絶対QPCRを使用して、小麦、トマト、およびネギの筋肉菌根菌の根根コロニー形成の定量化

アーバスキュラー菌根菌（AMF）は、ほとんどの陸生植物と共生しており、植物の成長と健康にプラスの効果があることが知られています。AMF植物共生を評価するために、さまざまな方法論が開発されています。根の染色とAMF構造の顕微鏡観察を含む最も適用される方法は、退屈で時間がかかり、結果は観察者に大きく依存しています。定量的ポリメラーゼ連鎖反応（QPCR）を使用してAMF根コロニー形成を定量化することは、多数のサンプルの評価を可能にする信頼できるハイスループット技術を表します。QPCRによる定量化は、相対的な定量化と絶対定量化の2つの方法で実行できます。相対的な定量化では、標的遺伝子は参照遺伝子で正規化されます。一方、絶対定量化には、テンプレートDNAが連続して希釈される標準曲線の使用が含まれます。以前の論文では、プライマーペアAMG1FとAM1を検証し、相対的な定量化アプローチを検証して、ペチュニアのAMF根コロニー形成を評価しました。ここでは、絶対定量化アプローチで同じプライマーをテストし、結果を従来の顕微鏡法と比較しました。QPCR法を3つの異なる作物、すなわち小麦（Cv。ColmettaとWiwa）、Tomato、およびLeekで評価しました。コルメッタ（r = 0.90、p <0.001）、wiwa（r = 0.94、p <0.001）、およびトマト（r = 0.93、p <0.001）の顕微鏡とQPCRの間に強い相関が観察されましたが、リークの相関はありません（r = 0.27、p = 0.268）。これは、特定の作物ごとにプライマーペアをテストすることの重要性を強調しています。

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) form symbioses with most terrestrial plants and are known to have a positive effect on plant growth and health. Different methodologies have been developed to assess the AMF-plant symbiosis. The most applied method, which involves staining of roots and microscopic observation of the AMF structures, is tedious and time-consuming and the results are highly dependent on the observer. Using quantitative polymerase chain reaction (qPCR) to quantify AMF root colonization represents a reliable, high-throughput technique that allows the assessment of numerous samples. Quantification with qPCR can be performed through two methods: relative quantification and absolute quantification. In relative quantification, the target gene is normalized with a reference gene. On the other hand, absolute quantification involves the use of a standard curve, for which template DNA is serially diluted. In a previous paper, we validated the primer pair AMG1F and AM1 for a relative quantification approach to assess AMF root colonization in Petunia. Here, we tested the same primers with an absolute quantification approach and compared the results with the traditional microscopy method. We evaluated the qPCR method with three different crops, namely, wheat (cv. Colmetta and Wiwa), tomato, and leek. We observed a strong correlation between microscopy and qPCR for Colmetta (r = 0.90, p < 0.001), Wiwa (r = 0.94, p < 0.001), and tomato (r = 0.93, p < 0.001), but no correlation for leek (r = 0.27, p = 0.268). This highlights the importance of testing the primer pair for each specific crop.