不同DNA提取方法对高通量测序检测沉积物微生物多样性的影响

高通量测序技术是目前沉积物中微生物多样性的主要检测方法,该技术受到不同方法提取基因组DNA质量的影响,然而,不同DNA提取方法应用于高通量测序对沉积物中微生物多样性的比较研究报道较少.通过常用的8种DNA提取方法对滇池沉积物样本进行基因组DNA提取,检测DNA浓度、纯度,选择出提取效果较好的4种方法,进行原核微生物16 S rRN A和真核微生物18 S rRN A扩增子测序,比较不同DNA提取方法的微生物群落特征.研究结果表明:S-MOBIO试剂盒法(商品化土壤DNA基因组提取试剂盒1,MOBIO DNeasy?PowerSoil?Kit,S-MOBIO)、S-OMEGA试剂盒法(商品化土壤DNA基因组提取试剂盒2,OMEGA E.Z.N.A?Soil DNA Kit,S-OMEGA)、蛋白酶K-SDS-PEG二次沉淀法(蛋白酶K-十二烷基硫酸钠-聚乙二醇二次沉淀法,S-SDS-PEG)、去腐剂-CTAB-蛋白酶K-试剂盒法(去腐剂-十六烷基三甲基溴化铵-蛋白酶K结合试剂盒法,S-CTAB)四种方法所提取的DNA质量及得率较高;16S/18S rRNA扩增子测序分析表明S-MOBIO试剂盒法(S-MOBIO)和蛋白酶K-SDS-PEG二次沉淀法(S-SDS-PEG)获得的OTU数量多,Alpha多样性指数高;Bate多样性分析中S-MOBIO试剂盒法(S-MOBIO)和蛋白酶K-SDS-PEG二次沉淀法(S-SDS-PEG)得到的物种组成结构相似度高;微生物群落特征分析在原核微生物的门水平和属水平上差异不大,S-MOBIO试剂盒法(S-MOBIO)和蛋白酶K-SDS-PEG二次沉淀法(S-SDS-PEG)获得的物种较多,物种组成相似度更高,在真核微生物门水平和属水平上,四种方法所得到的优势种群差异明显;综合比较,确定S-MOBIO试剂盒法(S-MOBIO)和蛋白酶K-SDS-PEG二次沉淀法(S-SDS-PEG)提取DNA是基于高通量测序探究云南滇池沉积物微生物多样性的较好方法.本研究可为湖泊沉积物微生物分子生态学研究奠定基础.

Study on the Effect of Different DNA Extraction Methods on High-Throughput Sequencing to Detect Microbial Diversity in Sediments