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The use of the green fluorescent protein as a biomarker for sapstain fungi

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Abstract:

To understand wood colonization by sapstain fungi and their potential biocontrol agents, it is necessary to differentiate these organisms directly on their natural substrates. In the present study the feasibility of transforming with the green fluorescent protein (GFP), the sapstain fungus and a potential biocontrol agent Cartapip, an albino strain was assessed. Transformants of the two fungal species were screened by polymerase chain reaction and Southern blot analyses. The GFP was expressed in spores, synnemata and mycelia of the transformants grown in artificial media or wood. The growth, pigmentation and wood colonization of the transformants were similar to that of the non-transformants, suggesting that the presence of the gene had no negative effect on the biology of the transformants. Using fluorescence and confocal microscopy, the GFP-expressing fungi were easily differentiated from the wild-type strains and other fungal species in wood, even 4 months after inoculation. The results show that the use of the GFP system is feasible to monitor fungi in wood.

French
Utilisation de la protéine fluorescente verte (GFP) comme marqueur biologique des champignons de bleuissement du bois

Pour comprendre la colonisation du bois par les champignons de bleuissement et par les agents de lutte biologique potentiels, il est nécessaire de distinguer ces organismes directement dans leur substrat naturel. Nous avons évalué la possibilité de transformation par la protéine fluorescente verte (GFP) du champignon de bleuissement Ophiostoma piceae et d'une souche albinos de Ophiostoma piliferum, agent de lutte biologique potentiel Cartapip®. Des transformants des deux espèces fongiques ont été triés par analyses PCR et Southern blot. La GFP a été exprimée dans les spores, les synnemas et le mycélium des transformants cultivés sur milieux artificiels et sur bois. Avec les transformants, la croissance, la pigmentation et la colonisation du bois étaient semblables à celles des non transformants, ce qui suggère que la présence du gène gfp n'a pas d'effet négatif sur la biologie des transformants. Par microscopie confocale à fluorescence, les champignons exprimant la GFP ont été facilement distingués des souches de type sauvage et d'autres espèces fongiques dans le bois, même 4 mois après inoculation. Nos résultats montrent que l'utilisation de la GFP est possible pour suivre les Ophiostoma dans le bois.

Document Type: Research Article

DOI: http://dx.doi.org/10.1046/j.1439-0329.2002.00277.x

Affiliations: Chair of Forest Products Biotechnology, Department of Wood Science, University of British Columbia, 4041–2424 Main Mall, Vancouver, BC, V6T 1Z4, Canada. Email:breuil@interchg.ubc.ca

Publication date: June 1, 2002

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