standardizzazione di un metodo di estrazione del DNA da campioni di corallo provenienti da atolli maldiviani

Abstract

I coralli sono i principali biocostruttori dei reef maldiviani e creano diversi microhabitat, consentendo l'insediamento di un vasto numero specie animali e organismi microbici. Sono definiti olobionti per la loro capacità di instaurare relazioni mutualistiche con un'ampia varietà di microrganismi, tra cui alghe, funghi, batteri e virus, che ne costituiscono il microbiota. L'obiettivo principale della mia attività è stato lo sviluppo di un protocollo standardizzato per l'estrazione di acidi nucleici da coralli duri maldiviani. Sono state campionate sei specie di coralli (Porites lobata, Pocillopora verrucosa, Pocillopora meandrina, Acropora hyacintus, Acropora gemmifera e Acropora cytherea) in due atolli maldiviani (Ari e Felidhoo) per un totale di 76 colonie (228 repliche). Il Kit DNeasy® PowerSoil® (QIAGEN) è stato riadattato e automatizzato, grazie all’utilizzo del TissueLyser III e del QIAcube Connect (QIAGEN), per l’estrazione del DNA. In generale il DNA estratto nei campioni di Porites lobata è di circa 30,6 ng/µL, mentre quello ottenuto dai campioni di Pocillopora verrucosa e Pocillopora meandrina è, rispettivamente, di 39,2 ng/µL e 20,5 ng/µL circa. Il DNA quantificato dai campioni di Acropora è risultato inferiore: ~1,35 ng/µL per A. cytherea e <1ng/ µL per A. gemmifera e A. hyacintus. Cinque specie (10 campioni totali) sono stati prelevati e mantenuti sia in RNAlater (Sigma – Aldrich) che in DNA/RNA Shield (Zymo Research) e ne è stata comparata la quantità di DNA estratto. Mentre la quantità di DNA ottenuto dai generi Pocillopora e Porites è, rispettivamente, ~13 volte e ~3 volte maggiore se questi vengono conservati in DNA/RNA Shield piuttosto che al RNAlater, per le Acropore il materiale genetico estratto nei campioni in DNA/RNA Shield risulta essere 1,6% - 10,6% di quello ottenuto dai campioni in RNAlater. Il progetto contribuisce alla comprensione delle dinamiche microbiotiche che influenzano la salute dei coralli.

Reef-building corals create huge number of microhabitats, allowing for the establishment of vast number of animals species and microbial organisms. Corals are considered holobiont due to their ability to establish mutualistic relationships with a wide variety of microorganisms, including algae, fungi, bacteria and viruses All these microorganisms constitute the microbiota of the corals. The aim of this work is to develop a standardised protocol for the extraction of nucleic acids from Maldivian hard corals. Six species of corals (Porites lobata, Pocillopora verrucosa, Pocillopora meandrina, Acropora hyacintus, Acropora gemmifera and Acropora cytherea) were collected in two Maldivian atolls (Ari and Felidhoo) for a total of 76 colonies (228 replicates). The DNeasy® PowerSoil® (QIAGEN) kit has been adapted and automated for the DNA extraction, using TissueLyser III and QIAcube Connect (QIAGEN).The DNA extracted from Porites lobata samples is ~30.6 ng/µL, while the amount obtained from Pocillopora verrucosa and Pocillopora meandrina samples is approximately 39.2 ng/µL and 20.5 ng/µL, respectively. The DNA from Acropora samples was lower: ~1.35 ng/µL for A. cytherea and <1ng/ µL for A. gemmifera and A. hyacintus. Five species (10 total samples) were collected and maintained in both RNAlater (Sigma - Aldrich) and DNA/RNA Shield (Zymo Research) and the amount of DNA extracted has been compared. The amount of DNA obtained from Pocillopora and Porites genera in DNA/RNA Shield is, respectively, ~13 times and ~3 times bigger than RNAlater. However for Acropora, the DNA extracted from DNA/RNA Shield samples is 1.6% - 10.6% of that obtained in RNAlater samples. The project contributes to the comprehension of the microbial dynamics that influence the corals health.