上周，小编带您了解了水样样本微生物核酸的纯化技术，本周让我们把目光聚焦到土壤这一最难处理的样本类型，详细了解影响土壤样本微生物核酸提取的关键要素以及QIAGEN旗下的MOBIO品牌是如何化繁为简、轻松应对这些挑战的。
影响土壤DNA及RNA提取的关键问题?腐植酸（Humicsubstances）
困扰提取土壤DNA和RNA的最大问题是土壤样本中含有大量的腐植酸、黄腐酸等腐殖质。腐植酸由有机物降解形成（植物、微生物等残骸），并使得土壤呈黑颜色（苯醌基的分子结构）。腐植酸、黄腐酸与DNA、RNA一样都是大分子亲水性阴离子聚合物，很容易在最后步骤跟核酸一起被抽提出来。所以需要在最终洗脱核酸前把它们去除掉。
?MOBIO的应对方案
IAT技术
抑制因子去除IRT技术是MOBIO从土壤样品中去除多苯多酚腐殖质的一项专利技术。IRT技术分两步，先去除蛋白质和其它残骸，然后去除不溶性大分子絮状沉淀物。IRT处理后，样品看起来就清亮很多了。
PowerSoil经过实验计算使用了充足的IRS量来对付最最难搞土壤样本。若最终依然存在有抑制因子（PCR扩增检测），重复一次IRS步骤。IRT的第一步需要低温来加强絮状物形成。第二步我们建议孵育时间不要超过5min。经验表明过长孵育时间会降低DNA得率。
?微生物细胞裂解（Lysisofmicroorganisms）
裂解土壤中的微生物细胞是影响土壤微生物核酸纯化的第二个关键步骤。获得高得率完整DNA需要强而有力的裂解。选择研磨珠种类以及机械研磨时间需要掌握一个平衡，使得在打开微生物细胞的同时尽量减少对DNA的剪切破损。
?MOBIO的应对方案
珠磨研磨方案
适合裂解土壤微生物的研磨珠有很多种。研磨珠的类型，外形，大小都会影响到DNA的得率和完整性。MOBIO推荐大小不一、边缘锋利的石榴石研磨珠来处理突然样本。由于研磨珠大小不一，既可以打碎大块泥土，也可以照顾到小小的微生物细胞。使用研磨珠击打破碎若配合温度改变，可以强化裂解作用，对于坚硬的有机物和孢子等的裂解有很大帮助。
裂解缓冲液
另一个组成强力裂解力量的重要成分是裂解缓冲液。这个溶液必须满足3个条件。第一，联合机械作用力裂解细胞膜。二，性质柔和不损伤DNA。三，不受土壤本身pH的影响，必须缓冲掉土壤本身的酸性，因为酸性条件对DNA有害。裂解缓冲液结合C1或者S1（分别是PowerSoil和UltraCleanSoilkits）提供了裂解所有类型土壤微生物的最佳条件。
加热裂解
在需要强力裂解的情况下，研磨前加热样品对于提取是有帮助的。加入裂解缓冲液以后，65℃-70℃孵育10-15min可以软化细胞膜，利于研磨破碎。对真菌、孢子尤其有效。另一个方法是从-20°C或-80°C到37°C对土壤样品反复冻融3次。此方法同样能增强细胞的破碎。当然，实施起来就没有上面提到的加热法方便。
经典的MOBIO土壤微生物DNA纯化方案
DNeasyPowerSoilKit
从各类土壤等各类环境样品中提取高质量微生物基因组DNA
自带0.7mm的石榴石研磨珠，搭配Vortex高效破碎样本
专利IRT技术：%去除腐殖酸等PCR抑制因子
仅需30分钟即可快速提取mg土壤样本基因组DNA
通量：1–24份样本，可在QIAcube上操作
适用范围
适用于各种常见类型土壤（堆肥、沉积物、粘土及酸性土壤）
绝大多数类型微生物均可成功提取，包括革兰氏阴阳性菌、真菌、藻类、放线菌和线虫等
更高样本量可使用DNeasyPowerMaxSoilKit，最高处理10g土壤样本
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