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Purification of polymerase chain reaction (PCR)-amplifiable DNA from compost piles containing bovine mortalities

Reuter, T.R., Xu, W., Alexander, T.W., Stanford, K.I.M., Xu, Y., et McAllister, T.A. (2009). « Purification of polymerase chain reaction (PCR)-amplifiable DNA from compost piles containing bovine mortalities. », Bioresource Technology, 100(13), p. 3343-3349. doi : 10.1016/j.biortech.2009.01.069  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Dans les systèmes de production animale, on recourt au compostage pour éliminer les carcasses d’animaux morts, mais on sait peu de choses sur la vitesse et le degré de décomposition que permet d’atteindre cette méthode avec des carcasses. La détection par PCR de certains fragments d’ADN est un moyen d’étudier la dégradation des carcasses et d’autres matières biologiques durant le compostage. Il est toutefois important que l’ADN extrait soit pur, sinon les résultats de la PCR peuvent ne pas être utiles. Nous avons appliqué une méthode pour purifier l’ADN d’échantillons de compost et, pour éprouver, nous avons dosé de l’ADN bovin et végétal ciblé après 0, 4 et 12 mois de compostage. La concentration de matière organique dans la matière compostée a posé une complication particulière au point de vue de la purification de l’ADN aux fins de l’analyse moléculaire. L’ADN extrait des composts au jour 147 était d’abord de couleur anormale, et des inhibiteurs de PCR ont empêché l’amplification des fragments de gènes végétaux ou bovins ciblés. L’albumine sérique bovine a permis d’améliorer la détection (25-50 μL du volume final) en éliminant les inhibiteurs, mais seulement lorsque la concentration des acides humiques dans les extraits d’ADN était de 1,0 ng μl-1 ou moins. Nous avons optimisé la purification de l’ADN de la matière compostée en utilisant la chromatographie sur colonnes de Sépharose 4B. La méthode de purification de l’ADN que nous décrivons nous a permis de surveiller à l’échelle moléculaire les gènes bovins et végétaux ciblés qui autrement étaient impossibles à discerner durant le processus de compostage. L’épreuve que nous avons mise au point pourrait probablement permettre de préparer de l’ADN amplifiable par PCR qui pourrait servir à détecter les microbes pathogènes dans le compost.

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