一种适用于PCR的土壤微生物DNA的提取方法

[目的]对土壤微生物的DNA进行提取,以建立一种适用于PCR技术分析的土壤微生物DNA的快速提取方法。[方法]采用了2种不同的直接裂解法提取土壤微生物DNA,并用细菌通用引物27F和1492R进行PCR扩增16S rDNA片段。[结果]2种方法提取的土壤微生物总DNA电泳结果显示没有差别,但是只有CTAB、溶菌酶、冻融裂解法提取的总DNA不需要纯化,在增加Mg2+用量的条件下,只需用第一轮非特异PCR产物作为模板即可扩增出16S rDNA片段。[结论]CTAB、溶菌酶、冻融裂解法提取土壤DNA,方法操作简单、快捷,同时适用于PCR分析,为土壤微生物群落结构的多样性分析奠定了基础。

土壤微生物DNA木聚糖酶基因多样性的研究

采用国产硅胶GF254(60型)代替进口Glass bead的改良方法抽提土壤微生物DNA,然后设计了一对扩增木聚糖酶基因片段的新简并引物,对抽提的土壤微生物DNA进行PCR扩增。扩增片段连接pMD18T载体,转化大肠杆菌,重组片段通过酶切进行RFLP分析后,测序分析得到10个木聚糖酶基因片段。对所得片段翻译的氨基酸序列进行BLAST分析表明有8个片段与来自放线菌的木聚糖酶具有较高的同源性,2个与假单胞菌的木聚糖酶具有较高的同源性。所得10个木聚糖酶片段的氨基酸序列同源性比较显示,第27个氨基酸均为天冬酰胺(N),暗示这些来自土壤微生物DNA的基因片段编码耐碱的木聚糖酶。通过构建系统进化树,发现扩增的木聚糖酶片段之间的相似性均在70%以上。

土壤微生物DNA提取方法研究进展

从土壤中提取微生物DNA的方法分两类——直接提取法和间接提取法,两类方法各有优势和缺陷,因而各有一定的适用范围。

土壤微生物总DNA的V_3可变区PCR反应体系优化

为了优化以土壤微生物DNA为模板的PCR反应条件,采用E.Z.N.A.soil DNA kit试剂盒提取土壤微生物总DNA,对16SrDNA V3可变区的PCR反应体系和反应条件进行优化。主要从DNA模板用量、引物浓度、退火温度、热启动方式4个方面进行筛选试验,最后得出最适宜的土壤DNA扩增体系为:10.5ng模板DNA、5μL 10×buffer、4μL 2.5mmol/L dNTP、10μmol/L引物各1.5μL,2.5UTaq酶,加无菌ddH2O补足至50μL;PCR循环程序为:94℃预变性5min;94℃变性1min,52℃退火1min,72℃延伸70s,29个循环;72℃延伸5min。试验结果表明:选择热启动方式和合适的退火温度是获得高质量PCR产物的关键。

天台山不同林型土壤微生物DNA总量的分布特性

研究了天台山8种植被类型土壤微生物DNA总量分布的特性及其与土壤微生物数量、土壤生化活性和土壤其它环境因素之间的关系。土壤的发育程度等对土壤微生物DNA总量分布影响较大。此外,土壤微生物数量、微生物生物量C和土壤呼吸速率对土壤微生物DNA总量分布的直接作用和它门之间的相互作用产生的间接影响较显著。在所测的8种土壤理化因素中,土壤微生物DNA总量分布对土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾影响较大。

PCR-DGGE法研究新型氧肥对水淹胁迫下土壤细菌多样性的影响

以短埂大参土壤为研究对象,以水淹为胁迫因子,将短埂大参土壤进行A:单一水淹处理,B:水淹施加新型氧肥处理,C:正常浇水不施加新型氧肥处理,处理时间为36 d。对各处理第6、12、18、24、30、36天土壤中细菌16S rDNA基因的PCR扩增产物进行DGGE分析。结果表明,同时期的A处理与B处理样品的DGGE条带相似度随处理时间延长,相似度降低,B处理的第12、18、24天样品的DGGE条带数比A多且较亮;B处理的香农-威纳指数(Shannon指数)比A处理的Shannon指数高,差值呈"低-高-低"的趋势;同时期的B处理与C处理样品DGGE条带相似度较低;各处理在各检测时间内多样性表现不同,A样品土壤细菌多样性在各检测时间的相似度普遍较低,B样品土壤细菌多样性在各检测时间的相似度较高且较稳定,C样品土壤细菌多样性在各检测时间的相似度较低。说明新型氧肥对水淹胁迫下土壤细菌多样性影响较显著。

Dehydrogenase Activity of Soil Microorganisms and the Total DNA Level in Soil of Different Use

The aim of the study was to find the interrelations between the activity of intracellular dehydrogenases, abundance of microorganisms, and the level of soil DNA in the Mollic Gleysol profile, with notification on the dominant DNA form （extra-or intra-cellular）, depending on the type of land use. Two neighbouring meadows were selected for investigations： one systematically cultivated and fertilized and the other deprived of any effect of anthropogenic activity, used as a control. We have demonstrated that dehydrogenase activity （DHA）, the DNA content and microbial abundance strongly depended on the type of land use. DHA exhibited a significant correlation with the DNA content （r = 0.99^＊＊＊ and r = 0.74^＊, for cultivated and control sites, respectively）. This relationship with such a high r value might suggest domination of the intracellular form of DNA in the cultivated meadow, which is also confirmed by the c.a. 13% increase in microorganism abundance in the cultivated soil. The optimal conditions for microbial activities were defined by the significant positive interrelationships between microbial abundance and the total organic carbon content, and a negative correlation with pH, redox potential and soil bulk density.

胡晗华、饶志明等获本刊优秀论文奖

根据我部决定(见本刊1999年第2期第159页)和有关专家推选评定，胡晗华、石岩峻、丛威、蔡昭铃的论文《不同氮磷水平下中肋骨条藻对营养盐的吸收及光合特性》[2004，10(6)：735～739]和饯志明、赵有玺、李辉、王正祥、沈微、方惠英、诸葛健的论文《太湖流域土壤微生物基因组总DNA分离纯化及其质粒文库的初步构建》[2004，10(6)：774～777]获本刊2004年第5期优秀论文奖。