[发明专利]一种快速高效提取饮用水中总DNA的方法

说明书

技术领域

本发明是一种从饮用水提取总DNA的系列方法集成，更具体的说是从饮用水提取总DNA中快速高效提取总DNA的方法。

背景技术

饮用水安全与人类健康息息相关，研究报导饮用水中微生物的群落结构、行为归趋与众多疾病的发生有着密不可分的关系，其健康风险不容忽视。而从总DNA水平上对饮用水中微生物的研究是众多重要分析手段之一。

消毒后的饮用水生物量极低，传统的过滤浓缩方式难以提取到有效浓度的总DNA。在以往的研究中，研究者常常用其他间接方式获取饮用水中总DNA，如采集饮用水储存池，管道、水龙头、水表中的生物膜(Hong, P.Y., Hwang, C.C., Ling, F.Q., Andersen, G.L., LeChevallier, M.W., and Liu, W.T. 2010. Pyrosequencing analysis of bacterial biofilm communities in water meters of a drinking water distribution system. Appl. Environ. Microbiol. 76, 5631-5635.)，或者利用自制的生物膜收集装置来获得生物膜(Schwartz, T., Kohnen, W., Jansen, B., Obst, U., 2003. Detection of antibiotic-resistant bacteria and their resistance genes in wastewater, surface water, and drinking water biofilms. Fems. Microbiol. Ecol. 43, 325-335.)。这些方法确实能获取环境样品中的总DNA，但同时也存在一系列问题。

生物膜形成过程中其微生物群落结构，功能形态不可避免的将发生改变(Stoodley, P., Sauer, K., Davies, D.G., Costerton, J.W., 2002. Biofilms as complex differentiated communities. Annu. Rev. Microbiol. 56, 187-209.)，其不足以确切地反映饮用水中微生物的真实情况。同时生物膜形成时间较长(Kalmbach, S., Manz, W., Szewzyk, U., 1997. Dynamics of biofilm formation in drinking water: Phylogenetic affiliation and metabolic potential of single cells assessed by formazan reduction and in situ hybridization. Fems. Microbiol. Ecol. 22, 265-279.)，难以在短时间内快速获得总DNA样品。

发明内容

1．发明要解决的技术问题

针对现在无法直接从饮用水中提取到总DNA，或者提取方法存在速度慢，准确性差的情况，本发明提供一种快速高效提取饮用水中总DNA的方法，采用一系列方法解决从样品采集到总DNA提取的问题，可以提高总DNA提取的速度和效率，为后续在总DNA水体上进行研究奠定了基础。

2．本发明的技术方案

本发明的具体实行方案及简单原理如下：

一种快速高效提取饮用水中总DNA的方法，其步骤为：

第一步：采样及样品前处理。

首先选取合适的采样点，要求出水水质达标，水中无明显颗粒状杂质，水压正常。打开取样口水龙头，常速空放5分钟，去除水管中滞留的死水，然后用酒精灯灼烧水龙头，杀灭水龙头附近的细菌。

在灭菌的水龙头上安装一种家庭型净水器（型号：Torayvino MK2-EG），安装方法根据不同类型水龙头而不同，具体可参照该净水器的说明书。安装完成后，打开水龙头，让水从该净水器的滤芯出水口出水，开始计时滤水，直至该滤芯被彻底堵住后方取下，根据水压不同滤水时间一般为24-36小时，过滤水总量在1500-2000升。而直接用普通真空泵和0.45微米滤膜过滤最大水量在8-10升（视水质情况而有所不同），此种滤水方式极大提高了滤水的速度和体积。