого места сбора обрабатывали в виде отдельной популяции.Infected grape leaves and fruits were harvested from test sites and commercial vineyards in France and Italy during 1999 and sent to Jealott’s Hill Research Station (Zeneca Agrochemicals). Upon arrival at the laboratory, mycelia and spores were transferred using a small paint brush to fresh, surface-sterilized leaves, separated from 6-7 leaves of seedlings (var. Ohanez). U. necator from each collection site was treated as a separate population.

После получения в лаборатории инокулированные листья помещали в помещение с постоянной температурой 21°С и инкубировали в течение 2-3 недель. Как только спорулирующее заболевание было обнаружено, инфицированные листья использовали для инокуляции имеющих 3-4 листа саженцев винограда, посаженных непосредственно в пластиковый рассадник для растений. Находящуюся под давлением воздушную струю использовали для сдувания конидий с листьев-источников на подходящие листья-мишени до 40 саженцев винограда на один изолят. Крышку опять помещали на рассадник, который затем инкубировали в помещении для выращивания с регулируемой окружающей средой в течение 2 недель. Конидии, образовавшиеся на этих растениях, собирали и замораживали при -80°С до использования.After receiving in the laboratory, inoculated leaves were placed in a room with a constant temperature of 21 ° C and incubated for 2-3 weeks. Once a sporulating disease was discovered, infected leaves were used to inoculate 3-4 grape seedlings with grape seedlings planted directly in a plastic plant nursery. A pressurized air stream was used to blow conidia from source leaves onto suitable target leaves for up to 40 grape seedlings per isolate. The lid was again placed on a nursery, which was then incubated in a growth room with a controlled environment for 2 weeks. Conidia formed on these plants were collected and frozen at -80 ° C until use.

Тотальную РНК экстрагировали из 100 мг измельченных спор U. necator, происходящих из одного изолята, с использованием набора PNeasy от Qiagen (в соответствии с рекомендациями изготовителя). Синтез кДНК первой цепи проводили с 1 мкг тотальной РНК с использованием ОТ-ПЦР с набором Advantage RT-PCR Clontech (в соответствии с рекомендациями изготовителя). 5 мкл кДНК использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием ERY 11F (5’ ATGAACAATTGGTACAGTAAT 3’) (SEQ ID NO: 163) и ERY 4R (5’ AAATCTGTTAAAGGCATAGCC 3’) (SEQ ID NO: 164), которые представляют аминокислоты 114-309 грибного цитохрома b согласно системе нумерации S. cerevisiae. ДНК-фрагмент ожидаемого размера (~500 п.н.) амплифицировали и ПЦР-продукт клонировали в векторе ТА pCR2.1 (Invitrogen) в соответствии с рекомендациями изготовителя. Wizard minipreps проводили для идентификации клонов с подходящими вставками и 5 клонов предоставляли для секвенирования с использованием прямого и обратного праймеров М13. При анализе с использованием релевантного программного обеспечения для биоинформатики (Seqman and Macaw) было обнаружено, что была идентифицирована новая последовательность гена цитохрома b, которая является близкородственной другим последовательностям цитохрома b аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида кДНК-последовательности, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3. Специфические праймеры U. necator были сконструированы на основе этой новой последовательности для применения непосредственно на материале спор. Предполагали присутствие интронных последовательностей в представляющем интерес районе (500 п.н. около SNP G143), так как прежняя ПЦР-амплификация на биологическом материале не была успешной. Добавку Taq Extender™ PCR Additive и ПЦР-усилитель Perfect Match® PCR Enhancer (оба от Stratagene) использовали (в соответствии с инструкциями изготовителя) в амплификации больших ПЦР-фрагментов с применением множества различных комбинаций праймеров. После начальной инкубации при 94°С в течение 3 минут проводили 30 циклов 94°С в течение 45 секунд, 52°С в течение 45 секунд и 72°С в течение 3 минут на приборе Hybaid Omn-E. Включали также конечную инкубацию при 72°С в течение 10 минут. Комбинации праймеров 2F (5’ GTT ТТА ССС ТАС GGG CAG ATG 34 (SEQ ID NO: 165) - 5R (5’ААА GAA TCT GTT TAA GGT TGC 3’) (SEQ ID NO: 166), 2F6R (5’ AAA ССА ССТ САА AGA ААС ТСС 3’) (SEQ ID NО: 167) и 4F (5’ CAT GAA TAG GAC AAG ATA TCG 3’) (SEQ ID NO: 168) успешно амплифицировали ПЦР-продукты в диапазоне длины 1,6 т.п.н. - 3 т.п.н. Эти ПЦР-продукты клонировали в векторе ТА pCR2.1 (Invitrogen) и последующие клоны использовали для секвенирования, как описано ранее. Стратегию праймерной “прогулки” использовали для одного клона, соответствующего каждому из различных ПЦР-продуктов, и анализ последовательности этих трех клонов показал присутствие двух интронов (с длиной 1,6 т.п.н. и 1,1 т.п.н.) в этих ПЦР-фрагментах. Второе основание кодона G143 расположено на расстоянии 10 п.н. выше по ходу транскрипции от сайта сплайсинга интрона. Отрезок из 41 нуклеотида, кодирующий 10 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.Total RNA was extracted from 100 mg of ground U. necator spores originating from a single isolate using the Qiagen PNeasy kit (as recommended by the manufacturer). The first strand cDNA was synthesized with 1 μg of total RNA using RT-PCR with the Advantage RT-PCR Clontech kit (according to the manufacturer's recommendations). 5 μl of cDNA was used as template for PCR amplification using ERY 11F (5 'ATGAACAATTGGTACAGTAAT 3') (SEQ ID NO: 163) and ERY 4R (5 'AAATCTGTTAAAGGCATAGCC 3') (SEQ ID NO: 164), which are amino acids 114-309 fungal cytochrome b according to the S. cerevisiae numbering system. The DNA fragment of the expected size (~ 500 bp) was amplified and the PCR product was cloned in TA pCR2.1 vector (Invitrogen) in accordance with the manufacturer's recommendations. Wizard minipreps were performed to identify clones with suitable inserts and 5 clones were provided for sequencing using the forward and reverse M13 primers. When analyzed using the relevant bioinformatics software (Seqman and Macaw), it was found that a new cytochrome b gene sequence was identified that is closely related to other ascomycete cytochrome b sequences. A section of 61 nucleotides of the cDNA sequence encoding 30 bases upstream and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in table 3. Specific U. necator primers were designed for basis of this new sequence for application directly on spore material. The presence of intron sequences in the region of interest was assumed (500 bp around SNP G 143 ), as the previous PCR amplification on biological material was not successful. Taq Extender ™ PCR Additive and Perfect Match® PCR Enhancer (both from Stratagene) were used (according to the manufacturer's instructions) to amplify large PCR fragments using many different primer combinations. After the initial incubation at 94 ° C for 3 minutes, 30 cycles of 94 ° C for 45 seconds, 52 ° C for 45 seconds and 72 ° C for 3 minutes were performed on a Hybaid Omn-E instrument. Final incubation at 72 ° C. for 10 minutes was also included. Primer combinations 2F (5 'GTT TTA CCC TAC GGG CAG ATG 34 (SEQ ID NO: 165) - 5R (5'AAA GAA TCT GTT TAA GGT TGC 3') (SEQ ID NO: 166), 2F6R (5 'AAA CCA PCT CAA AGA AAC TCC 3 ′) (SEQ ID NO: 167) and 4F (5 ′ CAT GAA TAG GAC AAG ATA TCG 3 ′) (SEQ ID NO: 168) successfully amplified PCR products in a length range of 1.6 t. bp - 3 kbp These PCR products were cloned in the TA pCR2.1 vector (Invitrogen) and subsequent clones were used for sequencing as described previously. A primer “walk” strategy was used for one clone corresponding to each different PCR products, and sequence analysis of these three clones showed the presence of two introns (1.6 kb and 1.1 kb in length) in these PCR fragments.The second base of codon G 143 is located 10 bp upstream from the site intron splicing A segment of 41 nucleotides encoding 10 bases upstream and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 6EXAMPLE 6

В примере 6 авторы описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Sphaerotheca fuliginea и полиморфизм единственного основания, который вызывает устойчивость к аналогам стробилурина и соединениям в той же самой группе перекрестной устойчивости. S. fuliginea является возбудителем настоящей мучнистой росы тыквы.In Example 6, the authors describe a partial sequence characterization of the Sphaerotheca fuliginea cytochrome b gene and a single base polymorphism that induces resistance to strobilurin analogs and compounds in the same cross-resistance group. S. fuliginea is the causative agent of powdery mildew of pumpkin.

Инфицированные S. fuliginea листья огурца и дыни собирали в поле и конидии в сухом виде инокулировали в лаборатории на свежий материал листьев (огурца и дыни) при помощи небольшой кисточки для краски. Моноконидиальные изоляты субкультивировали и тестировали in planta с использованием 24-часового превентивного дискриминирующего дозового анализа (до доз 100 м.д., которые, как это известно, дают 100% уничтожение штаммов дикого типа). Конидии из предполагаемых устойчивых изолятов удаляли аспирацией при помощи вакуумного насоса в подходящий контейнер. Часть этой пробы анализировали с использованием ПЦР-анализа, а остаток повторно тестировали для подтверждения фенотипической устойчивости.The infected S. fuliginea leaves of the cucumber and melon were collected in the field and the conidia in dry form were inoculated in the laboratory on fresh leaf material (cucumber and melon) using a small paint brush. Monoconidial isolates were subcultured and tested in planta using a 24-hour preventive discriminatory dose analysis (up to doses of 100 ppm, which, as you know, give 100% destruction of wild-type strains). Conidia from putatively stable isolates were removed by suction using a vacuum pump into a suitable container. Part of this sample was analyzed using PCR analysis, and the residue was re-tested to confirm phenotypic resistance.

Стратегию ОТ-ПЦР использовали (как описано в примере 3) на ~100 мг конидиальной чувствительной к аналогу стробилурина пробы. Полученную кДНК использовали в качестве матрицы в реакции ПЦР-амплификации с использованием праймеров Ery2F (5’ TCACCTAGAACATTAACATGA 3’) (SEQ ID NO: 169) и 4R (5’ AAATCTGTTAAAGGCATAGCC 3’) (SEQ ID NO: 170), которые представляют аминокислоты 108-309 грибного цитохрома b на основе системы нумерации S. cerevisiae. Другие компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные ранее. ПЦР-продукт ожидаемого размера (~600 п.н.) был обнаружен во время анализа гель-электрофорезом этих ПЦР-продуктов и этот продукт затем клонировали в векторе ТА pCR2.1 (Invitrogen) и 5 клонов со вставками правильного размера (~600 п.н.) секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13, как описано ранее. При анализе с использованием релевантного программного обеспечения для биоинформатики (Seqman and Macaw) было обнаружено, что была идентифицирована новая последовательность гена цитохрома b, которая является близкородственной другим последовательностям цитохрома b аскомицетов. Затем были сконструированы специфические ПЦР-праймеры Sphaerotheca fuliginea для амплификации района G143 из геномной ДНК. Пары праймеров SF1 (5’ TTCCCTTCGGTCAAATGTCGC 3’) (SEQ ID NO: 171) - SF8 (5’ AAACCCCCTCAGAGAAACTCC 3’) (SEQ ID NО: 172) и SF1 - SF10 (5’ GACCCCGCGCTATCATGTAAG 3’) (SEQ ID NO: 173) использовали в ПЦР-амплификациях с использованием проб спор, ресуспендированных в ddH2O, в качестве матрицы. ПЦР-компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные в предыдущих примерах. ПЦР-продукты анализировали гель-электрофорезом и продукт ~2 т.п.н. был обнаружен с парой праймеров SF1, 8 и полоса ~2,1 т.п.н. была обнаружена с парой праймеров SF1, 10. Оба ПЦР-продукта клонировали в клонирующем векторе ТА pCR2.1 (Invitrogen) и 5 клонов секвенировали, как описано ранее. Два клона из обоих событий клонирования полностью секвенировали с использованием стратегии праймерной “прогулки”. При анализе данных секвенирования с использованием релевантного программного обеспечения для биоинформатики было обнаружено, что интрон 1917 п.н. присутствовал на 9 п.н. ниже по ходу транскрипции от второго основания кодона G143. Последовательность кДНК и геномная последовательность (с учетом организации интрон, экзон) отрезка из 37 нуклеотидов, кодирующая 6 оснований выше по ходу транскрипции и 30 оснований ниже по ходу транскрипции от кодона G143 (в соответствии с системой нумерации S. cerevisiae), может быть найдена в таблице 3.The RT-PCR strategy was used (as described in Example 3) for ~ 100 mg of a conidial strobilurin analogue-sensitive sample. The resulting cDNA was used as a template in the PCR amplification reaction using primers Ery2F (5 'TCACCTAGAACATTAACATGA 3') (SEQ ID NO: 169) and 4R (5 'AAATCTGTTAAAGGCATAGCC 3') (SEQ ID NO: 170), which are amino acids 108 -309 fungal cytochrome b based on the S. cerevisiae numbering system. Other PCR components and conditions were as previously described. The PCR product of the expected size (~ 600 bp) was detected during gel electrophoresis analysis of these PCR products and this product was then cloned into the TA pCR2.1 vector (Invitrogen) and 5 clones with inserts of the correct size (~ 600 p (n.) were sequenced using the forward and reverse primers M13, as described previously. When analyzed using the relevant bioinformatics software (Seqman and Macaw), it was found that a new cytochrome b gene sequence was identified that is closely related to other ascomycete cytochrome b sequences. Then, specific Sphaerotheca fuliginea specific PCR primers were designed to amplify region G 143 from genomic DNA. Primer pairs SF1 (5 'TTCCCTTCGGTCAAATGTCGC 3') (SEQ ID NO: 171) - SF8 (5 'AAACCCCCTCTCAGAGAAACTCC 3') (SEQ ID NO: 172) and SF1 - SF10 (5 'GACCCCGCGCTATCATGTAAG 3') (SEQ ID NO: 17Q) ) used in PCR amplifications using spore samples resuspended in ddH 2 O as a matrix. PCR components and PCR conditions were as described in the previous examples. PCR products were analyzed by gel electrophoresis and the product was ~ 2 kb. was detected with a pair of primers SF1, 8 and a band of ~ 2.1 kb. was detected with a pair of primers SF1, 10. Both PCR products were cloned in the TA cloning vector pCR2.1 (Invitrogen) and 5 clones were sequenced as previously described. Two clones from both cloning events were fully sequenced using the primer “walk” strategy. When analyzing sequencing data using relevant bioinformatics software, it was found that the intron was 1917 bp. attended 9 bp downstream of the second base of the codon G 143 . The cDNA sequence and genomic sequence (taking into account intron and exon organization) of a 37-nucleotide stretch encoding 6 bases upstream and 30 bases downstream from G 143 (according to S. cerevisiae numbering system) can be found in table 3.

Частичную последовательность гена цитохрома b амплифицировали также из конидиальных устойчивых к аналогу стробилурина проб. Конидиальные пробы (<50 мг) ресуспендировали в 200 мкл ddH2O и разводили 1:10, 1:100 в ddH2O. 10 мкл каждого разведения использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием SF1, SF8 специфических праймеров S. fuliginea. Добавку Taq Extender™ PCR Additive и ПЦР-усилитель Perfect Match® PCR Enhancer (оба от Stratagene) использовали (в соответствии с инструкциями изготовителя) в амплификации больших ПЦР-фрагментов. После начальной инкубации при 94°С в течение 3 минут проводили 30 циклов (94°С в течение 45 секунд, 50°С в течение 45 секунд и 72°С в течение 5 минут) на приборе Hybaid Omn-E. Включали также конечную инкубацию при 72°С в течение 10 минут. ПЦР-продукты анализировали при помощи гель-электрофореза и обнаружили полосу ожидаемого размера (~2 т.п.н.). Ее клонировали в векторе ТА pCR2.1 (Invitrogen) и 10 клонов, которые имели вставки ожидаемого размера, секвенировали, как описано в предыдущих примерах. Анализ данных последовательности с использованием подходящего программного обеспечения для биоинформатики (Seqman, Editseq and Macaw) выявил точковую мутацию G→C в последовательности цитохрома b в сравнении с последовательностью дикого типа во всех 10 случаях. Эта точковая мутация приводит к единственной замене глицина на аланин в положении 143 (в соответствии с с системой кодирования аминокислот S. cerevisiae).A partial sequence of the cytochrome b gene was also amplified from conidial strobilurin analog resistant samples. Conidial samples (<50 mg) were resuspended in 200 μl of ddH 2 O and diluted 1:10, 1: 100 in ddH 2 O. 10 μl of each dilution was used as template for PCR amplification using SF1, SF8 specific S. fuliginea primers . Taq Extender ™ PCR Additive and Perfect Match® PCR Enhancer (both from Stratagene) were used (according to the manufacturer's instructions) to amplify large PCR fragments. After the initial incubation at 94 ° C for 3 minutes, 30 cycles were performed (94 ° C for 45 seconds, 50 ° C for 45 seconds and 72 ° C for 5 minutes) on a Hybaid Omn-E instrument. Final incubation at 72 ° C. for 10 minutes was also included. PCR products were analyzed by gel electrophoresis and a band of the expected size was found (~ 2 kb). It was cloned in TA pCR2.1 vector (Invitrogen) and 10 clones that had inserts of the expected size were sequenced as described in the previous examples. Analysis of the sequence data using suitable bioinformatics software (Seqman, Editseq and Macaw) revealed a G → C point mutation in the cytochrome b sequence compared to the wild-type sequence in all 10 cases. This point mutation results in the only replacement of glycine with alanine at position 143 (in accordance with the S. cerevisiae amino acid coding system).

ПРИМЕР 7EXAMPLE 7

В примере 7 авторы описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Mycosphaerella filjiensis var. difformis. M. filjiensis является возбудителем черной "сигатоки" (церкоспороза) банана.In Example 7, the authors describe a partial sequence characterization of the cytochrome b gene of Mycosphaerella filjiensis var. difformis. M. filjiensis is the causative agent of black banana sigatoka (cercosporosis).

Инфицированные листья банана собирали в условиях открытого воздуха и аскоспоры инокулировали из листьев непосредственно на искусственную среду в чашку Петри. Моноаскоспоровые изоляты поддерживали на искусственной среде и готовили для ПЦР-анализа с использованием встряхиваемой культуры в бульонной среде. Мицелии собирали фильтрованием через Мираклотс и растирали до мелкого порошка с использованием промытых кислотой и автоклавированных стерильных пестика и ступки. 100 мг растертого мицелия использовали для экстракции геномной ДНК и синтеза кДНК первой цепи (как описано в предыдущих примерах). Геномную ДНК разводили 1:10, 1:100 и 1:1000 в ddH2O перед использованием в качестве ПЦР-матрицы. 5 мкл кДНК и 10 мкл каждого разведения геномной ДНК использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием пары вырожденных праймеров, как описано в примере 3. Условия и компоненты ПЦР были такими, как описанные в предыдущих примерах. При анализе гель-электрофорезом ПЦР-продуктов была обнаружена полоса ожидаемого размера (~500 п.н.) при использовании кДНК в качестве матрицы и большая полоса (~1,6 т.п.н.) была обнаружена при применении в качестве матрицы геномной ДНК. Эти два ПЦР-продукта клонировали в векторе ТА pCR2.1 (Invitrogen) и пять полученных клонов со вставками правильного размера (~500 п.н. и 1,6 т.п.н.) секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13. При анализе данных последовательности с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что больший ПЦР-продукт содержит интрон размером 1064 п.н., расположенный на расстоянии 78 п.н. ниже по ходу транскрипции от второго основания кодона G143. Кроме присутствия интрона в большем ПЦР-продукте эти ДНК-последовательности были идентичными. Эта последовательность гена цитохрома b была идентифицирована как новая и она была близкородственной другим последовательностям цитохрома b аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.The infected banana leaves were collected in open air and ascospores were inoculated from the leaves directly onto the artificial medium in a Petri dish. Monoascospore isolates were maintained in an artificial medium and prepared for PCR analysis using shake culture in broth medium. The mycelia were collected by filtration through Miraclots and ground to a fine powder using an acid washed and autoclaved sterile pestle and mortar. 100 mg of ground mycelium was used for the extraction of genomic DNA and the synthesis of first strand cDNA (as described in the previous examples). Genomic DNA was diluted 1:10, 1: 100 and 1: 1000 in ddH 2 O before use as a PCR template. 5 μl of cDNA and 10 μl of each dilution of genomic DNA was used as a template for PCR amplification using a pair of degenerate primers as described in Example 3. The PCR conditions and components were as described in the previous examples. When analyzing PCR products by gel electrophoresis, a band of the expected size (~ 500 bp) was found using cDNA as a template, and a large band (~ 1.6 bp) was found when using genomic as a matrix DNA These two PCR products were cloned in the TA pCR2.1 vector (Invitrogen) and the five obtained clones with the correct size inserts (~ 500 bp and 1.6 kb) were sequenced using forward and reverse M13 primers. When analyzing sequence data using suitable bioinformatics software, it was found that the larger PCR product contains an 1064 bp intron located at a 78 bp distance. downstream of the second base of the codon G 143 . In addition to the presence of an intron in the larger PCR product, these DNA sequences were identical. This sequence of the cytochrome b gene was identified as new and it was closely related to other sequences of ascomycetes cytochrome b. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 8EXAMPLE 8

В примере 8 авторы описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Pseudoperonospora cubensis. P. cubensis является возбудителем ложной мучнистой росы тыквы.In Example 8, the authors describe a partial sequence characterization of the Pseudoperonospora cubensis cytochrome b gene. P. cubensis is the causative agent of downy mildew of pumpkin.

Спорангии смывали с инфицированного материала листьев в деионизованную воду. Полученную суспензию спорангиев инокулировали при помощи пистолета для опрыскивания на свежий материал листьев в концентрации 10000 спор на мл. После развития болезни пробу суспензии спор, собранную в ddH2O, откручивали в центрифуге с получением осадка и хранили при -80°С до использования. Затем спорангии Р. cubensis ресуспендировали в 200 мкл ddH2O и разводили 1:10 и 1:100 в ddH2O. 10 мкл каждого разведения спорангиев использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием праймеров PLAS17F и PLAS15R (подробности см. в примере 1). Условия и компоненты ПЦР были такими, как описанные в предыдущих примерах. При анализе гель-электрофорезом ПЦР-продуктов была обнаружена полоса ожидаемого размера (~500 п.н.). Затем этот ПЦР-продукт клонировали в векторе ТА pCR2.1 и пять полученных клонов со вставками правильного размера (~500 п.н.) секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13. При анализе данных секвенирования с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что была идентифицирована новая последовательность гена цитохрома b, которая является близкородственной другим последовательностям ци-тохрома b оомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.Sporangia were washed from infected leaf material into deionized water. The resulting sporangia suspension was inoculated with a spray gun on a fresh leaf material at a concentration of 10,000 spores per ml. After the development of the disease, a spore suspension sample collected in ddH 2 O was turned off in a centrifuge to obtain a precipitate and stored at -80 ° C until use. Then, sporangia of P. cubensis were resuspended in 200 μl of ddH 2 O and diluted 1:10 and 1: 100 in ddH 2 O. 10 μl of each dilution of sporangia was used as a template for PCR amplification using primers PLAS17F and PLAS15R (for details, see example 1). The conditions and components of the PCR were as described in the previous examples. When analyzing PCR products by gel electrophoresis, a band of the expected size (~ 500 bp) was detected. Then this PCR product was cloned in the TA pCR2.1 vector and the five obtained clones with inserts of the correct size (~ 500 bp) were sequenced using forward and reverse M13 primers. When analyzing sequencing data using suitable bioinformatics software, it was found that a new cytochrome b gene sequence was identified that is closely related to other oomycete cytochrome b sequences. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 9EXAMPLE 9

В примере 9 авторы описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Mycosphaerella graminicola. M. graminicola является возбудителем пятнистости листьев пшеницы.In Example 9, the authors describe a partial sequence characterization of the Mycosphaerella graminicola cytochrome b gene. M. graminicola is the causative agent of spotting wheat leaves.

Инфицированные листья пшеницы собирали в поле и инкубировали во влажных условиях для ускорения спорообразования. Усики удаляли из листьев и распределяли на чашки с Czapek Dox VS-агаром (см. таблицу 9) и инкубировали в регулируемой среде при 19°С в течение 6 дней. Изоляты отдельных колоний дополнительно субкультивировали и накапливали с использованием культуры во встряхиваемой колбе в подходящей среде. Грибной материал удаляли и хранили при -80°С до использования. Получение геномной ДНК проводили, как описано в примере 1, на 200 мг растертого мицелия. Выход и качество геномной ДНК проверяли гель-электрофорезом и разводили 1:10 и 1:100 в ddH2O. 10 мкл каждого разведения спорангиев использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием праймеров Cyt3F и Cyt9R (подробности см. в примере 2). Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные в примере 2. ПЦР-продукты анализировали гель-электрофорезом, и была обнаружена полоса ожидаемого размера (~500 п.н.). Этот ПЦР-продукт клонировали в векторе ТА pCR2.1 и пять полученных клонов со вставками правильного размера секвенировали, как описано ранее. При анализе данных секвенирования с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что этот ПЦР-фрагмент кодирует часть новой последовательности гена цитохрома b, которая обнаруживала близкую гомологию с последовательностями цитохрома b других аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.Infected wheat leaves were collected in the field and incubated in humid conditions to accelerate spore formation. The antennae were removed from the leaves and distributed onto plates with Czapek Dox VS agar (see table 9) and incubated in a controlled medium at 19 ° C for 6 days. Isolates of individual colonies were further subcultured and accumulated using culture in a shake flask in a suitable medium. Mushroom material was removed and stored at -80 ° C until use. The preparation of genomic DNA was carried out, as described in example 1, per 200 mg of ground mycelium. The yield and quality of genomic DNA was checked by gel electrophoresis and diluted 1:10 and 1: 100 in ddH 2 O. 10 μl of each dilution of sporangia was used as a template for PCR amplification using Cyt3F and Cyt9R primers (see details in Example 2) . The PCR components and conditions were as described in Example 2. The PCR products were analyzed by gel electrophoresis, and a band of the expected size was detected (~ 500 bp). This PCR product was cloned in TA pCR2.1 vector and the five obtained clones with inserts of the correct size were sequenced as described previously. When analyzing sequencing data using suitable bioinformatics software, it was found that this PCR fragment encodes part of a new cytochrome b gene sequence that showed close homology with the cytochrome b sequences of other ascomycetes. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 10EXAMPLE 10

В примере 10 авторы описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Colletotrichum graminicola. С. graminicola является возбудителем антракноза зерновых культур и злаковых трав.In Example 10, the authors describe a partial sequence characterization of the Colletotrichum graminicola cytochrome b gene. C. graminicola is the causative agent of anthracnose in cereals and grasses.

Инфицированный материал листьев (дерн или “мох”) собирали в поле и грибной материал удаляли и субкультивировали на искусственных средах. Грибной материал накапливали с использованием культуры во встряхиваемой колбе, собирали и хранили при -80°С до использования. Получение геномной ДНК проводили, как описано в примере 1, на 200 мг растертого мицелия. Выход и качество геномной ДНК оценивали гель-электрофорезом и готовили развеления 1:10 и 1:100 в ddH2O. 10 мкл каждого разведения использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием праймеров deg4F и deg3R (подробности см. в примере 3). Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные в примере 3. ПЦР-продукты анализировали гель-электрофорезом и была обнаружена полоса ожидаемого размера (~500 п.н.). Этот ПЦР-продукт клонировали в векторе ТА pCR2.1 и пять полученных клонов со вставками правильного размера секвенировали, как описано ранее. При анализе данных секвенирования с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что была идентифицирована новая последовательность гена цитохрома b, которая была близкородственной другим последовательностям цитохрома b аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.Infected leaf material (sod or “moss”) was collected in the field and the fungal material was removed and subcultured on artificial media. Mushroom material was accumulated using the culture in a shake flask, collected and stored at -80 ° C until use. The preparation of genomic DNA was carried out, as described in example 1, per 200 mg of ground mycelium. The yield and quality of genomic DNA was evaluated by gel electrophoresis and dilutions of 1:10 and 1: 100 in ddH 2 O were prepared. 10 μl of each dilution was used as a template for PCR amplification using primers deg4F and deg3R (see details in Example 3) . The PCR components and conditions were as described in Example 3. The PCR products were analyzed by gel electrophoresis and a band of the expected size was detected (~ 500 bp). This PCR product was cloned in TA pCR2.1 vector and the five obtained clones with inserts of the correct size were sequenced as described previously. When analyzing sequencing data using suitable bioinformatics software, it was found that a new cytochrome b gene sequence was identified that was closely related to other Ascomycete cytochrome b sequences. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 11EXAMPLE 11

В примере 11 авторы описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Colletotrichum. gloeosporioides. С. gloeosporioides является возбудителем антракноза плодов (например, перца, авокадо и манго).In Example 11, the authors describe a partial sequence characterization of the Colletotrichum cytochrome b gene. gloeosporioides. C. gloeosporioides is the causative agent of fruit anthracnose (e.g., pepper, avocado and mango).

Инфицированный растительный материал (манго или перца стручкового) собирали в условиях открытого воздуха и грибной материал удаляли и субкультивировали на искусственных средах. Мицелии накапливали в культуре во встряхиваемой колбе и собирали фильтрованием через Мираклотс. Мицелии хранили при -80°С до использования. Мицелии растирали с использованием промытых кислотой стерильных пестика и ступки и 100 мг использовали для получения геномной ДНК и синтеза кДНК первой цепи (процедуры описаны в предыдущих примерах). 10 мкл каждого разведения геномной ДНК и 5 мкл неразведенной кДНК использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием праймеров deg4F и deg3R (детали праймеров в примере 3). Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные в примерах. ПЦР-продукты анализировали гель-электрофорезом и были обнаружены полосы ожидаемого размера (~500 п.н.). ПЦР продукт был одного и того же размера при применении геномной ДНК или кДНК в качестве матрицы, что указывает на отсутствие интронов в амплифицированном районе ДНК. ПЦР-продукты клонировали в векторе ТА pCR2.1 и пять полученных клонов со вставками правильного размера для каждого события клонирования секвенировали, как описано в предыдущих.примерах. При анализе данных секвенирования с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что ПЦР-продукты были идентичными во всех случаях и они кодируют новую последовательность гена цитохрома b с близкой гомологией относительно других последовательностей аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.Infected plant material (mango or chilli pepper) was collected in open air and the fungal material was removed and subcultured on artificial media. Mycelia were accumulated in culture in a shake flask and collected by filtration through Miraclots. Mycelia were stored at -80 ° C until use. The mycelia were ground using an acid-washed sterile pestle and mortar, and 100 mg was used to obtain genomic DNA and first-strand cDNA synthesis (the procedures are described in the previous examples). 10 μl of each dilution of genomic DNA and 5 μl of undiluted cDNA was used as a template for PCR amplification using primers deg4F and deg3R (details of the primers in example 3). The components and conditions of the PCR were as described in the examples. PCR products were analyzed by gel electrophoresis and bands of the expected size (~ 500 bp) were detected. The PCR product was the same size when using genomic DNA or cDNA as a template, indicating the absence of introns in the amplified DNA region. PCR products were cloned in the TA vector pCR2.1, and the five obtained clones with the correct size inserts for each cloning event were sequenced as described in the previous examples. When analyzing sequencing data using suitable bioinformatics software, it was found that the PCR products were identical in all cases and they encode a new sequence of the cytochrome b gene with close homology relative to other sequences of ascomycetes. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 12EXAMPLE 12

В примере 12 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Oidium lycopersicum. О. lycopersicum является возбудителем настоящей мучнистой росы томата.In Example 12, the inventors describe a partial sequence characterization of the Oidium lycopersicum cytochrome b gene. O. lycopersicum is the causative agent of powdery mildew of tomato.

Пораженные болезнью листья томата собирали в поле и конидии субкультивировали на свежем материале листьев инокуляцией в сухом виде в башенном отстойнике. Конидии, растущие в результате полученной инфекции, удаляли аспирацией при помощи вакуумного насоса в стерильную пробирку Эппендорфа и хранили при -80°С до использования. Синтез первой цепи кДНК проводили на РНК, выделенной из 100 мг спор, как описано ранее, и 5 мкл этой кДНК использовали для ПЦР-амплификации с использованием праймеров Еry2-4 (подробности в примере 6). Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные ранее. При анализе ПЦР-продуктов гель-электрофорезом был обнаружен ПЦР-продукт ожидаемого размера (~500 п.н.). Этот ПЦР-продукт клонировали и пять клонов, содержащих вставку правильного размера (~500 п.н.), секвенировали, как описано ранее. При анализе с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что этот ПЦР-фрагмент кодирует новую последовательность гена цитохрома b, которая является близкородственной другим последовательностям цитохрома b аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.The diseased tomato leaves were collected in the field and conidia were subcultured on fresh leaf material by inoculation in dry form in a tower sump. Conidia growing as a result of the infection were removed by aspiration using a vacuum pump into a sterile Eppendorf tube and stored at -80 ° C until use. The synthesis of the first cDNA strand was carried out on RNA isolated from 100 mg of spores as described previously, and 5 μl of this cDNA was used for PCR amplification using Er2-4 primers (details in Example 6). The components and conditions of PCR were as described previously. When analyzing PCR products by gel electrophoresis, a PCR product of the expected size (~ 500 bp) was detected. This PCR product was cloned and five clones containing the insert of the correct size (~ 500 bp) were sequenced as previously described. In an analysis using suitable bioinformatics software, it was found that this PCR fragment encodes a new cytochrome b gene sequence that is closely related to other Ascomycete cytochrome b sequences. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 13EXAMPLE 13

В примере 13 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Leveillula taurica. L. taurica является возбудителем настоящей мучнистой росы томата.In Example 13, we describe a partial sequence characterization of the Leveillula taurica cytochrome b gene. L. taurica is the causative agent of powdery mildew of tomato.

Пораженные болезнью листья перца собирали в поле и конидии инокулировали в сухом виде на свежий материал листьев на целых растениях. Конидии из полученных инфекций удаляли аспирацией при помощи вакуумного насоса в подходящий контейнер и анализировали при помощи ПЦР. Пораженные болезнью листья перца и томата собирали в поле и в оранжерее при Jealott’s Hill и инфицированный материал листьев использовали непосредственно в ПЦР-анализе.The diseased pepper leaves were collected in the field and conidia were inoculated dry on fresh leaf material on whole plants. Conidia from the resulting infections were removed by aspiration using a vacuum pump into a suitable container and analyzed by PCR. Affected leaves of pepper and tomato were collected in the field and in the greenhouse at Jealott’s Hill, and the infected leaf material was used directly in PCR analysis.

Синтез первой цепи кДНК проводили на РНК, выделенной из 100 мг спор или пораженного болезнью растительного материала, как описано ранее. При использовании пораженного болезнью растительного материала в качестве исходного материала грибные повреждения обогащали удалением не пораженной болезнью растительной ткани из препарата. Аликвоты кДНК 5 мкл использовали для ПЦР-амплификации с использованием праймеров Eryll-12 (подробности в примере 2). Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные ранее. При анализе ПЦР-продуктов гель-электрофорезом был обнаружен ПЦР-продукт ожидаемого размера (~500 п.н.). Этот ПЦР-продукт клонировали и пять клонов, содержащих вставку правильного размера (~500 п.н.), секвениро-вали, как описано ранее. При анализе с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что этот ПЦР-продукт кодирует новую последовательность гена цитохрома b, которая является близкородственной другим последовательностям цитохрома b аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.The synthesis of the first cDNA strand was carried out on RNA isolated from 100 mg of spores or diseased plant material, as described previously. When using diseased plant material as starting material, fungal damage was enriched by removing non-diseased plant tissue from the preparation. Aliquots of 5 μl cDNA were used for PCR amplification using Eryll-12 primers (details in Example 2). The components and conditions of PCR were as described previously. When analyzing PCR products by gel electrophoresis, a PCR product of the expected size (~ 500 bp) was detected. This PCR product was cloned and five clones containing the insert of the correct size (~ 500 bp) were sequenced as described previously. When analyzed using suitable bioinformatics software, it was found that this PCR product encodes a new cytochrome b gene sequence that is closely related to other Ascomycete cytochrome b sequences. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 14EXAMPLE 14

В примере 14 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Alternaria solani. A. solani является возбудителем ранней гнили у томата и картофеля.In Example 14, the inventors describe a partial sequence characterization of the Alternaria solani cytochrome b gene. A. solani is the causative agent of early rot in tomato and potato.

Пораженный болезнью материал листьев (томата или картофеля) собирали в поле и грибной материал удаляли и субкультивировали на искусственной среде. Грибные пробы накапливали в культуре во встряхиваемой колбе. Изоляты коллекции культур хранили в жидком азоте и периодически субкультивировали на искусственной среде или субкультивировали через живой материал хозяина перед повторным хранением при -80°С. Мицелии, выращенные во встряхиваемой колбе, растирали с использованием промытых кислотой стерильных пестика и ступки и 100 мг использовали для получения геномной ДНК и синтеза кДНК первой цепи (процедуры такие же, как описанные в предыдущих примерах). 10 мкл каждого разведения геномной ДНК и 5 мкл неразведенной кДНК использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием праймеров deg4F и deg3R (подробности в примере 3). Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные в примере 3. ПЦР-продукты анализировали гель-электрофорезом и были обнаружены полосы ожидаемого размера (~500 п.н.). ПЦР-продукт был одного и того же размера при применении геномной ДНК или кДНК в качестве матрицы, что указывает на отсутствие интронов в амплифицированном районе ДНК. ПЦР-продукты клонировали в векторе ТА pCR2.1 и пять полученных клонов со вставками правильного размера для каждого события клонирования секвенировали, как описано ранее. При анализе данных секвенирования с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что ПЦР-продукты были идентичными во всех случаях и они кодируют новую последовательность гена цитохрома b, которая обнаруживает близкую гомологию относительно других последовательностей аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.The diseased leaf material (tomato or potato) was collected in the field and the fungal material was removed and subcultured on an artificial medium. Mushroom samples were accumulated in culture in a shaken flask. The culture collection isolates were stored in liquid nitrogen and periodically subcultured on artificial medium or subcultured through live host material before re-storage at -80 ° C. The mycelia grown in a shake flask were triturated using an acid-washed sterile pestle and mortar and 100 mg was used to obtain genomic DNA and first-strand cDNA synthesis (the procedures are the same as described in the previous examples). 10 μl of each dilution of genomic DNA and 5 μl of undiluted cDNA was used as a template for PCR amplification using primers deg4F and deg3R (details in Example 3). The PCR components and conditions were as described in Example 3. The PCR products were analyzed by gel electrophoresis and bands of the expected size (~ 500 bp) were detected. The PCR product was the same size when using genomic DNA or cDNA as a template, indicating the absence of introns in the amplified DNA region. PCR products were cloned in the TA vector pCR2.1 and the five obtained clones with the correct insert sizes for each cloning event were sequenced as described previously. When analyzing the sequencing data using suitable bioinformatics software, it was found that the PCR products were identical in all cases and they encode a new cytochrome b gene sequence that exhibits close homology to other ascomycete sequences. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

Последовательность, отличающуюся только на 12 п.н. от выделенной ранее последовательности A. solani, также амплифицировали при использовании геномной ДНК, выделенной непосредственно из инфицированных в полевых условиях листьев томатов, в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием праймеров Eryll-12 (см. выше в отношении подробностей). Хотя эта последовательность ДНК содержала 12 нуклеотидных различий, она не приводила к какому-либо различию на уровне аминокислот при трансляции этих двух последовательностей. Значимым различием между этими двумя последовательностями было присутствие интрона размером ~1,2 т.п.н., на расстоянии 62 п.н. по ходу транскрипции от второго основания в кодоне G143. Эти различия в организации интрон, экзон и использовании кодонов являются доказательством того, что такие вариации возможны в одном виде.A sequence differing only 12 bp from the previously isolated A. solani sequence was also amplified using genomic DNA isolated directly from field infected tomato leaves as a template for PCR amplification using Eryll-12 primers (see above for details). Although this DNA sequence contained 12 nucleotide differences, it did not lead to any difference in amino acid level during translation of these two sequences. A significant difference between the two sequences was the presence of an intron ~ 1.2 kb in size, at a distance of 62 bp. in the course of transcription from the second base in codon G 143 . These differences in the organization of intron, exon, and the use of codons are proof that such variations are possible in one form.

ПРИМЕР 15EXAMPLE 15

В примере 15 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Cercospora arachidola. С. arachidola является возбудителем пятнистости листьев земляного ореха.In Example 15, we describe a partial sequence characterization of the Cercospora arachidola cytochrome b gene. C. arachidola is the causative agent of leaf spotted peanuts.

Инфицированный материал листьев (земляного ореха) собирали в поле и грибной материал удаляли и субкультивировали на искусственной среде. Культуры хранили в жидком азоте до использования. Материал извлекали из хранения на агар и полученные колонии накапливали в культуре во встряхиваемой колбе и хранили при -80°С до использования. Мицелии растирали с использованием промытых кислотой стерильных пестика и ступки и 100 мг использовали для получения геномной ДНК и синтеза кДНК первой цепи (процедуры такие же, как описанные в предыдущих примерах). 10 мкл каждого разведения геномной ДНК и 5 мкл неразведенной кДНК использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием праймеров deg4F и deg3R (подробности в примере 3). Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные в примере 3. ПЦР-продукты анализировали гель-электрофорезом и были обнаружены полосы ожидаемого размера (~500 п.н.). Опять ПЦР продукт был одного и того же размера при применении геномной ДНК или кДНК в качестве матрицы, что указывает на отсутствие интронов в амплифицированном районе ДНК. ПЦР-продукты клонировали в векторе ТА pCR2.1 и пять полученных клонов со вставками правильного размера для каждого события клонирования секвенировали, как описано ранее. При анализе данных секвенирования с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что ПЦР-продукты были идентичными во всех случаях и они кодируют новую последовательность гена цитохрома b, которая обнаруживает близкую гомологию относительно других последовательностей гена цитохрома b. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.The infected leaf material (peanut) was collected in the field and the fungal material was removed and subcultured on an artificial medium. The cultures were stored in liquid nitrogen until use. Material was removed from storage on agar and the resulting colonies were accumulated in culture in a shake flask and stored at -80 ° C until use. The mycelia were ground using an acid-washed sterile pestle and mortar, and 100 mg was used to obtain genomic DNA and first-strand cDNA synthesis (the procedures are the same as described in the previous examples). 10 μl of each dilution of genomic DNA and 5 μl of undiluted cDNA was used as a template for PCR amplification using primers deg4F and deg3R (details in Example 3). The PCR components and conditions were as described in Example 3. The PCR products were analyzed by gel electrophoresis and bands of the expected size (~ 500 bp) were detected. Again, the PCR product was the same size when using genomic DNA or cDNA as a template, indicating the absence of introns in the amplified DNA region. PCR products were cloned in the TA vector pCR2.1 and the five obtained clones with the correct insert sizes for each cloning event were sequenced as described previously. When analyzing the sequencing data using suitable bioinformatics software, it was found that the PCR products were identical in all cases and they encode a new sequence of the cytochrome b gene, which exhibits close homology to other sequences of the cytochrome b gene. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 16EXAMPLE 16

В примере 16 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Rhizoctonia solani. R. solani является возбудителем корневой и стеблевой гнили или полегания (черной ножки).In Example 16, the inventors describe a partial sequence characterization of the Rhizoctonia solani cytochrome b gene. R. solani is the causative agent of root and stem rot or lodging (black leg).

Инфицированный материал листьев (риса) собирали в поле и грибной материал удаляли и субкультивировали на искусственной среде. Культуры хранили в жидком азоте до использования. Материал извлекали из хранения на агар и полученные колонии накапливали в культуре во встряхиваемой колбе и хранили при -80°С до использования. Синтез кДНК первой цепи проводили на РНК, выделенной из 100 мг растертых мицелиев, как описано ранее, и 5 мкл использовали для ПЦР-амплификации с использованием вырожденных праймеров базидиомицетов 1F (5’ WYTRGTAYTAATGATGGCTATHGG 3’) (SEQ ID NO: 174) и 1R (5’ TCTTARWATWGCATAGAAWGG 3’) (SEQ ID NO: 175), которые соответствуют аминокислотам 121-283 грибного цитохрома b согласно системе нумерации S. cerevisiae. Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные ранее. При анализе ПЦР-продуктов гель-электрофорезом был обнаружен ПЦР-продукт ожидаемого размера (~500 п.н.). Этот ПЦР-продукт клонировали и пять клонов, содержащих вставку правильного размера (~500 п.н.), секвенировали, как описано ранее. При анализе данных секвенирования с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что этот ПЦР-фрагмент кодирует новую последовательность гена цитохрома b, которая обнаруживает близкую гомологию относительно других последовательностей базидиомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.Infected leaf (rice) material was collected in the field and fungal material was removed and subcultured on artificial medium. The cultures were stored in liquid nitrogen until use. Material was removed from storage on agar and the resulting colonies were accumulated in culture in a shake flask and stored at -80 ° C until use. The first strand cDNA was synthesized on RNA isolated from 100 mg of ground mycelia as previously described, and 5 μl was used for PCR amplification using degenerated primers 1F basidiomycetes (5 'WYTRGTAYTAATGATGGCTATHGG 3') (SEQ ID NO: 174) and 1R ( 5 'TCTTARWATWGCATAGAAWGG 3') (SEQ ID NO: 175), which correspond to amino acids 121-283 of the fungal cytochrome b according to the S. cerevisiae numbering system. The components and conditions of PCR were as described previously. When analyzing PCR products by gel electrophoresis, a PCR product of the expected size (~ 500 bp) was detected. This PCR product was cloned and five clones containing the insert of the correct size (~ 500 bp) were sequenced as previously described. When analyzing the sequencing data using suitable bioinformatics software, it was found that this PCR fragment encodes a new sequence of the cytochrome b gene, which reveals close homology with respect to other sequences of basidiomycetes. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 17EXAMPLE 17

В примере 17 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Pythium. aphanidermatum. P. aphanidermatum является возбудителем полегания.In Example 17, the inventors describe a partial sequence characterization of the Pythium cytochrome b gene. aphanidermatum. P. aphanidermatum is the causative agent of lodging.

Инфицированный материал листьев (дерн) собирали в поле и грибной материал удаляли и субкультивировали на искусственной среде. Культуры хранили в жидком азоте до использования. Материал извлекали из хранения на агар и полученные колонии накапливали в культуре во встряхиваемой колбе и хранили при -80°С до использования. Получение геномной ДНК проводили, как описано в примере 1, на 200 мг растертых мицелиев. Полученную геномную ДНК анализировали гель-электрофорезом и исходные препараты разводили 1:10 и 1:100 в ddH2O. 10 мкл каждого разведения использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с использованием праймеров PLAS17F и PLAS15R (подробности в примере 1). Компоненты и условия ПЦР были такими, как описанные в примере 1. ПЦР-продукты анализировали гель-электрофорезом и была обнаружена полоса правильного размера (~500 п.н.). Этот ПЦР-продукт клонировали в векторе ТА Invitrogen pCR2.1 и пять клонов, содержащих вставки правильного размера, секвенировали, как описано ранее. При анализе данных секвенирования с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что этот ПЦР-фрагмент кодирует новую последовательность гена цитохрома b, которая обнаруживает близкую гомологию с другими последовательностями оомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона 6143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.Infected leaf material (sod) was collected in the field and fungal material was removed and subcultured on artificial medium. The cultures were stored in liquid nitrogen until use. Material was removed from storage on agar and the resulting colonies were accumulated in culture in a shake flask and stored at -80 ° C until use. The preparation of genomic DNA was carried out, as described in example 1, for 200 mg of ground mycelia. The resulting genomic DNA was analyzed by gel electrophoresis and the starting preparations were diluted 1:10 and 1: 100 in ddH 2 O. 10 μl of each dilution was used as a template for PCR amplification using primers PLAS17F and PLAS15R (details in Example 1). The PCR components and conditions were as described in Example 1. The PCR products were analyzed by gel electrophoresis and a strip of the correct size was detected (~ 500 bp). This PCR product was cloned in the Invitrogen pCR2.1 TA vector and five clones containing the correct size inserts were sequenced as previously described. When analyzing the sequencing data using suitable bioinformatics software, it was found that this PCR fragment encodes a new cytochrome b gene sequence that exhibits close homology with other oomycete sequences. A segment of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon 6143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

ПРИМЕР 18EXAMPLE 18

В примере 18 авторы изобретения описывают характеристику частичной последовательности гена цитохрома b Mycosphaerella musicola. M. musicola является возбудителем желтой “сигатоки” банана.In Example 18, the inventors describe a partial sequence characterization of the cytochrome b gene of Mycosphaerella musicola. M. musicola is the causative agent of the yellow “sigatoka” banana.

Инфицированные листья банана собирали в условиях открытого воздуха и аскоспоры инокулировали из листьев непосредственно на искусственную среду в чашку Петри. Моноаскоспоровые изоляты поддерживали на искусственной среде и готовили для ПЦР-анализа с использованием культуры во встряхиваемой колбе в бульонной среде. Мицелии собирали фильтрованием через Мираклотс и растирали до мелкого порошка с использованием промытых кислотой стерильных пестика и ступки. 100 мг растертых мицелиев использовали для экстракции ДНК и синтеза кДНК первой цепи (как описано в примере 7). Геномную ДНК разводили 1:10, 1:100 и 1:1000 в ddH2O перед использованием в качестве ПЦР-матрицы. 5 мкл кДНК и 10 мкл каждого разведения геномной ДНК использовали в качестве матрицы для ПЦР-амплификации с применением пары вырожденных праймеров F4, R3 (как описано в примере 3). Условия и компоненты ПЦР были такими же, как описанные в предыдущих примерах. При анализе с использованием гель-электрофореза ПЦР-продуктов была обнаружена полоса ожидаемого размера (~500 п.н.) при использовании как геномной ДНК, так и кДНК в качестве матрицы. Эти два продукта клонировали в векторе ТА pCR2.1 и пять клонов, содержащих вставки правильного размера, секвенировали с использованием прямого и обратного праймеров М13. При анализе данных секвенирования с использованием подходящего программного обеспечения по биоинформатике было обнаружено, что эти ПЦР-фрагменты кодирует новую последовательность гена цитохрома b с близкой гомологией с другими последовательностями гена цитохрома b аскомицетов. Отрезок из 61 нуклеотида, кодирующий 30 оснований против хода транскрипции и 30 оснований по ходу транскрипции от второго основания кодона G143 (согласно системе нумерации аминокислот S. cerevisiae), можно найти в таблице 3.The infected banana leaves were collected in open air and ascospores were inoculated from the leaves directly onto the artificial medium in a Petri dish. Monoascospore isolates were maintained in an artificial medium and prepared for PCR analysis using a culture in a shake flask in a broth medium. The mycelia were collected by filtration through Miraclots and ground to a fine powder using an acid-washed sterile pestle and mortar. 100 mg of ground mycelia was used for DNA extraction and first-strand cDNA synthesis (as described in Example 7). Genomic DNA was diluted 1:10, 1: 100 and 1: 1000 in ddH 2 O before use as a PCR template. 5 μl of cDNA and 10 μl of each dilution of genomic DNA was used as a template for PCR amplification using a pair of degenerate primers F4, R3 (as described in example 3). The conditions and components of the PCR were the same as described in the previous examples. In the analysis using gel electrophoresis of PCR products, a band of the expected size (~ 500 bp) was detected using both genomic DNA and cDNA as a template. These two products were cloned in the TA vector pCR2.1 and five clones containing inserts of the correct size were sequenced using forward and reverse M13 primers. When analyzing sequencing data using suitable bioinformatics software, it was found that these PCR fragments encodes a new sequence of the cytochrome b gene with close homology to other sequences of the cytochrome b gene of ascomycetes. A section of 61 nucleotides encoding 30 bases upstream of transcription and 30 bases downstream from the second base of codon G 143 (according to the S. cerevisiae amino acid numbering system) can be found in Table 3.

Figure 00000020
Figure 00000020

Figure 00000021
Figure 00000021

Figure 00000022
Figure 00000022

Figure 00000023
Figure 00000023

Figure 00000024
Figure 00000024

Figure 00000025
Figure 00000025

Figure 00000026
Figure 00000026

Figure 00000027
Figure 00000027

Figure 00000028
Figure 00000028

Figure 00000029
Figure 00000029

Figure 00000030
Figure 00000030

Figure 00000031
Figure 00000031

Figure 00000032
Figure 00000032

Figure 00000033
Figure 00000033

Figure 00000034
Figure 00000034

Figure 00000035
Figure 00000035

Figure 00000036
Figure 00000036

Figure 00000037
Figure 00000037

Figure 00000038
Figure 00000038

Figure 00000039
Figure 00000039

Figure 00000040
Figure 00000040

Figure 00000041
Figure 00000041

Figure 00000042
Figure 00000042

Figure 00000043
Figure 00000043

Figure 00000044
Figure 00000044

Figure 00000045
Figure 00000045

Figure 00000046
Figure 00000046

Figure 00000047
Figure 00000047

Figure 00000048
Figure 00000048

Figure 00000049
Figure 00000049

Figure 00000050
Figure 00000050

Figure 00000051
Figure 00000051

Claims (28)

1. Способ обнаружения присутствия или отсутствия точечной мутации (мутации, обусловленной заменой единственного нуклеотида) в гене цитохрома b гриба, кодирующем белок - цитохром b гриба, который в отсутствие указанной мутации является чувствительным к ингибированию фунгицидом, а присутствие указанной мутации придает устойчивость к ингибированию указанным фунгицидом, где указанная мутация приводит к аминокислотной замене, выбранной из группы, состоящей из: A126T, F129L, Y132C, С133Y, G137R/S/E/V, W142T/K, G143A, I147F, T148M, N256Y/K/I, L275F/S/T и L295F, где число специфицирует позицию первой специфицированной аминокислоты в последовательности цитохрома b дикого типа Saccharomyces cerevisiae, а первая специфицированная аминокислота заменяется второй специфицированной аминокислотой в положении указанного гена цитохрома b гриба, которая при выравнивании с последовательностью цитохрома b S. cerevisiae соответствует специфицированной аминокислоте S. cerevisiae, причем указанный способ включает проведение ПЦР-реакции с тест-образцом с использованием пары праймеров, специфичных для гена цитохрома b гриба и1. A method for detecting the presence or absence of a point mutation (a mutation due to the replacement of a single nucleotide) in the fungal cytochrome b gene encoding the fungal cytochrome b protein, which in the absence of the indicated mutation is sensitive to inhibition by fungicide, and the presence of this mutation confers resistance to inhibition by the indicated fungicide, where this mutation leads to an amino acid substitution selected from the group consisting of: A 126 T, F 129 L, Y 132 C, C 133 Y, G 137 R / S / E / V, W 142 T / K, G 143 A, I 147 F, T 148 M, N 256 Y / K / I, L 275 F / S / T and L 295 F, where the number of special ciphers the position of the first specified amino acid in the wild-type cytochrome b sequence of Saccharomyces cerevisiae, and the first specified amino acid is replaced by the second specified amino acid at the position of the indicated cytochrome b gene of the fungus, which, when aligned with the S. cerevisiae cytochrome b sequence, corresponds to the specified amino acid S. cerevisiae, wherein the specified method involves PCR reactions with the test sample using a pair of primers specific for the cytochrome b gene of the fungus and (i) генерирование ампликона и контактирование указанного ампликона с олигонуклеотидным зондом, который является специфичным для указанной точечной мутации, так что связывание олигонуклеотидного зонда с указанным ампликоном указывает на присутствие указанной мутации, или(i) generating an amplicon and contacting said amplicon with an oligonucleotide probe that is specific for said point mutation, such that binding of the oligonucleotide probe to said amplicon indicates the presence of said mutation, or (ii) обнаружение присутствия ампликона, где, когда один из указанных праймеров является специфичным для точечной мутации, присутствие указанного ампликона указывает на присутствие мутации, и где, когда один из указанных праймеров является специфичным для гена немутантного цитохрома b, присутствие указанного ампликона указывает на отсутствие мутации.(ii) detecting the presence of an amplicon, where when one of these primers is specific for a point mutation, the presence of said amplicon indicates the presence of a mutation, and where, when one of these primers is specific for a non-mutant cytochrome b gene, the presence of said amplicon indicates the absence mutations. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанная мутация происходит в первом или втором основании триплета, кодирующего указанную специфицированную аминокислоту.2. The method according to p. 1, characterized in that said mutation occurs in the first or second base of a triplet encoding the specified specified amino acid. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что указанная мутация обусловлена присутствием цитозинового нуклеотида во втором основании триплета, кодирующего специфицированную аминокислоту.3. The method according to p. 2, characterized in that the mutation is due to the presence of a cytosine nucleotide in the second base of the triplet encoding a specified amino acid. 4. Способ по любому одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что фунгицид является аналогом стробулина.4. The method according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the fungicide is an analogue of strobulin. 5. Способ по любому одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что фунгицид выбирается из группы, состоящей из азоксистробина, пикоксистробина, крезоксим-метила, трифлоксистробина, фамоксадона и фенамидона.5. The method according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the fungicide is selected from the group consisting of azoxystrobin, picoxystrobin, kresoxim-methyl, trifloxystrobin, famoxadone and phenamidone. 6. Способ по п. 4 или 5, отличающийся тем, что ген цитохрома b гриба происходит от патогенных видов грибов растений.6. The method according to p. 4 or 5, characterized in that the fungal cytochrome b gene is derived from pathogenic species of plant fungi. 7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что патогенные виды грибов растений выбирают из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola.7. The method according to p. 6, characterized in that the pathogenic species of plant fungi are selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillocraiorafaola feriola pheraferiola pserafloriola 8. Способ обнаружения присутствия или отсутствия точечной мутации в гене цитохрома b гриба, кодирующем белок - цитохром b гриба, который в отсутствие указанной мутации является чувствительным к ингибированию фунгицидом, а присутствие указанной мутации придает устойчивость к ингибированию указанным фунгицидом, где указанная мутация приводит к аминокислотной замене, выбранной из группы, состоящей из: G143R, G143S, G143C, G143V, G143D, G143E, G143W и G143A, где число специфицирует позицию первой специфицированной аминокислоты в последовательности цитохрома b дикого типа Saccharomyces cerevisiae, а первая специфицированная аминокислота заменяется второй специфицированной аминокислотой в положении указанного гена цитохрома b гриба, которая при выравнивании с последовательностью цитохрома b S. cerevisiae соответствует специфицированной аминокислоте S. cerevisiae, причем указанный способ включает проведение ПЦР-реакции с тест-образцом с использованием пары праймеров, специфичных для гена цитохрома b гриба и (i) генерирование ампликона и контактирование указанного ампликона с олигонуклеотидным зондом, который является специфичным для указанной точечной мутации, так что связывание олигонуклеотидного зонда с указанным ампликоном указывает на присутствие указанной мутации, или (ii) обнаружение присутствия ампликона, где, когда один из указанных праймеров является специфичным для точечной мутации, присутствие указанного ампликона указывает на присутствие мутации, и где, когда один из указанных праймеров является специфичным для гена немутантного цитохрома b, присутствие указанного ампликона указывает на отсутствие мутации.8. A method for detecting the presence or absence of a point mutation in a fungal cytochrome b gene coding for a fungal cytochrome b protein, which in the absence of said mutation is sensitive to inhibition by fungicide, and the presence of said mutation confers resistance to inhibition by said fungicide, where said mutation leads to amino acid a substitution selected from the group consisting of: G 143 R, G 143 S, G 143 C, G 143 V, G 143 D, G 143 E, G 143 W and G 143 A, where the number specifies the position of the first specified amino acid in the sequence cytochr ohm b wild-type Saccharomyces cerevisiae, and the first specified amino acid is replaced by the second specified amino acid at the position of the indicated cytochrome b gene of the fungus, which, when aligned with the sequence of S. cerevisiae cytochrome b, corresponds to the specified amino acid S. cerevisiae, and this method involves PCR reaction with a test -sample using a pair of primers specific for the cytochrome b gene of the fungus and (i) generating an amplicon and contacting said amplicon with an oligonucleotide probe, which is specific for the specified point mutation, so that the binding of the oligonucleotide probe to the specified amplicon indicates the presence of the specified mutation, or (ii) the detection of the presence of the amplicon, where when one of these primers is specific for the point mutation, the presence of the specified amplicon indicates the presence of the mutation, and where, when one of these primers is specific for the non-mutant cytochrome b gene, the presence of said amplicon indicates the absence of a mutation. 9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что указанная мутация происходит в первом или втором основании триплета, кодирующего указанную специфицированную аминокислоту.9. The method according to p. 8, characterized in that said mutation occurs in the first or second base of a triplet encoding the specified specified amino acid. 10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что указанная мутация обусловлена присутствием цитозинового нуклеотида во втором основании триплета, кодирующего специфицированную аминокислоту.10. The method according to p. 9, characterized in that the mutation is due to the presence of a cytosine nucleotide in the second base of the triplet encoding a specified amino acid. 11. Способ по любому одному из пп. 8-10, отличающийся тем, что фунгицид является аналогом стробулина.11. The method according to any one of paragraphs. 8-10, characterized in that the fungicide is an analogue of strobulin. 12. Способ по любому одному из пп. 8-10, отличающийся тем, что фунгицид выбирается из группы, состоящей из азоксистробина, пикоксистробина, крезоксим-метила, трифлоксистробина, фамоксадона и фенамидона.12. The method according to any one of paragraphs. 8-10, characterized in that the fungicide is selected from the group consisting of azoxystrobin, picoxystrobin, kresoxime methyl, trifloxystrobin, famoxadone and phenamidone. 13. Способ по п. 11 или 12, отличающийся тем, что ген цитохрома b гриба происходит от патогенных видов грибов растений.13. The method according to p. 11 or 12, characterized in that the cytochrome b gene of the fungus comes from pathogenic species of plant fungi. 14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что патогенные виды грибов растений выбирают из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola.14. The method according to p. 13, characterized in that the pathogenic species of plant fungi are selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillocraiorafaola feriola pheraferiola pserafloriola 15. Изолированная ДНК для использования в конструировании олигонуклеотидого зонда или праймера для использования в способе по любому из пп. 1-3 и 8-10, последовательность которой включает 5 или более нуклеотидов гена цитохрома b гриба, которые при выравнивании с геном цитохрома b S. cerevisiae соответствуют 5 или более нуклеотидам гена цитохрома b S. cerevisiae, находящимся по одну или обе стороны от триплета, кодирующего 143-ю аминокислоту белка – цитохрома b S. cerevisiae, где указанная изолированная ДНК кодирует аминокислоту в белке-цитохроме b гриба, которая при выравнивании с белком-цитохромом b S. cerevisiae соответствует 143-ей аминокислоте белка-цитохрома b S.cerevisiae, и где, когда указанная аминокислота в белке-цитохроме b гриба является глицином, указанный ген цитохрома b гриба происходит из гриба, выбранного из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola, и где, когда указанная аминокислота в белке - цитохроме b гриба не является глицином, указанный ген цитохрома b гриба не происходит из Мусеnа galopoda.15. Isolated DNA for use in the construction of an oligonucleotide probe or primer for use in the method according to any one of claims. 1-3 and 8-10, the sequence of which includes 5 or more nucleotides of the fungal cytochrome b gene, which, when aligned with the S. cerevisiae cytochrome b gene, correspond to 5 or more S. cerevisiae cytochrome b gene nucleotides located on one or both sides of the triplet encoding the 143rd amino acid of the protein is S. cerevisiae cytochrome b, where the indicated isolated DNA encodes the amino acid in the fungal cytochrome b protein, which, when aligned with S. cerevisiae cytochrome b protein, corresponds to the S.cerevisiae cytochrome b protein 143 amino acid , and where, when the specified amino acid in b the fungal cytochrome b tree is glycine, the indicated cytochrome b gene of the fungus comes from a fungus selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora acylocera bicolariis, Alternaria solani, Rhizocola cololaera solani is not glycine, the indicated cytochrome b gene of the fungus does not come from Musa galopoda. 16. ДНК по п. 15, отличающаяся тем, что указанная последовательность ДНК имеет последовательность, специфицированную любой одной из SEQ ID NO: 1-21.16. The DNA of claim 15, wherein said DNA sequence has a sequence specified by any one of SEQ ID NO: 1-21. 17. ДНК по п. 15, отличающаяся тем, что указанная последовательность ДНК имеет последовательность, специфицированную любой одной из SEQ ID NO: 176-196.17. The DNA of claim 15, wherein said DNA sequence has a sequence specified by any one of SEQ ID NOS: 176-196. 18. Изолированная ДНК для использования в конструировании олигонуклеотидного зонда или праймера для использования в способе по любому из пп. 1-3 и 8-10, последовательность которой состоит из 5 или более нуклеотидов гена цитохрома b гриба, которые при выравнивании с геном цитохрома b S. cerevisiae соответствуют 5 или более нуклеотидам гена цитохрома b S. cerevisiae, находящимся по одну или обе стороны от триплета, кодирующего 143-ю аминокислоту белка - цитохрома b S. cerevisiae, где указанная изолированная ДНК кодирует аминокислоту в белке-цитохроме b гриба, которая при выравнивании с белком-цитохромом b S. cerevisiae соответствует 143-ей аминокислоте белка-цитохрома b S.cerevisiae, и где, когда указанная аминокислота в белке-цитохроме b гриба является глицином, указанный ген цитохрома b гриба происходит из гриба, выбранного из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola, и где, когда указанная аминокислота в белке - цитохроме b гриба не является глицином, указанный ген цитохрома b гриба не происходит из Мусеnа galopoda.18. Isolated DNA for use in the construction of an oligonucleotide probe or primer for use in the method according to any one of claims. 1-3 and 8-10, the sequence of which consists of 5 or more nucleotides of the fungal cytochrome b gene, which, when aligned with the S. cerevisiae cytochrome b gene, correspond to 5 or more S. cerevisiae cytochrome b gene nucleotides located on one or both sides of the triplet encoding the 143rd amino acid of the protein is S. cerevisiae cytochrome b, where said isolated DNA encodes the amino acid in the fungal cytochrome b protein, which, when aligned with the S. cerevisiae cytochrome b protein, corresponds to the 143th amino acid of the cytochrome b S. cerevisiae, and where when the specified amino acid in cytochrome b-tree fungus is glycine, said cytochrome b gene is derived from fungus of the fungus selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Leveillula taurica, Pseudoperonospora acylocera bicolariis, Alternaria solani, Rhizocola cololaera solani is not glycine, the indicated cytochrome b gene of the fungus does not originate from Musa galopoda. 19. ДНК по п. 18, отличающаяся тем, что указанная последовательность ДНК имеет последовательность, специфицированную любой одной из SEQ ID NO: 1-21.19. The DNA of claim 18, wherein said DNA sequence has a sequence specified by any one of SEQ ID NO: 1-21. 20. ДНК по п. 18, отличающаяся тем, что указанная последовательность ДНК имеет последовательность, специфицированную любой одной из SEQ ID NO: 176-196.20. The DNA according to claim 18, characterized in that said DNA sequence has a sequence specified by any one of SEQ ID NO: 176-196. 21. Праймер для использования в способе по любому из пп. 1-3 и 8-10, который связывается с геном цитохрома b гриба, выбранного из группы, состоящей из Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici/hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia Inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola, Mycosphaerella musicola и Cercospora arachidola, в участке указанного гена, кодирующем аминокислоту в белке-цитохроме b, которая при выравнивании с белком-цитохромом b S. cerevisiae соответствует 143-ей аминокислоте белка-цитохрома b S.cerevisiae.21. The primer for use in the method according to any one of paragraphs. 1-3 and 8-10, which binds to the cytochrome b gene of the fungus selected from the group consisting of Plasmopara viticola, Erysiphe graminis f.sp. tritici / hordei, Rhynchosporium secalis, Pyrenophora teres, Mycosphaerella graminicola, Venturia Inaequalis, Mycosphaerella fijiensis var. difformis, Sphaerotheca fuliginea, Uncinula necator, Colletotrichum graminicola, Pythium aphanidermatum, Colletotrichum gloeosporioides, Oidium lycopersicum, Magnaporthe grisea, Phytophthora infestans, Leveillula taurica, Pseudoperonospora cubensis, Alternaria solani, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella musicola, Mycosphaerella musicola and Cercospora arachidola, a portion of said the gene encoding the amino acid in cytochrome b protein, which when aligned with S. cerevisiae cytochrome b protein corresponds to the 143rd amino acid of S. cerevisiae cytochrome b protein. 22. Олигонуклеотидный зонд для использования в способе по любому из пп. 8-10, который связывается с геном цитохрома b гриба, в участке указанного гена, кодирующем аминокислоту в белке-цитохроме b, которая при выравнивании с белком-цитохромом b S. cerevisiae соответствует 143-ей аминокислоте белка-цитохрома b S. cerevisiae.22. Oligonucleotide probe for use in the method according to any one of paragraphs. 8-10, which binds to the fungal cytochrome b gene, in the region of the indicated gene that encodes the amino acid in cytochrome b protein, which when aligned with S. cerevisiae cytochrome b protein corresponds to the 143rd amino acid of S. cerevisiae cytochrome b protein. 23. Диагностический набор для использования в обнаружении присутствия или отсутствия точечной мутации в гене цитохрома b гриба в соответствии со способом по любому из пп. 1-3 и 8-10, причем указанный диагностический набор содержит праймер по п. 21, dATP, dCTP, dGTP, dTTP, ДНК - полимеразу и буферный раствор.23. A diagnostic kit for use in detecting the presence or absence of a point mutation in a fungal cytochrome b gene according to the method of any one of claims. 1-3 and 8-10, and the specified diagnostic kit contains a primer according to claim 21, dATP, dCTP, dGTP, dTTP, DNA polymerase and buffer solution. 24. Диагностический набор по п. 23, отличающийся тем, что он дополнительно содержит олигонуклеотидный зонд по п. 22.24. The diagnostic kit according to claim 23, characterized in that it further comprises an oligonucleotide probe according to claim 22. Приоритет по пунктам:Priority on points: 30.04.1999 по пп. 1-14, 21, 23 - GB9910100.8;04/30/1999 PP 1-14, 21, 23 - GB9910100.8; 13.03.2000 по пп. 2-14, 16, 19, 21, 23 - GB0006004.6;03/13/2000 PP 2-14, 16, 19, 21, 23 - GB0006004.6; 31.03.2000 по пп. 1-16, 18, 19, 21, 22-24 - GB0007901.2;03/31/2000 PP 1-16, 18, 19, 21, 22-24 - GB0007901.2; 26.04.2000 по пп. 17, 20 - PCT/GB00/01620.04/26/2000 PP 17, 20 - PCT / GB00 / 01620.
RU2001132326/13A 1999-04-30 2000-04-26 Diagnostic basis for detection of mutation of fungal cytochrome b RU2244750C2 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9910100.8 1999-04-30
GBGB9910100.8A GB9910100D0 (en) 1999-04-30 1999-04-30 Assay
GB0006004A GB0006004D0 (en) 2000-03-13 2000-03-13 Assay
GB0006004.6 2000-03-13
GB0007901.2 2000-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001132326A RU2001132326A (en) 2003-08-27
RU2244750C2 true RU2244750C2 (en) 2005-01-20

Family

ID=34978352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001132326/13A RU2244750C2 (en) 1999-04-30 2000-04-26 Diagnostic basis for detection of mutation of fungal cytochrome b

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2244750C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2614111C1 (en) * 2015-11-25 2017-03-22 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М. К. Аммосова" Method for point mutation diagnosing in native dna using graphene oxide

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ZHENG D ET AL: "Characterization of mitochondrial cytochrome b gene from Venturia inegualis " CURRENT GENETICS, vol.32, November 1997, pages 361-66. DI RAGO J-P AT AL: "Molecular basis for resistance to Myxothiazol, Mucidin (Strobilurin A), and Stigmatellin" THE JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, vol.264, no.24, AUGUST 1989, pages 14543-548. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2614111C1 (en) * 2015-11-25 2017-03-22 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М. К. Аммосова" Method for point mutation diagnosing in native dna using graphene oxide

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Schena et al. Assessing the potential of regions of the nuclear and mitochondrial genome to develop a “molecular tool box” for the detection and characterization of Phytophthora species
Monds et al. Fusarium graminearum, F. cortaderiae and F. pseudograminearum in New Zealand: molecular phylogenetic analysis, mycotoxin chemotypes and co-existence of species
Thomas et al. Gene identification in the obligate fungal pathogen Blumeria graminis by expressed sequence tag analysis
Retief et al. Potential inoculum sources of Phaeomoniella chlamydospora in South African grapevine nurseries
Pouzoulet et al. A method to detect and quantify Phaeomoniella chlamydospora and Phaeoacremonium aleophilum DNA in grapevine-wood samples
RU2296162C2 (en) Method of determining stability of fungal phytopathogen, allele-specific primer, and collection
Lesemann et al. Mitochondrial heteroplasmy for the cytochrome b gene controls the level of strobilurin resistance in the apple powdery mildew fungus Podosphaera leucotricha (Ell. & Ev.) ES Salmon/Mitochondriale Heteroplasmie für das Cytochrom-b-Gens kontrolliert die Strobilurinresistenz des Erregers des Echten Apfelmehltaus, Podosphaera leucotricha (Ell. & Ev.) ES Salmon
Gusberti et al. Quantification of Venturia inaequalis growth in Malus× domestica with quantitative real-time polymerase chain reaction
Gang et al. Analysis of fungicide sensitivity and genetic diversity among Colletotrichum species in sweet persimmon
GrÜNig et al. Development of single-copy RFLP markers for population genetic studies of Phialocephala fortinii and closely related taxa
Goodwin et al. Cloning and analysis of the mating-type idiomorphs from the barley pathogen Septoria passerinii
CN113774065B (en) Fluorescent quantitative internal reference gene for different adults of fall webworm, primer and application thereof
AU781410B2 (en) Methods
CN111961751A (en) KASP primer for detecting tomato root-knot nematode resistance gene Mi-1.2 and application thereof
CN109797238B (en) Two molecular markers developed based on gummy stem blight resistance identification and application thereof
RU2244750C2 (en) Diagnostic basis for detection of mutation of fungal cytochrome b
Yadav et al. Real-time PCR assay based on topoisomerase-II gene for detection of Fusarium udum
Zhang et al. PIRA-PCR for detection of Fusarium fujikuroi genotypes with carbendazim-resistance alleles
Kim et al. Molecular analysis of Botrytis cinerea causing ginseng grey mold resistant to carbendazim and the mixture of carbendazin plus diethofencarb
US6291665B1 (en) Fungal target genes and methods
US6307037B1 (en) Fungal target genes and methods
Amezrou et al. Whole-genome sequencing reveals diverse mechanisms underlying quantitative pathogenicity and host adaptation in a fungal plant pathogen
CN106893776A (en) A kind of method for detecting Ustilaginoidea virens cyp51 gene nucleotides mutational site
Šķipars et al. Development of a Marker within the Candidate True Loose Smut Resistance Gene for Use in Barley Breeding
Ray et al. Molecular Methods for the Controlling of Late Blight in Tomato

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070427