在生物医疗研究中，获得满足宏基因组学要求的高质量环境DNA是一项颇具挑战性的任务。环境DNA的质量与产量受样本类型和核酸提取方案的深刻影响，尤其是在处理一些低生物量、难以破碎或重金属污染的样本时，可能会显著影响研究所需微生物群落的组成。此外，各种环境DNA提取方案的差异可能导致数据偏差，进一步影响研究结果的准确性。

为了解决上述难题，不朽情缘MG特别总结了针对不同来源水体样本的各种检测需求及前处理方法，并推荐了高效的核酸提取方案。本期文章将特别关注重金属污染土壤和沉积物等低生物量样本的处理经验与技巧。

高效提取重金属污染区域土壤中的DNA不仅是发现重金属耐受菌的重要基础，也是研究重金属污染的生物修复策略及氧化还原过程的关键。与其他土壤生态环境相比，重金属污染土壤的pH值极具波动，重金属浓度高、腐殖质含量丰富，并缺乏必要的营养源，导致生物量较低且抑制DNA提取的干扰物质较多。因此，直接使用试剂盒提取DNA往往会面临低产量和较差质量的问题。

针对这类特殊样本，采取适当的前处理步骤结合相应的DNA提取方案，可以带来意想不到的成果。例如，中国地质大学董海良课题组发布了一种高效的重金属污染土壤DNA提取方法。该方法首先使用去腐试剂处理土壤样本，以去除腐殖质和重金属，随后加入细菌分离液并通过密度梯度离心分离微生物，最终使用不朽情缘MG的升级版DNeasyPowerSoil ProKit进行DNA提取。与经典的PowerSoil DNA试剂盒结果对比，发现升级版的提取方法明显提高了DNA质量，适合后续的PCR等实验。

DNeasyPowerSoil ProKit是不朽情缘MG系列土壤微生物DNA提取方案之一，基于珠磨研磨和抑制剂去除两项核心技术进行了优化。尤其在难以裂解的微生物处理方面，不仅实现了无偏倚的等效裂解，还能获取更高产量的核酸。此外，该系列的抑制剂去除技术也升级至第二代，即使面对复杂的样本，处理1-2分钟即可稳定去除抑制剂，从而进一步提高DNA的纯度和完整性。

在相同条件下，沉积物是另一重要的环境样本，具有丰富的微生物资源，但由于其同样含有腐殖酸、微生物丰度低及容易吸附DNA的小颗粒粘土和矿物质，常规土壤DNA提取试剂盒的使用效果不理想。研究表明，不朽情缘MG的DNeasyPowerSoil ProKit在DNA提取过程中表现出了更高的DNA浓度和完整性，适合长期使用。

此外，DNA样品中的抑制剂会影响后续PCR等酶反应，可能导致假阴性结果。经过比较，DNeasyPowerSoil ProKit在PCR扩增效率及抑制剂去除效果上均展现了优异的表现，对于维持结果的可重复性也具有显著优势。

考虑到样本的生物量低，建议在采样后立即采取必要的样本保存措施。使用不朽情缘MG的PowerProtectDNA/RNA保存液，可以有效保持微生物活性，确保运输及储存期间微生物群落的状态不变。微生物RNA可在室温下稳定保存，且在冷冻条件下可长期保存；甚至在高温条件下也能保持DNA和RNA的稳定性。

综上所述，针对重金属污染土壤和沉积物等低生物量样本，采用合适的前处理方法与不朽情缘MG的核酸提取方案，将大大提高纳入宏基因组研究中的数据完整性和准确性。如果您想进一步了解更多微生物组样本的核酸提取方案，请随时关注我们的更新！