Adaptation of isothermal nucleic acid amplification by LAMP method in detection of Polish Prymnesium parvum strains as a key element of a molecular field test

Prymnesium parvum jest jednokomórkowym haptofitem i jej zakwity, często toksyczne przez produkcję toksyn – prymnezyn, występują w słonawych wodach śródlądowych. Od 2022 roku w rzece Odrze i dopływającym do niej Kanale Gliwickim występują zakwity P. parvum powodujące MFK. Z tego powodu zarządzony jest stały monitoring dotyczący obecności złotej algi przez laboratoria GIOŚ, który jest przeprowadzany praco- i czasochłonnymi metodami mikroskopowymi. W tej pracy zaproponowano koncepcję testu polowego zakładającego detekcję P. parvum. Kluczowymi elementami tego testu jest uproszczona ekstrakcja DNA metodą lizy szokiem osmotycznym, amplifikacja DNA metodą LAMP oraz detekcja kolorymetryczna. W ramach tej pracy opracowano warunki amplifikacji DNA metodą LAMP z użyciem starterów komplementarnych do regionu markera molekularnego - ITS.

Prymnesium parvum is a single-celled haptophyte and its blooms, often toxic due to production of toxins – prymnesins, occur in inland brackish waters. Since 2022 HABs have been reported in Oder river and its tributary Gliwice Canal causing MFK. For this reason, GIOŚ is obligated to conduct constant monitoring of P. parvum occurence. This monitoring is done by labor- and time consuming microscopic methods. In this paper, a new method of field test of P. parvum detection is proposed. Key elements of this test are simplified DNA extraction using osmotic shock lysis, DNA amplification by LAMP method and colorimetric detection. Within this article DNA amplification by LAMP method was developed using primers complementary to molecular marker region – ITS.