DNA的得率问题排在MOBIO收到的技术咨询前五位。沉积物、棉拭子、废水活性污泥等我们都听说过未能提取到足够DNA。毕竟DNA没人会嫌多。
当有人告诉我们他们没能获得足够DNA的时候,我们首先排除一些常见的错误。比如因未能理解某个操作步骤而做错了,或者选择了一个不合适的试剂盒。也有可能是因为实验室同事留给你的样品在室温下过夜却没有告诉你,诸如此类的原因可以列出很多很多。然而,真正的原因有可能很简单,因为DNA得率低(这里说的低得率指的是低于用分光光度计,比如Nanodrop,检测下限的浓度浓度)并不一定意味着操作过程出了错,有可能一开始样品中就没有多少核酸,这种情况在棉拭子、滤膜和沉积物等生物含量较少的样品中很常见。
当你着手研究一个从未做过的样品,你可能不太知道微生物的类型和微生物含量,因此也会不确定预期得率能有多少,尤其是野外采集的环境样品。例如,每种土壤都有不同的pH、腐植酸含量、含碳量等。幸运的是,你并不需要摸黑前进,只要做一个对照即可。
对于土壤样本,最好阳性对照就是加入一定数量的细菌或者真菌到样品中,然后严格按照试剂盒操作说明书做一次。细菌或真菌样品可以自行过夜孵育制备。最好选择希望在样品中找到的代表性微生物。然后取1-2毫升培养物离心收集细胞。像大肠杆菌,1毫升过夜培养物大概含有10^9个细胞,能提取到约5微克DNA。真菌的细胞DNA含量大约是细菌的10倍。查查你实验对象的基因组大小,测量一下培养物的细胞密度并对DNA的得率做出预估。然后,离心培养物收集细胞沉淀并用少量的中性缓冲液重悬,比如100μl生理盐水,将重悬液混入土壤样品中并在开始提取前至少孵育10分钟。与此同时平行提取你的原始样品。这样从标准化的和没有标准化的样品之间的浓度差就可以判定样品中含有多少DNA,如果行不通,可能是土壤中含有金属等杂质干扰了样本处理或者匀化不充分导致细胞裂解不完全等原因造成的。如果仍然搞不定,请联系MO BIO的技术支持。
其它样本也可以做类似的标准化实验,按你的标准将纯培养物和处理样本结合起来就行,例如,你正在过滤的池水,可以先用纯培养的微生物标准化,再按既定的方法过滤处理样本,这样的话可以保证DNA提取方法是没有问题的,测出样品的浓度,又消除了一个未知因素。事实上,哪怕你对目前的提取方法已经很熟练了,也最好每次实验都做这样一个对照,这只需在试验前期花费很少的时间,就很可能为你的下游实验节省许多工作量。