劉燕++劉娟娟++吳晴晴

摘 要：PCR擴(kuò)增檢測土壤樣品中目標(biāo)微生物的重要前提之一是獲得高質(zhì)量的微生物基因組總DNA。但由于土壤樣品種類繁多、組成也相對復(fù)雜，且微生物細(xì)胞常緊緊吸附在土壤的顆粒表面，因此從土壤樣品中獲取無偏好、高質(zhì)量的微生物總DNA具有較大難度。在保證獲得高質(zhì)量土壤微生物總DNA的前提下，有效地將試劑盒與核酸提取儀相結(jié)合，以相對較低的成本獲得較高質(zhì)量的土壤微生物總DNA。

關(guān)鍵詞：土壤微生物 DNA 提取

中圖分類號：S15 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）12（a）-0095-02

現(xiàn)階段提取土壤樣品中總DNA的方法，在微生物生態(tài)學(xué)不斷壯大與發(fā)展的過程中逐漸發(fā)展了起來。據(jù)報道，現(xiàn)階段從土壤樣品中獲得高質(zhì)量DNA的方法主要有間接提取法和直接提取法。一般直接提取的效率相對較高，而間接提取的純度較高。提取土壤樣品中總DNA沒有通用的唯一的標(biāo)準(zhǔn)方法，實際工作中需根據(jù)具體實驗?zāi)康?、土壤樣品的特點、實驗室的條件而定。

1 材料與方法

1.1 主要試劑盒

主要試劑盒：FastDNA SPIN Kit for Soil試劑盒，GENMED土壤DNA分離試劑盒。

1.2 主要儀器

主要儀器：S1000TM Thermal Cycler，微量臺式離心機(jī)IEC Micro CL17，DYY-2C型電泳儀，凝膠成像系統(tǒng)，F(xiàn)astPrepTM FP120核酸提取儀，Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀，NanoDrop ND-1000 Spectrophotometer。

1.3 土壤DNA提取方法

方法1：使用FastDNA SPIN Kit for Soil試劑盒、用FastPrepTM FP120核酸提取儀提取DNA。方法2：使用FastDNA SPIN Kit for Soil試劑盒、用Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀提取DNA。方法3：用GENMED土壤DNA分離試劑盒提取DNA。方法4：用GENMED土壤DNA分離試劑盒與Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀提取DNA。方法5：用GENMED土壤DNA分離試劑盒與Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀提取DNA。方法6：用Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀、GENMED土壤DNA分離試劑盒提取DNA。方法7：用Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀與GENMED土壤DNA分離試劑盒相結(jié)合來提取DNA。方法8：用GENMED土壤DNA分離試劑盒與Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀提取DNA。方法9：用GENMED土壤DNA分離試劑盒與Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀提取DNA。方法10：用GENMED土壤DNA分離試劑盒與Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀提取DNA。方法11：用GENMED土壤DNA分離試劑盒與Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀提取DNA。以上所有詳細(xì)操作步驟見相應(yīng)說明書。

1.4 土壤DNA電泳檢測

取提取的DNA模板3μL與1μL 6×Loading Buffer混合，加入1%（w/v）瓊脂糖凝膠加樣孔內(nèi)，置于電泳槽中進(jìn)行電泳檢測。

2 實驗結(jié)果與分析

不同方法提取土壤核酸的效率如下。

用方法1～11提取土壤DNA，所得核酸濃度依次為9.6 ng/μL、153.5 ng/μL、87.3 ng/μL、56.8 ng/μL、88.0 ng/μL、 52.2 ng/μL、46.5 ng/μL、69.8 ng/μL、67.6 ng/μL、48.0 ng/μL、51.0 ng/μL，提取核酸得率分別為1.92μg/g、30.7μg/g、 17.46μg/g、11.36μg/g、17.6μg/g、10.44μg/g、9.36μg/g、13.96μg/g、13.52μg/g、9.6μg/g、10.2μg/g土壤。

利用方法1～11的提取方法對同一土壤樣品中的總DNA進(jìn)行提取。電泳檢測結(jié)果見圖1：方法1～11分別對應(yīng)圖中相應(yīng)泳道1～11，可以看出泳道2、3、5、8的條帶相對較明亮，DNA含量也相對較高。結(jié)果表明利用Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀與GENMED土壤DNA分離試劑盒有效結(jié)合提取土壤總DNA的效率較高。此外，與方法1、2相比，GENMED土壤DNA分離試劑盒的價格低于FastDNA SPIN Kit for Soil試劑盒約10倍。

3 結(jié)語

將Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀與GENMED土壤DNA分離試劑盒相結(jié)合提取土壤總DNA，在降低提取成本的同時保證DNA質(zhì)量不下降。

不同提取方法對同一土壤樣品中的DNA提取效率不同[3]，實際工作中需要根據(jù)實驗?zāi)康?、不同土壤樣品以及不同實驗室條件等選擇相對合適的提取方法[1-2]。利用GENMED土壤DNA分離試劑盒與Mini-BeadBeater-16TM核酸提取儀提取土壤DNA提取效率較高，成本相對較低。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐曉宇，閔航，劉和，等.土壤中微生物總DNA提取方法的比較[J].農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報，2005，13（3）：377-381.

[2] Patrick Robe，Renaud Nalin，Car mela Capellano，et al. Vogel，Pascal Simonet[J].European Journal of Soil Biology， 2003（39）：183-190.

[3] Xia Y.Isolation and characterization of phenanthrene-degrading Sphingomonas paucimobilis strain ZX4[J].Biodegradation，2005（16）：393-402.