促进饮用水供水管道生物膜脱落的超声处理参数优化

摘要

目的:从贫营养环境(如饮用水供水管道)中获取足量的DNA是用分子生物学的方法研究微生物群落的重要环节。尽管如此,DNA量不足始终是对饮用水环境样品进行宏基因组测序时最大的问题之一。为了获得尽可能多的微生物,本文采用超声处理进行微生物分离,并研究处理供水管道生物膜的最佳超声处理参数。创新点:本研究提供了一种预处理方法,可以从实际供水管道生物膜中提取更多可靠的DNA,可以更好地解决贫营养环境中DNA的收集问题。方法:1.用挑选的细菌(Pelomonas sp.)形成的生物膜来初步研究三个超声参数的最佳水平,即功率、时间和超声处理次数;2.基于这些值,对每个超声参数选择三个水平,并对实验室培养的饮用水生物膜进行正交试验,以进一步确定能有效分离生物膜的最佳超声参数水平;3.使用研究所得的最优超声处理参数对从实际供水管道采集的生物膜进行处理,以验证其效果。结论:1.最佳超声功率、时间和次数分别为13 W、1 min和15次,且两次超声处理之间需要20min的静置期;2.与没有进行超声处理的样品相比,研究所得的最优超声处理不会降低DNA质量,而且可以将提取的DNA量增加至少4.78倍。