A combination of baiting and PCR techniques for the detection of Phytophthora quercina and P. citricola in soil samples from oak stands

Authors: Nechwatal1; Schlenzig1; Jung1; Cooke2; Duncan2; Oßwald1

Source: Forest Pathology, Volume 31, Number 2, April 2001 , pp. 85-97(13)

Publisher: Wiley-Blackwell

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A description is given of the use of a combination of polymerase chain reaction (PCR) and baiting techniques for the specific detection of and from soil around declining oak trees. The soil was flooded with water and subjected to a specific baiting procedure using leaflets as baits. Single round or nested PCR, respectively, with species-specific primers allowed the detection of and in infected oak leaflets used as baits and in the water from the same bait tests. PCR detection of both fungi was also possible after soil samples had been thoroughly mixed with water and the floating organic debris had been collected. and could be readily detected in almost every case in the water from these tests by PCR but less frequently in the organic debris. The identities of and were confirmed by restriction digests of the corresponding PCR amplicons. The presence of both fungi was also confirmed in parallel in soil samples tested by baiting with oak leaflets. Nested PCR with the primers used allowed the detection of as few as five zoospores of and 300 zoospores of in a volume of 100 l. The methods presented here allow detection and identification of species of in soil without the need for direct extraction of soil samples, and without specific knowledge of the morphological characteristics of the genus.

Détection de Phytophthora quercina et de P. citricola dans le sol de chênaies par une méthode combinant le piégeage et la PCR

L’article décrit la détection spécifique de Phytophthora quercina et de P. citricola dans le sol prélevé autour de chênes dépérissants, par une méthode combinant les techniques de piégeage et de PCR. Le sol a été immergé dans l’eau et soumis à la procédure du piégeage avec de très jeunes feuilles de Quercus robur. Une amplification par PCR simple ou par PCR gigogne, respectivement, avec des amorces spécifiques des espèces ont permis de détecter P. quercina et P. citricola dans les feuilles-piège infectées, et dans l’eau de piégeage. La détection des deux champignons par PCR a aussi été possible après que les échantillons de sol aient été soigneusement mélangés à de l’eau et que les débris organiques aient été collectés. Phytophthora quercina et P. citricola ont pu être facilement détectés par PCR dans presque tous les cas dans l’eau de piégeage, mais moins fréquemment dans les débris organiques. L’identité de P. quercina et de P. citricola a été confirmée par les profils de restriction des amplifiats obtenus. La présence des deux champignons a aussi été confirmée en parallèle dans des échantillons de sol par piégeage. L’amplification par PCR gigogne avec les amorces utilisées a permis la détection de seulement 5 zoospores de P. citricola et 300 zoospores de P. quercina, dans un volume de 100 μl. Les méthodes présentées ici permettent la détection et l’identification des espèces de Phytophthora dans le sol en évitant l’extraction directe d’ADN du sol, et sans connaissances spécifiques sur les caractéristiques morphologiques du genre.

Document Type: Research Article

DOI: http://dx.doi.org/10.1046/j.1439-0329.2001.00232.x

Affiliations: 1: Forest Botany, Section Phytopathology, Technische Universität München, Am Hochanger 13, 85354 Freising, Germany 2: Scottish Crop Research Institute, Invergowrie Dundee DD2 5DA, UK

Publication date: April 1, 2001

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