RU2696052C1 - Method for extracting dna from soil - Google Patents

Method for extracting dna from soil Download PDF

Info

Publication number
RU2696052C1
RU2696052C1 RU2018140149A RU2018140149A RU2696052C1 RU 2696052 C1 RU2696052 C1 RU 2696052C1 RU 2018140149 A RU2018140149 A RU 2018140149A RU 2018140149 A RU2018140149 A RU 2018140149A RU 2696052 C1 RU2696052 C1 RU 2696052C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dna
soil
sodium lauryl
lauryl sarcosinate
sds
Prior art date
Application number
RU2018140149A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марина Александровна Сазыкина
Иван Сергеевич Сазыкин
Екатерина Юрьевна Селиверстова
Людмила Евгеньевна Хмелевцова
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет"
Priority to RU2018140149A priority Critical patent/RU2696052C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2696052C1 publication Critical patent/RU2696052C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/10Processes for the isolation, preparation or purification of DNA or RNA

Abstract

FIELD: biotechnology.SUBSTANCE: invention relates to biotechnology and molecular biology and is intended for analysis of genetic material of soil microorganisms in order to study their diversity and when designing genetically engineered producer strains. To achieve the technical result, the soil sample is homogenized by vibration in the presence of grinding bodies in a solution containing guanidine HCl, sodium phosphate buffer, TrisHCl, sodium dodecyl sulphate in amount of 1–4 wt%, sodium lauryl sarcosinate in amount of 2–6 wt%, phenol-chloroform mixture is added, followed by centrifugation and isopropanol DNA deposition. Method provides yield of DNA of order of 10,000 ng per 0.2 g of chernozem.EFFECT: high output of metagenomic DNA from soil owing to higher efficiency of cell destruction and desorption of biopolymers.3 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к биотехнологии и молекулярной биологии и предназначено для анализа генетического материала почвенных микроорганизмов с целью изучения их разнообразия и при конструировании генно-инженерных штаммов-продуцентов. Способ обеспечивает выход ДНК порядка 10000 нг на 0.2 г чернозема.The invention relates to biotechnology and molecular biology, and is intended for the analysis of the genetic material of soil microorganisms in order to study their diversity and in the design of genetically engineered producer strains. The method provides a DNA yield of the order of 10,000 ng per 0.2 g of chernozem.

За последние два десятилетия во всех отраслях биологической науки, связанных с микробиологией, произошли революционные изменения - ученые пришли к выводу, что биоразнообразие микроорганизмов разительно превосходит сложившиеся за последние 100-150 лет представления. Выяснилось, что ранее изучали менее 1% всех существующих микроорганизмов, а приблизительно 99% не могут на настоящий момент культивироваться в лабораторных условиях и, соответственно, не подвергались какому-либо изучению. В настоящий момент развиваются методы, не связанные с получением культур, и позволяющие изучать микроорганизмы в пределах их природного местообитания. Такие методы получили название метагеномных. Метагеномика - раздел молекулярной генетики, изучающий «метагеном» - генетический материал, получаемый напрямую из образцов, взятых из окружающей среды. Традиционное секвенирование геномов полагается на культивируемые клоны культур, в то время как метагеномика работает с набором всех ДНК, находящихся в образце. Основным отличием при использовании метагеномного подхода является учет некультивируемых микроорганизмов, наряду с культивируемыми.Over the past two decades, revolutionary changes have occurred in all branches of biological science related to microbiology - scientists have come to the conclusion that the biodiversity of microorganisms is strikingly superior to the ideas that have been formed over the past 100-150 years. It turned out that less than 1% of all existing microorganisms were previously studied, and approximately 99% cannot currently be cultivated in laboratory conditions and, accordingly, have not been subjected to any study. At the moment, methods are being developed that are not related to the production of crops, and allowing the study of microorganisms within their natural habitat. Such methods are called metagenomic. Metagenomics is a branch of molecular genetics that studies “metagenomes” - genetic material obtained directly from samples taken from the environment. Traditional genome sequencing relies on cultured culture clones, while metagenomics works with a set of all the DNA in the sample. The main difference when using the metagenomic approach is the count of uncultured microorganisms, along with cultivated ones.

Выбор метода выделения ДНК - это один из важнейших этапов в проведении исследования, поскольку от качества и количества выделенной ДНК зависит успех дальнейших исследований. Существующие методы выделения почвенной метагеномной (тотальной) ДНК часто не позволяют получить достаточное для исследований (метагеномного секвенирования) количество ДНК необходимой чистоты. Необходимо отметить, что на первоначальных этапах выделения ДНК из почвы требуется получить максимально возможное количество нуклеиновых кислот, так как в процессе дальнейшей очистки потери ДНК могут быть значительными. Известные способы выделения ДНК из почвы, в основном, отличаются использованием различных поверхностно-активных веществ (ПАВ) с целью достижения наилучшего разрушения клеток, диссоциации биополимеров и их десорбции с почвенных частиц. Выход ДНК при использовании этих методов, как правило, невелик, что приводит к увеличению перерабатываемого объема почвы, повышению трудозатрат и расходу реактивов. В связи с этим исследователями постоянно предпринимаются попытки увеличить выход ДНК, предлагаются различные методы и наборы реактивов.The choice of DNA extraction method is one of the most important stages in the study, since the success of further studies depends on the quality and quantity of DNA extracted. Existing methods for isolating soil metagenomic (total) DNA often do not allow obtaining enough DNA for research (metagenomic sequencing) of the required purity. It should be noted that at the initial stages of DNA extraction from the soil, it is necessary to obtain the maximum possible number of nucleic acids, since in the process of further purification the DNA loss can be significant. Known methods for the extraction of DNA from the soil, mainly differ in the use of various surface-active substances (surfactants) in order to achieve the best destruction of cells, dissociation of biopolymers and their desorption from soil particles. The DNA yield when using these methods, as a rule, is small, which leads to an increase in the processed soil volume, an increase in labor costs and reagent consumption. In this regard, researchers are constantly making attempts to increase the yield of DNA; various methods and reagent kits are proposed.

Известны коммерческие наборы реактивов для выделения метагеномной почвенной ДНК. Выделение ДНК в данном случае проводится в соответствии с протоколом производителей. Набор для выделения геномной ДНК из почв FastDNA Spin Kit For Soil (MP Biomedicals) (FastDNA Spin Kit For Soil, MP Biomedicals. Электронный ресурс: https://www.dia-m.ru/lab/gomogenizatory-fastprep/acs/17086/) [1] используется с гомогенизатором FastPrep или с альтернативным прибором. До 500 мг почвенной пробы помещают в 2 мл пробирки, содержащие лизирующую матрицу Е - смесь стеклянных (4 мм в диаметре), кварцевых (0.1 мм в диаметре) и керамических (1.4 мм в диаметре) шариков, способных разрушать все почвенные организмы. Гомогенизация происходит в присутствии МТ буфера и фосфата натрия. По завершению лизиса образцы центрифугируются. Полученную ДНК очищают с использованием технологии Geneclean, включающую применение силикагелевых фильтров SPIN и устранение гуминовых кислот и полифенолов.Commercial reagent kits for isolating metagenomic soil DNA are known. DNA isolation in this case is carried out in accordance with the manufacturers protocol. Kit for isolating genomic DNA from soils of FastDNA Spin Kit For Soil (MP Biomedicals) (FastDNA Spin Kit For Soil, MP Biomedicals. Electronic resource: https://www.dia-m.ru/lab/gomogenizatory-fastprep/acs/17086 /) [1] used with the FastPrep homogenizer or with an alternative appliance. Up to 500 mg of the soil sample is placed in 2 ml tubes containing the lysing matrix E - a mixture of glass (4 mm in diameter), quartz (0.1 mm in diameter) and ceramic (1.4 mm in diameter) balls capable of destroying all soil organisms. Homogenization occurs in the presence of MT buffer and sodium phosphate. Upon completion of the lysis, the samples are centrifuged. The resulting DNA is purified using Geneclean technology, including the use of SPIN silica gel filters and elimination of humic acids and polyphenols.

Однако этот набор имеет высокую стоимость, которая составляет примерно 400 долларов на 50 выделений, выход ДНК низкий и составляет порядка 1-5 мкг из 500 мг почвы [1].However, this kit has a high cost, which is about $ 400 per 50 secretions, the DNA yield is low and is about 1-5 μg from 500 mg of soil [1].

Известен также набор NucleoSpin® Soil (MACHEREY-NAGEL) (Genomic DNA from soil. User manual. NucleoSpin® Soil. November 2017 / Rev. 07. http://www.mnnet.com/Portals/8/attachments/Redakteure_Bio/Protocols/Genomic%20DNA/UM_gDNASoil.pdf) [2], который предназначен для выделения тотальной ДНК из почвы. Набор включает два альтернативных лизирующих буфера и добавку Enhancer SX, которую можно комбинировать с обоими лизирующими буферами. Для количественного связывания ДНК используются оптимизированные колонки с диоксидом кремния - NucleoSpin® Soil Columns. NucleoSpin® Bead Tubes, содержащие керамические бусины, которые позволяют наиболее эффективно лизировать микроорганизмы в образце. Для удобного удаления загрязняющих веществ в набор включены колонки для удаления ингибиторов NucleoSpin® Inhibitor Removal Columns. Вначале материал образца ресуспендируют в буфере для лизиса SL1 или SL2, дополненном Enhancer SX и механически разрушают с использованием керамических бусин. Белки и ингибиторы полимеразной цепной реакции (ПЦР) осаждаются буфером для лизиса SL3, а затем осаждают путем центрифугирования вместе с керамическими шариками и образцом материала. Супернатант (надосадочную жидкость) отбирают и очищают, пропуская его через NucleoSpin® Inhibitor Removal Column колонку для удаления ингибиторов. Связывание ДНК регулируется добавлением буфера SB и лизат загружают в колонку NucleoSpin® Soil Column. Остаточные гуминовые вещества, особенно гуминовые кислоты и другие ингибиторы ПЦР, удаляют путем эффективной промывки буфером SB и промывочными буферами SW1, а затем SW2. После стадии высушивания готовая к использованию ДНК может быть элюирована (смыта) буфером SE SEPLUS - 5 мМ Tris /HCl, рН 8.5.Also known is the NucleoSpin® Soil kit (MACHEREY-NAGEL) (Genomic DNA from soil. User manual. NucleoSpin® Soil. November 2017 / Rev. 07. http://www.mnnet.com/Portals/8/attachments/Redakteure_Bio/Protocols /Genomic%20DNA/UM_gDNASoil.pdf) [2], which is designed to isolate total DNA from the soil. The kit includes two alternative lyse buffers and an Enhancer SX supplement that can be combined with both lyse buffers. For quantitative DNA binding, optimized silica columns — NucleoSpin® Soil Columns — are used. NucleoSpin® Bead Tubes containing ceramic beads that allow the most efficient lysis of microorganisms in the sample. For convenient removal of contaminants, NucleoSpin® Inhibitor Removal Columns are included in the kit. Initially, the sample material is resuspended in SL1 or SL2 lysis buffer supplemented with Enhancer SX and mechanically destroyed using ceramic beads. Proteins and polymerase chain reaction inhibitors (PCR) are precipitated with SL3 lysis buffer and then precipitated by centrifugation together with ceramic beads and a sample of material. The supernatant (supernatant) was collected and purified by passing it through a NucleoSpin® Inhibitor Removal Column column to remove inhibitors. DNA binding is regulated by the addition of SB buffer and the lysate is loaded onto a NucleoSpin® Soil Column column. Residual humic substances, especially humic acids and other PCR inhibitors, are removed by efficient washing with SB buffer and washing buffers SW1 and then SW2. After the drying step, ready-to-use DNA can be eluted (washed away) with SE SEPLUS buffer - 5 mM Tris / HCl, pH 8.5.

Данный набор имеет высокую стоимость, которая составляет примерно 370 долларов на 50 выделений и невысокий выход ДНК порядка 2-10 мкг из 0.5 г почвы [2, С. 7].This kit has a high cost, which is approximately $ 370 per 50 precipitates and a low DNA yield of about 2-10 μg from 0.5 g of soil [2, C. 7].

Известен набор для выделения ДНК (RU 2650865, МПК C12N 15/10, опубл. 17.04.2018) [3], включающий лизирующий, промывочные и элюирующий буферные растворы. Лизирующий буферный раствор содержит гуанидин тиоцианат, трис гидрохлорид, тритон и сорбент в виде суспензии из магнитных микросфер в солевом растворе. Промывочный буфер №1 содержит гуанидин тиоцианат, трис гидрохлорид и этиловый спирт. Промывочный буфер №2 содержит трис гидрохлорид, хлорид натрия и этиловый спирт. Элюирующий раствор представляет собой деионизированную воду. Известный набор реактивов для выделения ДНК имеет небольшой выход ДНК - от 200 до 500-1000 нг из 5 г исходного материала [3, С. 3].A known kit for DNA isolation (RU 2650865, IPC C12N 15/10, publ. 04/17/2018) [3], including lyse, wash and elution buffer solutions. The lysis buffer solution contains guanidine thiocyanate, Tris hydrochloride, triton and sorbent in the form of a suspension of magnetic microspheres in saline. Wash buffer No. 1 contains guanidine thiocyanate, Tris hydrochloride and ethyl alcohol. Wash Buffer No. 2 contains Tris hydrochloride, sodium chloride, and ethyl alcohol. The eluting solution is deionized water. A known set of reagents for DNA isolation has a small yield of DNA - from 200 to 500-1000 ng from 5 g of the starting material [3, C. 3].

Для облегчения выхода ДНК из клеток, кроме определенных реагентов, используются способы с применением физических факторов воздействия.In order to facilitate the exit of DNA from cells, in addition to certain reagents, methods using physical factors of influence are used.

Например, в способе выделения ДНК из почвы (Bintrim S.B., Donohue T.J., Handelsman J., Roberts G.P., Goodman R.M. Molecular phylogeny of Archaea from soil // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1997. - V. 94 (1). - P. 277-282. https://doi.org/10.1073/pnas.94.L277) [4, C. 277-278] для облегчения выхода ДНК из клеток использован ультразвук. 500 миллиграммов почвы ресуспендируют в 500 мкл раствора А, содержащего 250 мМ NaCl и 100 мМ Na2EDTA (двунатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты), и обрабатывают ультразвуком в ультразвуковой ванночке Branson 2200 в течение 3 минут. Затем добавляют лизоцим до концентрации 0,5 мг/мл и смесь инкубируют при 37°C в течение 30 мин с периодическим перемешиванием. Далее добавляют протеиназу K до конечной концентрации 2.0 мг/мл и смесь инкубируют еще 30 мин. После инкубации добавляют 500 мкл раствора В, который содержит 250 мМ NaCl, 100 мМ Na2EDTA, 4% (вес/об.) додецилсульфата натрия (sodium dodecyl sulphate, SDS), и 75 мкл 5 М гуанидин изотиоцианата и смесь осторожно перемешивают. Смесь инкубируют при 68°C в течение 1 часа при периодическом перемешивании. После инкубации образец смешивают в соотношении 1:1 с гранулами диоксида циркония/кремнезема диаметром 0,1 мм и гомогенизируют в Mini-Beadbeater (тип ВХ-4, Biospec Products, США) при 3000 об/мин в течение 45 секунд. Образцы центрифугируют, чтобы удалить гранулы, и отбирают надосадочную жидкость, в которую добавляют 150 микролитров раствора цетилтриметиламмоний бромида (cetyltrimetylammonium bromide, СТАВ), который содержит 2% (вес./об.) СТАВ, 100 мМ Трис⋅HCl рН 8.0, 20 мМ Na2EDTA, 1.4 М NaCl, и перемешивают. Смесь инкубируют при 65°C в течение 15 мин с периодическим перемешиванием и затем последовательно экстрагируют равными объемами смеси хлороформ : изоамиловый спирт (24:1), фенол : хлороформ : изоамиловый спирт (24:24:1) и хлороформ : изоамиловый спирт (24:1). Равный объем изопропанола добавляется в супернатант, и тотальная ДНК извлекается центрифугированием. ДНК ресуспендируется в 500 мкл 10 мМ Tris⋅HCl (рН 8.0) и для амплификации ПЦР очищается 4-кратной ультрафильтрацией с использованием микроконцентраторов Microcon-100 (Amicon).For example, in a method for isolating DNA from soil (Bintrim SB, Donohue TJ, Handelsman J., Roberts GP, Goodman RM Molecular phylogeny of Archaea from soil // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1997.- V. 94 ( 1). - P. 277-282. Https://doi.org/10.1073/pnas.94.L277) [4, C. 277-278] used ultrasound to facilitate the release of DNA from cells. 500 milligrams of soil are resuspended in 500 μl of solution A containing 250 mM NaCl and 100 mM Na 2 EDTA (disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid) and sonicated in a Branson 2200 ultrasonic bath for 3 minutes. Then lysozyme is added to a concentration of 0.5 mg / ml and the mixture is incubated at 37 ° C for 30 min with periodic stirring. Proteinase K is then added to a final concentration of 2.0 mg / ml and the mixture is incubated for another 30 minutes. After incubation, 500 μl of solution B, which contains 250 mM NaCl, 100 mM Na 2 EDTA, 4% (w / v) sodium dodecyl sulphate (sodium dodecyl sulphate, SDS), and 75 μl of 5 M guanidine isothiocyanate are added and the mixture is gently mixed. The mixture was incubated at 68 ° C for 1 hour with periodic stirring. After incubation, the sample is mixed in a 1: 1 ratio with zirconia / silica pellets with a diameter of 0.1 mm and homogenized in a Mini-Beadbeater (type BX-4, Biospec Products, USA) at 3000 rpm for 45 seconds. Samples were centrifuged to remove granules and the supernatant was taken, to which 150 microliters of cetyltrimethylammonium bromide (CETyltrimetylammonium bromide, CTAB) solution was added, which contained 2% (w / v) CTAB, 100 mM Tris⋅HCl pH 8.0, 20 mM Na 2 EDTA, 1.4 M NaCl, and stirred. The mixture was incubated at 65 ° C for 15 min with periodic stirring and then sequentially extracted with equal volumes of a mixture of chloroform: isoamyl alcohol (24: 1), phenol: chloroform: isoamyl alcohol (24: 24: 1) and chloroform: isoamyl alcohol (24 :one). An equal volume of isopropanol is added to the supernatant, and total DNA is recovered by centrifugation. DNA is resuspended in 500 μl of 10 mM Tris⋅HCl (pH 8.0) and, for amplification, PCR is purified by 4-fold ultrafiltration using Microcon-100 microconcentrators (Amicon).

Недостатком известного способа является трудоемкость, а использование ультразвука может вызвать повреждение структуры ДНК (Grokhovsky S.L. Specificity of DNA cleavage by ultrasound // Molecular Biology. - 2006. - V. 40 (2). - P. 276-283; Нечипуренко Ю.Д, Головкин M.B., Нечипуренко Д.Ю., Ильичева И.А., Панченко Л.А., Полозов Р.В., Гроховский С.Л. Характерные особенности расщепления ДНК ультразвуком // Журнал структурной химии. - 2009. - Т. 50, №5. - С. 1045-1052) [5, Р. 277; 6, С. 1050-1051].The disadvantage of this method is the complexity, and the use of ultrasound can cause damage to the DNA structure (Grokhovsky SL Specificity of DNA cleavage by ultrasound // Molecular Biology. - 2006. - V. 40 (2). - P. 276-283; Nechipurenko Yu.D. , Golovkin MB, Nechipurenko D.Yu., Ilyicheva I.A., Panchenko L.A., Polozov R.V., Grokhovsky S.L. Characteristic features of DNA cleavage by ultrasound // Journal of Structural Chemistry. - 2009. - T. 50, No. 5. - S. 1045-1052) [5, P. 277; 6, S. 1050-1051].

Известен способ выделения ДНК, в котором образец почвы после смешивания с лизирующим раствором, содержащим NaCl, SDS, инкубируют при температуре 72°C в течение 45 мин для лизиса бактериальных клеток (Sagar K., Singh S., Goutam K.K., Konwar В.K. Assessment of five soil DNA extraction methods and a rapid laboratory-developed method for quality soil DNA extraction for 16S rDNA-based amplification and library construction. // J Microbiol. Methods. - 2014. - V. 97. - P. 68-73. doi: 10.1016/j.mimet.2013.11.008) [7]. Далее образец центрифугируют при ускорении 13000 g в течение 5 мин при 4°C и супернатант переносят в 2-мл центрифужную пробирку. 100 мкл 6 М ацетата калия и 400 мкл 50% полиэтиленгликоля (ПЭГ) вносят в надосадочную жидкость и смесь оставляют для осаждения на 20 мин при -20°C и затем центрифугируют при 4°C в течение 5 мин. Супернатант удаляют и осадок высушивают на воздухе. Далее его растворяют в 500 мкл ТЕ-буфера (трис-ЭДТА буфер) рН 8.0, добавляют 500 мкл хлороформа и центрифугируют с ускорением 13000 g при 4°C в течение 5 мин. Экстракцию хлороформом повторяют дважды и в супернатант добавляют 500 мкл изопропанола. Затем оставляют для осаждения водной фракции ДНК на 5 мин при 4°C и снова центрифугируют при ускорении 13000 g в течение 5 мин. Осадок ДНК суспендируют в 100 мкл 1 × ТЕ (10 mMTris-HCl, 1 мМ ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота)).A known method of DNA extraction, in which a soil sample after mixing with a lysis solution containing NaCl, SDS, is incubated at a temperature of 72 ° C for 45 min for lysis of bacterial cells (Sagar K., Singh S., Goutam KK, Konwar B.K Assessment of five soil DNA extraction methods and a rapid laboratory-developed method for quality soil DNA extraction for 16S rDNA-based amplification and library construction. // J Microbiol. Methods. - 2014. - V. 97. - P. 68- 73. doi: 10.1016 / j.mimet.2013.11.008) [7]. The sample is then centrifuged at an acceleration of 13000 g for 5 min at 4 ° C and the supernatant is transferred into a 2-ml centrifuge tube. 100 μl of 6 M potassium acetate and 400 μl of 50% polyethylene glycol (PEG) are added to the supernatant and the mixture is left to precipitate for 20 minutes at -20 ° C and then centrifuged at 4 ° C for 5 minutes. The supernatant is removed and the precipitate is dried in air. Then it is dissolved in 500 μl of TE-buffer (Tris-EDTA buffer) pH 8.0, 500 μl of chloroform is added and centrifuged with an acceleration of 13000 g at 4 ° C for 5 min. Chloroform extraction was repeated twice and 500 μl of isopropanol was added to the supernatant. It is then left to precipitate an aqueous fraction of DNA for 5 min at 4 ° C and again centrifuged at an acceleration of 13000 g for 5 min. The DNA pellet was suspended in 100 μl of 1 × TE (10 mMTris-HCl, 1 mM EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid)).

Недостатком метода является невысокий выход ДНК, который составляет 3.8 мкг/г почвы [7, С. 70], что может быть обусловлено неэффективной процедурой клеточного лизиса.The disadvantage of this method is the low DNA yield, which is 3.8 μg / g of soil [7, C. 70], which may be due to an ineffective cell lysis procedure.

В другом способе выделения ДНК из почвы для клеточного лизиса используется порошок из стекла (Devi S.G., Fathima A.A., Radha S., Arunraj R., Curtis W.R., Ramya M. Rapid and economical method for efficient DNA extraction from diversesoils suitable for metagenomic applications // PLoS One. - 2015. - V. 10 (7):e0132441. doi: 10.1371/journal.pone.0132441) [8]. Для выделения ДНК 1 г образца почвы и 1 г стерильного порошка из измельченного лабораторного стекла помещают в стерильную ступку и растирают примерно в течение 5 мин. Для экстракции ДНК добавляют 1 мл буфера 100 мМ Трис, 100 мМ ЭДТА, 1.5 М NaCl (рН 8.0) и 10 мг порошкообразного активированного угля и перемешивают несколько раз посредством пипетирования. Переносят смесь в 2-миллилитровую пробирку. Инкубируют пробирку при 65°C в течение 10 минут на водяной бане, а затем центрифугируют при ускорении 12000 g в течение 5 минут при 4°C. Переносят 500 мкл супернатанта в новую микроцентрифужную пробирку объемом 2 мл. В полученную надосадочную жидкость добавляют 100 мкл ацетата натрия, рН 5.2, и 400 мкл 30% ПЭГ (MW-8000). Дают смеси остыть при -20°C в течение 20 минут в морозильной камере. Медленно оттаивают пробирки, а затем центрифугируют при 12000 g, в течение 5 минут при 4°C. Удаляют надосадочную жидкость и снова суспендируют осадок с 500 мкл ТЕ-буфера 10 мМ Трис, 1 мМ ЭДТА рН 8.0. Добавляют равный объем (500 мкл) смеси хлороформ : изоамиловый спирт, приготовленной в соотношении 24:1. Центрифугируют при 12000 g в течение 5 минут при 4°C. Переносят водную фазу в новую пробирку и добавляют 500 мкл ледяного изопропанола. Проводят осаждение в течение 5 мин при 4°C и центрифугируют при ускорении 12000 g в течение 10 мин при 4°C. Удаляют супернатант и промывают осадок 70% этанолом. Центрифугируют при 12000 g в течение 2 минут при 4°C. Удаляют супернатант, высушивают на воздухе осадок и растворяют в 100 мкл буфера ТЕ (рН 8.0).Another method for extracting DNA from soil for cell lysis uses glass powder (Devi SG, Fathima AA, Radha S., Arunraj R., Curtis WR, Ramya M. Rapid and economical method for efficient DNA extraction from diversesoils suitable for metagenomic applications / / PLoS One. - 2015. - V. 10 (7): e0132441. Doi: 10.1371 / journal.pone.0132441) [8]. To isolate DNA, 1 g of a soil sample and 1 g of sterile powder from ground laboratory glass are placed in a sterile mortar and ground for about 5 minutes. For DNA extraction, add 1 ml of 100 mM Tris buffer, 100 mM EDTA, 1.5 M NaCl (pH 8.0) and 10 mg of powdered activated carbon and mix several times by pipetting. Transfer the mixture to a 2 ml tube. Incubate the tube at 65 ° C for 10 minutes in a water bath, and then centrifuged at 12,000 g for 5 minutes at 4 ° C. Transfer 500 μl of the supernatant to a new 2 ml microcentrifuge tube. To the resulting supernatant was added 100 μl of sodium acetate, pH 5.2, and 400 μl of 30% PEG (MW-8000). Allow the mixture to cool at -20 ° C for 20 minutes in the freezer. Test tubes are thawed slowly and then centrifuged at 12,000 g for 5 minutes at 4 ° C. Remove the supernatant and resuspend the pellet with 500 μl of TE-buffer 10 mM Tris, 1 mM EDTA pH 8.0. An equal volume (500 μl) of a mixture of chloroform: isoamyl alcohol, prepared in a ratio of 24: 1, was added. Centrifuged at 12000 g for 5 minutes at 4 ° C. Transfer the aqueous phase to a new tube and add 500 μl of ice-cold isopropanol. Precipitation is carried out for 5 min at 4 ° C and centrifuged at an acceleration of 12,000 g for 10 min at 4 ° C. Remove the supernatant and wash the precipitate with 70% ethanol. Centrifuged at 12000 g for 2 minutes at 4 ° C. The supernatant is removed, the precipitate is dried in air and dissolved in 100 μl of TE buffer (pH 8.0).

Недостатком метода также является невысокий выход ДНК, равный 5.48 мкг/г почвы [8, С. 9].The disadvantage of the method is also a low DNA yield equal to 5.48 μg / g of soil [8, C. 9].

Известен способ выделения ДНК из биологических объектов на предметных носителях - марле, бумаге, синтетических тканях, в котором в качестве поверностно-активного вещества для разрушения клеток и диссоциации биополимеров используется N-лаурилсаркозинат Na, а для предотвращения деградации нуклеиновых кислот - динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) (RU 2485178, МПК C12N 15/10, В82В 1/00. опубл. 20.06.2013) [9]. Согласно известному способу биологический объект измельчают и помещают в пробирку с лизирующим буферным раствором состава: 0.1 М Трис-HCl, 0.1 М ЭДТА, 0.1 М NaCl, 0.5% N-лаурилсаркозил Na и протеиназы К, рН 6-7. Получают клеточный лизат, к которому добавляют сорбент магнитных наночастиц, модифицированных хитозаном, перемешивают и инкубируют в течение 25-35 мин. Пробирку помещают на магнитный штатив, разделяют смесь на фракции - сорбент, связанный с ДНК, и надосадочную жидкость. Надосадочную жидкость удаляют, а к осадку приливают элюирующий буферный раствор 10 мМ трис-HCl, рН 7.4, 100 мМ NaCl, 1 мМ ЭДТА, инкубируют, пробирки помещают на магнитный штатив, разделяют смесь на фракции сорбент - осадок и надосадок - ДНК, растворенная в элюирующем буферном растворе. Осадок удаляют, в надосадочной жидкости остается ДНК. Выход продукта составляет до 200 нг ДНК из 5 г костного порошка. Способ позволяет выделить ДНК из биологических материалов, например, мышечной ткани, рогов, шерсти животных, ногтевых пластин.A known method of DNA extraction from biological objects on subject media - gauze, paper, synthetic tissues, in which N-lauryl sarcosinate Na is used as a surface-active substance to destroy cells and dissociate biopolymers, and ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt to prevent degradation of nucleic acids ( EDTA) (RU 2485178, IPC C12N 15/10, В82В 1/00. Publ. 06/20/2013) [9]. According to the known method, a biological object is ground and placed in a test tube with a lysis buffer solution of the composition: 0.1 M Tris-HCl, 0.1 M EDTA, 0.1 M NaCl, 0.5% N-laurylsarcosyl Na and proteinase K, pH 6-7. A cell lysate is obtained, to which a sorbent of magnetic nanoparticles modified with chitosan is added, mixed and incubated for 25-35 minutes. The test tube is placed on a magnetic tripod, the mixture is divided into fractions - the sorbent associated with DNA and the supernatant. The supernatant is removed, and an elution buffer solution of 10 mM Tris-HCl, pH 7.4, 100 mM NaCl, 1 mM EDTA is added to the precipitate, incubated, the tubes are placed on a magnetic stand, the mixture is separated into sorbent - precipitate and supernatant - DNA fractions dissolved in eluting buffer solution. The precipitate is removed, DNA remains in the supernatant. The product yield is up to 200 ng of DNA from 5 g of bone powder. The method allows to isolate DNA from biological materials, for example, muscle tissue, horns, animal hair, nail plates.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ выделения ДНК из образцов почвы (Выделение ДНК из образцов почвы: Методические указания. Российская академия сельскохозяйственных наук. Всероссийский научно исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии. - СПб., 2011. - 27 с.) [10, С. 15-17], в котором в качестве основного детергента для выделения ДНК используется додецилсульфат натрия. К навеске 0.2 г замороженной почвы, помещенной в пробирку, добавляют количество стеклянных бусин, по объему примерно равное почве, и вносят раствор гуанидина - гуанидина изотиоцианат 240 mM, натрий-фосфатный буфер 200 mM, рН 7.0, и 350 мкл 1% раствора SDS - TrisHCl 500 mM, SDS 1% (вес/об.), рН 7.9, а также 400 мкл смеси фенол-хлороформ. Пробирку помещают во встряхиватель и гомогенизируют образец в течение 1-15 мин, в зависимости от мощности прибора (FastPrep 24-1 мин при максимальной мощности, Vortex Genie® 2-15 мин при максимальной скорости). Затем центрифугируют при ускорении 10-15 × 103 g при максимальной скорости в течение 5 мин. Водную фазу отбирают, добавляют 400 мкл хлороформа, центрифугируют также, как и на предыдущей стадии, и отбирают водную фазу. К неочищенному экстракту ДНК добавляют равный объем изопропилового спирта, центрифугируют на максимальной скорости в течение 5 мин, промывают 70% (об./об.) этанолом, слегка подсушивают на воздухе и растворяют осадок при 65°C в течение 5-10 мин в 100 мкл воды.The closest in technical essence to the claimed invention is a method of DNA extraction from soil samples (DNA extraction from soil samples: Guidelines. Russian Academy of Agricultural Sciences. All-Russian Scientific Research Institute of Agricultural Microbiology. - St. Petersburg, 2011. - 27 pp.) [10 , S. 15-17], in which sodium dodecyl sulfate is used as the main detergent for DNA isolation. To a sample of 0.2 g of frozen soil placed in a test tube, add a number of glass beads, approximately equal in volume to the soil, and add a solution of guanidine - guanidine isothiocyanate 240 mM, sodium phosphate buffer 200 mM, pH 7.0, and 350 μl of a 1% SDS - solution TrisHCl 500 mM, SDS 1% (w / v), pH 7.9, and 400 μl phenol-chloroform mixture. The tube is placed in a shaker and the sample is homogenized for 1-15 minutes, depending on the power of the device (FastPrep 24-1 min at maximum power, Vortex Genie® 2-15 min at maximum speed). Then centrifuged at an acceleration of 10-15 × 10 3 g at maximum speed for 5 minutes The aqueous phase was taken, 400 μl of chloroform was added, centrifuged as in the previous step, and the aqueous phase was taken. An equal volume of isopropyl alcohol was added to the crude DNA extract, centrifuged at maximum speed for 5 minutes, washed with 70% (v / v) ethanol, slightly dried in air and the residue was dissolved at 65 ° C for 5-10 minutes in 100 μl of water.

В методических указаниях не представлен выход ДНК. В связи с этим авторами заявляемого изобретения был реализован способ-прототип и получен выход ДНК, равный 1750 нг из 0.2 г образца чернозема (Таблица 2), что недостаточно для метагеномных исследований, например, для NGS-секвенирования (секвенирование следующего поколения).The methodological instructions do not present the DNA yield. In this regard, the authors of the claimed invention implemented a prototype method and obtained a DNA yield of 1750 ng from 0.2 g of a chernozem sample (Table 2), which is not enough for metagenomic studies, for example, for NGS sequencing (next generation sequencing).

Задачей заявляемого изобретения является увеличение выхода метагеномной ДНК из почвы за счет повышения эффективности процессов разрушения клеток и десорбции биополимеров.The task of the invention is to increase the yield of metagenomic DNA from the soil by increasing the efficiency of the processes of cell destruction and desorption of biopolymers.

Указанный технический результат достигается тем, что способ выделения ДНК из почвы включает гомогенизацию образца почвы путем вибрации в присутствии мелющих тел в растворе, содержащем гуанидин HCl, натрий-фосфатный буфер, TrisHCl, додецилсульфат натрия (SDS), смесь фенол-хлороформ с последующим центрифугированием и осаждением ДНК изопропанолом.The specified technical result is achieved in that the method of DNA extraction from the soil involves the homogenization of a soil sample by vibration in the presence of grinding media in a solution containing guanidine HCl, sodium phosphate buffer, TrisHCl, sodium dodecyl sulfate (SDS), a phenol-chloroform mixture followed by centrifugation and DNA precipitation with isopropanol.

Согласно изобретению раствор для гомогенизации почвы дополнительно содержит детергент лаурилсаркозинат натрия при следующем соотношении исходных компонентов, вес. %:According to the invention, the solution for soil homogenization additionally contains detergent sodium lauryl sarcosinate in the following ratio of starting components, weight. %:

лаурилсаркозинат натрия - 2-6sodium lauryl sarcosinate - 2-6

додецилсульфат натрия - 1-4sodium dodecyl sulfate - 1-4

В предпочтительном исполнении:In a preferred embodiment:

- гомогенизацию образца почвы осуществляют при помощи вибромельницы в диапазоне частот 25-35 Гц;- homogenization of the soil sample is carried out using a vibrating mill in the frequency range 25-35 Hz;

- в качестве мелющих тел используют смесь стеклянных бусин диаметром 0.5 мм и 1.0 мм и керамических бусин 2.0 мм в весовом соотношении 3:1:1, соответственно.- as grinding media, a mixture of glass beads with a diameter of 0.5 mm and 1.0 mm and ceramic beads of 2.0 mm in a weight ratio of 3: 1: 1, respectively, is used.

Лаурилсаркозинат натрия C15H28NNaO3 и додецилсульфат натрия являются поверхностно-активными веществами, которые применяются в качестве детергентов в промышленности, фармакологии, косметологии (Лаурилсаркозинат натрия. Электронный ресурс: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1541358 (дата обращения: 03.08.2018); Лаурилсульфат натрия. Электронный ресурс: http://moepravo.guru/vozvrat-i-obmen/obsshaya-informatsiya/sostav/laurilsulfat-natriya (дата обращения: 03.08.2018)) [11, 12].Sodium lauryl sarcosinate C 15 H 28 NNaO 3 and sodium dodecyl sulfate are surfactants that are used as detergents in industry, pharmacology, and cosmetology (Sodium lauryl sarcosinate. Electronic resource: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki / 1541358 (accessed date: 08/03/2018); Sodium lauryl sulfate. Electronic resource: http://moepravo.guru/vozvrat-i-obmen/obsshaya-informatsiya/sostav/laurilsulfat-natriya (accessed date: 08/03/2018) [ 11, 12].

Сочетание известных детергентов в заявляемых концентрациях приводит к повышению эффективности процессов разрушения клеток и десорбции биополимеров благодаря синергетическому эффекту - и, как следствие, высокому выходу ДНК из почвы порядка 10000 нг, что не достигалось в прототипе и известных аналогах.The combination of known detergents in the claimed concentrations leads to an increase in the efficiency of the processes of cell destruction and desorption of biopolymers due to the synergistic effect - and, as a result, a high yield of DNA from the soil of the order of 10,000 ng, which was not achieved in the prototype and known analogues.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

В пробирку объемом 2 мл с завинчивающейся крышкой помещают навеску 0.2 г замороженной почвы, к которой добавляют стеклянные диаметром 0.5 мм и 1.0 мм и керамические диаметром 2.0 мм бусины. Затем в пробирку вносят 350 мкл раствора гуанидина - гуанидин HCl 240 mM, натрий-фосфатный буфер 200 mM, рН 7.0; 350 мкл раствора SDS - TrisHCl 500 mM, SDS 1-4%, вес. %, рН 7.9; 350 мкл раствора лаурилсаркозината натрия 2-6%, вес. %, а также 400 мкл смеси фенол-хлороформ. Смесь встряхивают на мельнице Mixer Mills ММ400 (Retsch, Германия) в течение 15 минут при частоте 30 Гц, затем центрифугируют на центрифуге MiniSpin Plus Eppendorf в течение 7 минут при ускорении 14000 g. Отбирают водную фазу и добавляют к ней 400 мкл хлороформа. Затем интенсивно встряхивают и центрифугируют в течение 7 минут при ускорении 14000 g, затем отбирают 500 мкл водной фазы и добавляют к ней 500 мкл изопропилового спирта. Выдерживают в холодильнике в течение 15 минут. Далее центрифугируют в течение 7 минут при ускорении 14000 g. Осадок 2 раза промывают 70% этанолом (об./об.) и растворяют в 1X буфере ТЕ. Степень чистоты всех реактивов, использованных в экспериментах - "ч.д.а.". Концентрацию ДНК определяли флуориметрическим способом при помощи флуориметра Quibit 3.0 (Termo Fisher Scientific).In a 2 ml test tube with a screw cap, weighed 0.2 g of frozen soil, to which are added glass diameter 0.5 mm and 1.0 mm and ceramic diameter 2.0 mm beads. Then, 350 μl of a solution of guanidine — guanidine HCl 240 mM, sodium phosphate buffer 200 mM, pH 7.0; 350 μl of a solution of SDS - TrisHCl 500 mM, SDS 1-4%, weight. %, pH 7.9; 350 μl of sodium lauryl sarcosinate solution 2-6%, weight. %, as well as 400 μl of a mixture of phenol-chloroform. The mixture is shaken in a Mixer Mills MM400 mill (Retsch, Germany) for 15 minutes at a frequency of 30 Hz, then centrifuged in a MiniSpin Plus Eppendorf centrifuge for 7 minutes at an acceleration of 14,000 g. The aqueous phase is taken and 400 μl of chloroform is added to it. It is then vigorously shaken and centrifuged for 7 minutes at an acceleration of 14,000 g, then 500 μl of the aqueous phase is taken and 500 μl of isopropyl alcohol is added to it. It is kept in the refrigerator for 15 minutes. Then centrifuged for 7 minutes with an acceleration of 14000 g. The precipitate was washed 2 times with 70% ethanol (v / v) and dissolved in 1X TE buffer. The purity of all reagents used in the experiments is “analytical grade”. DNA concentration was determined by fluorimetric method using a Quibit 3.0 fluorimeter (Termo Fisher Scientific).

В таблице 1 приведено количество ДНК в нг, выделенной из образца почвы весом 0.2 г с применением додецилсульфата натрия и лаурилсаркозината натрия в заявляемых концентрациях и за их пределами.Table 1 shows the amount of DNA in ng isolated from a 0.2 g soil sample using sodium dodecyl sulfate and sodium lauryl sarcosinate in the claimed concentrations and beyond.

В таблице 2 приведено количество ДНК, нг, выделенной из образца почвы весом 0.2 г, полученное согласно заявляемому способу и способу-прототипу.Table 2 shows the amount of DNA, ng, isolated from a soil sample weighing 0.2 g, obtained according to the claimed method and the prototype method.

Пример 1. Выделение ДНК с помощью 0.5% SDS совместно с раствором гуанидин хлорида. Провели выделение ДНК согласно способу-прототипу [10], отличающееся тем, что концентрацию SDS уменьшили до 0.5%.Example 1. Isolation of DNA using 0.5% SDS together with a solution of guanidine chloride. Spent DNA extraction according to the prototype method [10], characterized in that the concentration of SDS was reduced to 0.5%.

Пример 2. Выделение ДНК согласно способу-прототипу [10].Example 2. Isolation of DNA according to the prototype method [10].

В пробирку объемом 2 мл с завинчивающейся крышкой помещали навеску 0.2 г замороженной почвы. Добавляли количество матрикса - стеклянных бусин, по объему примерно равное почве, после чего в каждый эппендорф вносили 350 мкл раствора гуанидина - гуанидина изотиоцианат 240 mM, натрий-фосфатный буфер 200 mM, рН 7.0, и 350 мкл 1% раствора SDS - TrisHCl 500 mM, SDS 1% (вес/об.), рН 7.9, а также 400 мкл смеси фенол-хлороформ. Пробирку помещали во встряхиватель и разрушали образец в течение 1-15 мин, в зависимости от мощности прибора (FastPrep 24 - 1 мин при максимальной мощности). Затем центрифугировали при ускорении 10-15 × 103 g (максимальная скорость, стандартный ротор для 1,5 мл пробирок типа эппендорф) в течение 5 мин. Водную фазу аккуратно отбирали, добавляли 400 мкл хлороформа, интенсивно встряхивали в течение 1-3 мин, центрифугировали при ускорении 10-15 × 103 g, аккуратно отбирали водную фазу. К неочищенному экстракту ДНК добавляли один объем изопропилового спирта, интенсивно встряхивали, центрифугировали (максимальная скорость, 5 мин), промывали 70% (об./об.) этанолом, слегка подсушивали на воздухе и растворяли осадок при 65°C в течение 5-10 мин в 100 мкл воды. Концентрацию ДНК определяли флуориметрическим способом при помощи флуориметра Quibit 3.0 (Termo Fisher Scientific).A 2 ml sample with a screw cap was weighed 0.2 g of frozen soil. An amount of a matrix of glass beads was added, approximately equal in volume to the soil, after which 350 μl of a solution of guanidine - guanidine isothiocyanate 240 mM, sodium phosphate buffer 200 mM, pH 7.0, and 350 μl 1% SDS - TrisHCl 500 mM were added to each eppendorf , SDS 1% (w / v), pH 7.9, as well as 400 μl of a phenol-chloroform mixture. The tube was placed in a shaker and the sample was destroyed for 1-15 minutes, depending on the power of the device (FastPrep 24 - 1 min at maximum power). Then it was centrifuged at an acceleration of 10-15 × 10 3 g (maximum speed, standard rotor for 1.5 ml Eppendorf tubes) for 5 min. The aqueous phase was carefully selected, 400 μl of chloroform was added, vigorously shaken for 1-3 min, centrifuged at an acceleration of 10-15 × 10 3 g, the aqueous phase was carefully selected. One volume of isopropyl alcohol was added to the crude DNA extract, shaken vigorously, centrifuged (maximum speed, 5 min), washed with 70% (v / v) ethanol, slightly dried in air and the residue was dissolved at 65 ° C for 5-10 min in 100 μl of water. DNA concentration was determined by fluorimetric method using a Quibit 3.0 fluorimeter (Termo Fisher Scientific).

Пример 3. Выделение ДНК с помощью с помощью 2% SDS. Провели выделение ДНК согласно примеру 2, отличающееся тем, что концентрацию SDS увеличили до 2%.Example 3. Isolation of DNA using 2% SDS. DNA isolation was performed according to Example 2, characterized in that the concentration of SDS was increased to 2%.

Пример 4. Выделение ДНК с помощью 4% SDS совместно с раствором гуанидин хлорида. Выделение ДНК проводили согласно примеру 2, отличающееся тем, что концентрацию SDS увеличили до 4%.Example 4. Isolation of DNA using 4% SDS together with a solution of guanidine chloride. DNA isolation was carried out according to example 2, characterized in that the concentration of SDS was increased to 4%.

Пример 5. Выделение ДНК с помощью 6% SDS совместно с раствором гуанидин хлорида. Выделение ДНК проводили согласно примеру 2, отличающееся тем, что концентрацию SDS увеличили до 6%.Example 5. Isolation of DNA using 6% SDS together with a solution of guanidine chloride. DNA isolation was carried out according to example 2, characterized in that the concentration of SDS was increased to 6%.

Пример 6. Выделение ДНК с помощью 1% лаурилсаркозината натрия вместо гуанидин хлорида и SDS.Example 6. Isolation of DNA using 1% sodium lauryl sarcosinate instead of guanidine chloride and SDS.

Выделение ДНК проводили согласно следующей процедуре.DNA isolation was performed according to the following procedure.

В пробирку объемом 2 мл с завинчивающейся крышкой брали навеску 0.2 г замороженной почвы. Добавляли количество матрикса - стеклянных бусин, по объему примерно равное почве, после чего в каждый эппендорф вносили 350 мкл 200 mM натрий-фосфатного буфера и 350 мкл 1% раствора лаурилсаркозината натрия - TrisHCl 500 mM, лаурилсаркозинат натрия 1% (вес/об.), рН 7.9, а также 400 мкл смеси фенол-хлороформ. Смесь встряхивали на мельнице Mixer Mills ММ400 («Retsch», Германия) в течение 15 минут при частоте 30 Гц, затем центрифугировали 7 минут при ускорении 14000 g. Отбирали водную фазу, добавляли к ней 400 мкл хлороформа, интенсивно встряхивали в течение 2 минут. Центрифугировали так же, как и на предыдущей стадии, затем отбирали 500 мкл водной фазы и добавляли к ней 500 мкл изопропилового спирта. Выдерживали в холодильнике в течение ~15 минут, после чего центрифугировали 7 минут при ускорении 14000 g. Осадок дважды промывали 70% этанолом и растворяли в деионизированной воде. Концентрацию ДНК определяли флуориметрическим способом при помощи флуориметра Quibit 3.0 (Termo Fisher Scientific).A sample of 0.2 g of frozen soil was taken into a 2 ml test tube with a screw cap. A quantity of matrix - glass beads was added, approximately equal in volume to the soil, after which 350 μl of 200 mM sodium phosphate buffer and 350 μl of 1% sodium lauryl sarcosinate solution - TrisHCl 500 mM, sodium lauryl sarcosinate 1% (weight / vol) were added to each eppendorf , pH 7.9, as well as 400 μl of a mixture of phenol-chloroform. The mixture was shaken in a Mixer Mills MM400 mill (Retsch, Germany) for 15 minutes at a frequency of 30 Hz, then centrifuged for 7 minutes at an acceleration of 14,000 g. The aqueous phase was taken, 400 μl of chloroform was added to it, and shaken vigorously for 2 minutes. It was centrifuged as in the previous step, then 500 μl of the aqueous phase was taken and 500 μl of isopropyl alcohol was added to it. It was kept in the refrigerator for ~ 15 minutes, after which it was centrifuged for 7 minutes at an acceleration of 14000 g. The precipitate was washed twice with 70% ethanol and dissolved in deionized water. DNA concentration was determined by fluorimetric method using a Quibit 3.0 fluorimeter (Termo Fisher Scientific).

Пример 7. Выделение ДНК с помощью 2% лаурилсаркозината натрия.Example 7. Isolation of DNA with 2% sodium lauryl sarcosinate.

Выделение ДНК проводили согласно примеру 6, отличающееся тем, что концентрацию лаурилсаркозината натрия увеличили до 2%.DNA isolation was carried out according to example 6, characterized in that the concentration of sodium lauryl sarcosinate was increased to 2%.

Пример 8. Выделение ДНК с помощью 4% лаурилсаркозината натрияExample 8. DNA Isolation Using 4% Sodium Lauryl Sarcosinate

Выделение ДНК проводили согласно примеру 6, отличающееся тем, что концентрацию лаурилсаркозината натрия увеличили до 4%.DNA isolation was carried out according to example 6, characterized in that the concentration of sodium lauryl sarcosinate was increased to 4%.

Пример 9. Выделение ДНК с помощью 6% лаурилсаркозината натрияExample 9. DNA Isolation Using 6% Sodium Lauryl Sarcosinate

Выделение ДНК проводили согласно примеру 6, отличающееся тем, что концентрацию лаурилсаркозината натрия увеличили до 6%.DNA isolation was carried out according to example 6, characterized in that the concentration of sodium lauryl sarcosinate was increased to 6%.

Пример 10. Выделение ДНК с помощью 8% лаурилсаркозината натрияExample 10. DNA Isolation Using 8% Sodium Lauryl Sarcosinate

Выделение ДНК проводили согласно примеру 6, отличающееся тем, что концентрацию лаурилсаркозината натрия увеличили до 8%.DNA isolation was carried out according to example 6, characterized in that the concentration of sodium lauryl sarcosinate was increased to 8%.

Пример 11. Выделение ДНК с помощью 4% лаурилсаркозината натрия совместно с 0.5% SDS и раствором гуанидин хлорида.Example 11. Isolation of DNA using 4% sodium lauryl sarcosinate together with 0.5% SDS and a solution of guanidine chloride.

В пробирку объемом 2 мл с завинчивающейся крышкой брали навеску 0.2 г замороженной почвы. Добавляли количество матрикса - стеклянных бусин, по объему примерно равное почве, после чего в каждый эппендорф вносили 350 мкл раствора гуанидина - гуанидин HCl 240 mM, натрий-фосфатный буфер 200 mM, рН 7.0, и 350 мкл раствора 0.5% SDS с 4% лаурилсаркозинатом натрия - TrisHCl 500 mM, SDS 1% (вес/об.), лаурилсаркозинат натрия 4% (вес/об.), рН 7.9, а также 400 мкл смеси фенол-хлороформ.A sample of 0.2 g of frozen soil was taken into a 2 ml test tube with a screw cap. An amount of a matrix of glass beads was added, approximately equal in volume to the soil, after which 350 μl of a guanidine solution — guanidine HCl 240 mM, sodium phosphate buffer 200 mM, pH 7.0, and 350 μl of a solution of 0.5% SDS with 4% lauryl sarcosinate were added to each eppendorf sodium - TrisHCl 500 mM, SDS 1% (w / v), sodium lauryl sarcosinate 4% (w / v), pH 7.9, as well as 400 μl of a phenol-chloroform mixture.

Смесь встряхивали на мельнице Mixer Mills ММ400 («Retsch», Германия) в течение 15 минут при частоте 30 Гц, затем центрифугировали 7 минут при 14000 g. Отбирали водную фазу, добавляли к ней 400 мкл хлороформа, интенсивно встряхивали в течение 2 минут. Центрифугировали так же, как и на предыдущей стадии, затем отбирали водную фазу и добавляли к ней 500 мкл изопропилового спирта. Выдерживали в холодильнике в течение ~15 минут, после чего центрифугировали 7 минут при 14000 g. Осадок дважды промывали 70% этанолом и растворяли в деионизированной воде. Концентрацию ДНК определяли флуориметрическим способом при помощи флуориметра Quibit 3.0 (Тепло Fisher Scientific).The mixture was shaken in a Mixer Mills MM400 mill (Retsch, Germany) for 15 minutes at a frequency of 30 Hz, then centrifuged for 7 minutes at 14,000 g. The aqueous phase was taken, 400 μl of chloroform was added to it, and shaken vigorously for 2 minutes. It was centrifuged as in the previous step, then the aqueous phase was taken and 500 μl of isopropyl alcohol was added to it. It was kept in the refrigerator for ~ 15 minutes, after which it was centrifuged for 7 minutes at 14000 g. The precipitate was washed twice with 70% ethanol and dissolved in deionized water. DNA concentration was determined fluorimetrically using a Quibit 3.0 fluorimeter (Fisher Scientific Heat).

Пример 12. Выделение ДНК с помощью 4% лаурилсаркозината натрия совместно с 1% SDS и раствором гуанидин хлорида.Example 12. Isolation of DNA with 4% sodium lauryl sarcosinate together with 1% SDS and a solution of guanidine chloride.

Выделение ДНК проводили согласно примеру 11, отличающееся тем, что концентрацию SDS увеличили до 2%.DNA isolation was carried out according to example 11, characterized in that the concentration of SDS was increased to 2%.

Пример 13. Выделение ДНК с помощью 4% лаурилсаркозината натрия совместно с 2% SDS и раствором гуанидин хлорида.Example 13. Isolation of DNA with 4% sodium lauryl sarcosinate together with 2% SDS and a solution of guanidine chloride.

Выделение ДНК проводили согласно примеру 11, отличающееся тем, что концентрацию SDS увеличили до 2%.DNA isolation was carried out according to example 11, characterized in that the concentration of SDS was increased to 2%.

Пример 14. Выделение ДНК с помощью 4% лаурилсаркозината натрия совместно с 4% SDS и раствором гуанидин хлорида.Example 14. Isolation of DNA using 4% sodium lauryl sarcosinate together with 4% SDS and a solution of guanidine chloride.

Выделение ДНК проводили согласно примеру 11, отличающееся тем, что концентрацию SDS увеличили до 4%.DNA isolation was carried out according to example 11, characterized in that the concentration of SDS was increased to 4%.

Пример 15. Выделение ДНК с помощью 4% лаурилсаркозината натрия совместно с 6% SDS и раствором гуанидин хлорида.Example 15. Isolation of DNA with 4% sodium lauryl sarcosinate together with 6% SDS and a solution of guanidine chloride.

Выделение ДНК проводили согласно примеру 11, отличающееся тем, что концентрацию SDS увеличили до 6%.DNA isolation was carried out according to example 11, characterized in that the concentration of SDS was increased to 6%.

Пример 16. Выделение ДНК с помощью 1% лаурилсаркозината натрия совместно с 2% SDS и раствором гуанидин хлорида.Example 16. Isolation of DNA using 1% sodium lauryl sarcosinate together with 2% SDS and a solution of guanidine chloride.

В пробирку объемом 2 мл с завинчивающейся крышкой брали навеску 0.2 г замороженной почвы. Добавляли количество матрикса - стеклянных бусин, по объему примерно равное почве, после чего в каждый эппендорф вносили 350 мкл раствора гуанидина - гуанидин HCl 240 mM, натрий-фосфатный буфер 200 mM, рН 7.0, и 350 мкл раствора 2% SDS с 1% лаурилсаркозинатом натрия - TrisHCl 500 mM, SDS 2% (вес/об.), лаурилсаркозинат натрия 1% (вес/об.), рН 7.9, а также 400 мкл смеси фенол-хлороформ.A sample of 0.2 g of frozen soil was taken into a 2 ml test tube with a screw cap. An amount of a matrix of glass beads was added, approximately equal in volume to the soil, after which 350 μl of a guanidine solution - guanidine HCl 240 mM, sodium phosphate buffer 200 mM, pH 7.0, and 350 μl of a solution of 2% SDS with 1% lauryl sarcosinate were added to each eppendorf sodium - TrisHCl 500 mM, SDS 2% (w / v), sodium lauryl sarcosinate 1% (w / v), pH 7.9, as well as 400 μl of a phenol-chloroform mixture.

Смесь встряхивали на мельнице Mixer Mills ММ400 («Retsch», Германия) в течение 15 минут при частоте 30 Гц, затем центрифугировали 7 минут при 14000 g. Отбирали водную фазу, добавляли к ней 400 мкл хлороформа, интенсивно встряхивали в течение 2 минут. Центрифугировали так же, как и на предыдущей стадии, затем отбирали водную фазу и добавляли к ней 500 мкл изопропилового спирта. Выдерживали в холодильнике в течение ~15 минут, после чего центрифугировали 7 минут при 14000 g. Осадок дважды промывали 70% этанолом и растворяли в деионизированной воде. Концентрацию ДНК определяли флуориметрическим способом при помощи флуориметра Quibit 3.0 (Termo Fisher Scientific).The mixture was shaken in a Mixer Mills MM400 mill (Retsch, Germany) for 15 minutes at a frequency of 30 Hz, then centrifuged for 7 minutes at 14,000 g. The aqueous phase was taken, 400 μl of chloroform was added to it, and shaken vigorously for 2 minutes. It was centrifuged as in the previous step, then the aqueous phase was taken and 500 μl of isopropyl alcohol was added to it. It was kept in the refrigerator for ~ 15 minutes, after which it was centrifuged for 7 minutes at 14000 g. The precipitate was washed twice with 70% ethanol and dissolved in deionized water. DNA concentration was determined by fluorimetric method using a Quibit 3.0 fluorimeter (Termo Fisher Scientific).

Пример 17. Выделение ДНК с помощью 2% лаурилсаркозината натрия совместно с 2% SDS и раствором гуанидин хлорида.Example 17. Isolation of DNA using 2% sodium lauryl sarcosinate together with 2% SDS and a solution of guanidine chloride.

Выделение ДНК проводили согласно примеру 16, отличающееся тем, что концентрацию лаурилсаркозината натрия увеличили до 2%.DNA isolation was carried out according to example 16, characterized in that the concentration of sodium lauryl sarcosinate was increased to 2%.

Пример 18. Выделение ДНК с помощью 6% лаурилсаркозината натрия совместно с 2% SDS и раствором гуанидин хлорида.Example 18. Isolation of DNA using 6% sodium lauryl sarcosinate together with 2% SDS and a solution of guanidine chloride.

Выделение ДНК проводили согласно примеру 16, отличающееся тем, что концентрацию лаурилсаркозината натрия увеличили до 6%.DNA isolation was carried out according to example 16, characterized in that the concentration of sodium lauryl sarcosinate was increased to 6%.

Пример 19. Выделение ДНК с помощью 8% лаурилсаркозината натрия совместно с 2% SDS и раствором гуанидин хлорида.Example 19. Isolation of DNA with 8% sodium lauryl sarcosinate together with 2% SDS and a solution of guanidine chloride.

Выделение ДНК проводили согласно примеру 16, отличающееся тем, что концентрацию лаурилсаркозината натрия увеличили до 8%.DNA isolation was carried out according to example 16, characterized in that the concentration of sodium lauryl sarcosinate was increased to 8%.

Концентрация ДНК регистрировалась при помощи флуориметра Qubit 3.0 (Termo Fisher Scientific).DNA concentration was recorded using a Qubit 3.0 fluorimeter (Termo Fisher Scientific).

Как видно из данных, приведенных в таблице 1, количество ДНК, выделенной из образца почвы весом 0.2 г с помощью коммерческого набора NucleoSpin® Soil (MACHEREY-NAGEL), составило 580 нг. Это минимальный выход ДНК, который был получен при ее выделении способами, приведенными в примерах 1-19 (таблица 1).As can be seen from the data shown in table 1, the amount of DNA extracted from a soil sample weighing 0.2 g using a commercial kit NucleoSpin® Soil (MACHEREY-NAGEL) was 580 ng. This is the minimum yield of DNA that was obtained during its isolation by the methods described in examples 1-19 (table 1).

При выделении ДНК из почвы с использованием в качестве детергента только додецилсульфата натрия (примеры 1-5), наилучший результат был достигнут при концентрации SDS 2%. Выход ДНК составил 2010 нг / 0.2 г модельной почвы.When isolating DNA from the soil using only sodium dodecyl sulfate as a detergent (examples 1-5), the best result was achieved with an SDS concentration of 2%. The DNA yield was 2010 ng / 0.2 g of model soil.

Если в качестве единственного детергента применялся лаурилсаркозинат натрия (примеры 6-10), наилучший результат был зарегистрирован, когда его концентрация составила 4%. При данной концентрации лаурилсаркозината натрия удалось выделить 3030 нг ДНК из 0.2 г модельной почвы.If sodium lauryl sarcosinate was used as the sole detergent (Examples 6-10), the best result was recorded when its concentration was 4%. At this concentration of sodium lauryl sarcosinate, 3030 ng of DNA was isolated from 0.2 g of model soil.

При анализе данных, полученных в результате осуществления примеров 11-19, стал очевиден синергетический эффект действия двух детергентов одновременно. При совместном действии додецилсульфата натрия и лаурилсаркозината натрия минимальное количество выделенной из 0.2 г модельной почвы ДНК составило 4830 нг, что в 1,59 раз превышает максимальный эффект одиночного применения анализируемых детергентов. Сочетание концентраций детергентов 4% лаурилсаркозината натрия и 2% додецилсульфата натрия позволило выделить из 0.2 г модельной почвы 15300 нг ДНК. Это более чем в 5 раз выше, чем количество ДНК, полученное при помощи любого из детергентов по отдельности.When analyzing the data obtained as a result of the implementation of examples 11-19, the synergistic effect of the action of two detergents at the same time became apparent. With the combined action of sodium dodecyl sulfate and sodium lauryl sarcosinate, the minimum amount of DNA extracted from 0.2 g of model soil was 4830 ng, which is 1.59 times higher than the maximum effect of a single application of the analyzed detergents. The combination of detergent concentrations of 4% sodium lauryl sarcosinate and 2% sodium dodecyl sulfate made it possible to isolate 15300 ng of DNA from 0.2 g of model soil. This is more than 5 times higher than the amount of DNA obtained using any of the detergents individually.

Таким образом, данные, приведенные в таблице 1, позволили сделать вывод о значительном синергетическом эффекте совместного применения лаурилсаркозината натрия и додецилсульфата натрия. Смесь этих детергентов при выделении ДНК из почвы более эффективно лизировала биологические объекты, находящиеся в почве, предотвращала сорбцию нуклеиновых кислот на почвенных частицах и агрегацию биополимеров.Thus, the data presented in table 1, allowed to conclude that a significant synergistic effect of the combined use of sodium lauryl sarcosinate and sodium dodecyl sulfate. A mixture of these detergents, when DNA was extracted from the soil, more efficiently lysed biological objects in the soil, prevented the sorption of nucleic acids on soil particles and the aggregation of biopolymers.

В таблице 2 приведены данные по сравнению количества ДНК, выделенной из 0.2 г модельной почвы при помощи способа-прототипа и заявляемого способа. Из данных таблицы 2 видно, что при использовании заявленных концентраций лаурилсаркозината натрия и додецилсульфата натрия выход ДНК превысил количество ДНК, выделенное при помощи способа-прототипа от 4.5 до 8.7 раз.Table 2 shows data comparing the amount of DNA isolated from 0.2 g of model soil using the prototype method and the proposed method. From the data of table 2 it is seen that when using the declared concentrations of sodium lauryl sarcosinate and sodium dodecyl sulfate, the DNA yield exceeded the amount of DNA isolated using the prototype method from 4.5 to 8.7 times.

Найденные в результате экспериментов концентрации и соотношения детергентов позволили получить максимальный выход ДНК порядка 10000 нг, что не достигалось известными аналогами и прототипом.The concentrations and ratios of detergents found as a result of the experiments made it possible to obtain a maximum DNA yield of the order of 10,000 ng, which was not achieved by the known analogues and prototype.

Источники информации:Information sources:

1. Набор для выделения геномной ДНК из почв / FastDNA Spin Kit For Soil, MP Biomedicals. Электронный ресурс: https://www.dia-m.ru/lab/gomogenizatory-fastprep/acs/17086/ (дата обращения: 3.08.2018).1. Kit for the isolation of genomic DNA from soil / FastDNA Spin Kit For Soil, MP Biomedicals. Electronic resource: https://www.dia-m.ru/lab/gomogenizatory-fastprep/acs/17086/ (accessed: 3.08.2018).

2. Genomic DNA from soil. User manual. NucleoSpin® Soil. November 2017 / Rev. 07. http://www.mn-net.com/Portals/8/attachments/Redakteure_Bio/Protocols/Genomic%20DNA/UM_gDNASoil.pdf (дата обращения: 3.08.2018).2. Genomic DNA from soil. User manual. NucleoSpin® Soil. November 2017 / Rev. 07. http://www.mn-net.com/Portals/8/attachments/Redakteure_Bio/Protocols/Genomic%20DNA/UM_gDNASoil.pdf (accessed August 3, 2018).

3. Патент 2650865. Российская Федерация, МПК C12N 15/10. Набор реактивов для выделения ДНК / Викторов Д.А., Никитин А.Г., Пименов С.В., Тороповский А.Н. - 2016146882, заявл. 29.11.2016, опубл. 17.04.2018, Бюл. №11. - С. 3.3. Patent 2650865. Russian Federation, IPC C12N 15/10. A set of reagents for DNA isolation / Viktorov D.A., Nikitin A.G., Pimenov S.V., Toropovsky A.N. - 2016146882, declared. 11/29/2016, publ. 04/17/2018, Bull. No. 11. - S. 3.

4. Bintrim S.B., Donohue T.J., Handelsman J., Roberts G.P., Goodman R.M. Molecular phylogeny of Archaea from soil // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1997. - V. 94 (1). - P. 277-282. https://doi.org/10.1073/pnas.94.1.2774. Bintrim S. B., Donohue T. J., Handelsman J., Roberts G. P., Goodman R. M. Molecular phylogeny of Archaea from soil // Proc. Natl. Acad. Sci. USA - 1997 .-- V. 94 (1). - P. 277-282. https://doi.org/10.1073/pnas.94.1.277

5. Grokhovsky S.L. Specificity of DNA cleavage by ultrasound // Molecular Biology. - 2006. - V. 40 (2). - P. 276-283.5. Grokhovsky S.L. Specificity of DNA cleavage by ultrasound // Molecular Biology. - 2006. - V. 40 (2). - P. 276-283.

6. Нечипуренко Ю.Д, Головкин M.B., Нечипуренко Д.Ю., Ильичева И.А., Панченко Л.А., Полозов Р.В., Гроховский С.Л. Характерные особенности расщепления ДНК ультразвуком // Журнал структурной химии. - 2009. - Т. 50, №5. - С. 1045-1052.6. Nechipurenko Yu.D., Golovkin M.B., Nechipurenko D.Yu., Ilyicheva I.A., Panchenko L.A., Polozov R.V., Grokhovsky S.L. Characteristic features of DNA cleavage by ultrasound // Journal of Structural Chemistry. - 2009. - T. 50, No. 5. - S. 1045-1052.

7. Sagar K., Singh S., Goutam K.K., Konwar В.K. Assessment of five soil DNA extraction methods and a rapid laboratory-developed method for quality soil DNA extraction for 16S rDNA-based amplification and library construction. // J Microbiol. Methods. - 2014. - V. 97. - P. 68-73. doi: 10.1016/j.mimet.2013.11.008.7. Sagar K., Singh S., Goutam K.K., Konwar B.K. Assessment of five soil DNA extraction methods and a rapid laboratory-developed method for quality soil DNA extraction for 16S rDNA-based amplification and library construction. // J Microbiol. Methods - 2014. - V. 97. - P. 68-73. doi: 10.1016 / j.mimet.2013.11.008.

8. Devi S.G., Fathima A.A., Radha S., Arunraj R., Curtis W.R., Ramya M. A rapid and economical method for efficient DNA extraction from diverse soils suitable for metagenomic applications // PLoS One. - 2015. - V. 10 (7):e0132441. doi: 10.1371/journal.pone.0132441.8. Devi S.G., Fathima A.A., Radha S., Arunraj R., Curtis W.R., Ramya M. A rapid and economical method for efficient DNA extraction from diverse soils suitable for metagenomic applications // PLoS One. - 2015. - V. 10 (7): e0132441. doi: 10.1371 / journal.pone.0132441.

9. RU 2485178, МПК C12N 15/10, B82B 1/00. опубл. 20.06.2013,9. RU 2485178, IPC C12N 15/10, B82B 1/00. publ. 06/20/2013,

10. Выделение ДНК из образцов почвы: Методические указания. Российская академия сельскохозяйственных наук. Всероссийский научно исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии. - СПб., 2011. - 27 с. - прототип.10. Isolation of DNA from soil samples: guidelines. Russian Academy of Agricultural Sciences. All-Russian Scientific Research Institute of Agricultural Microbiology. - SPb., 2011 .-- 27 p. - prototype.

11. Лаурилсаркозинат натрия. Электронный ресурс: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1541358 (дата обращения: 03.08.2018).11. Sodium lauryl sarcosinate. Electronic resource: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1541358 (date of access: 03.08.2018).

12. Лаурилсульфат натрия. Электронный ресурс: http://moepravo.guru/vozvrat-i-obmen/obsshaya-informatsiya/sostav/laurilsulfat-natriya (дата обращения: 03.08.2018).12. Sodium lauryl sulfate. Electronic resource: http://moepravo.guru/vozvrat-i-obmen/obsshaya-informatsiya/sostav/laurilsulfat-natriya (accessed: 03.08.2018).

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Claims (5)

1. Способ выделения ДНК из почвы, включающий гомогенизацию образца почвы путем вибрации в присутствии мелющих тел в растворе, содержащем гуанидин НCl, натрий-фосфатный буфер, TrisHCl, додецилсульфат натрия (SDS), смесь фенол-хлороформ, с последующим центрифугированием и осаждением ДНК изопропанолом, отличающийся тем, что раствор для гомогенизации почвы дополнительно содержит детергент лаурилсаркозинат натрия при следующем соотношении исходных компонентов, вес.%:1. A method for isolating DNA from soil, including homogenizing a soil sample by vibration in the presence of grinding media in a solution containing guanidine HCl, sodium phosphate buffer, TrisHCl, sodium dodecyl sulfate (SDS), a phenol-chloroform mixture, followed by centrifugation and precipitation of DNA with isopropanol characterized in that the solution for soil homogenization additionally contains sodium lauryl sarcosinate detergent in the following ratio of starting components, wt.%: лаурилсаркозинат натрия - 2-6,sodium lauryl sarcosinate - 2-6, додецилсульфат натрия - 1-4.sodium dodecyl sulfate - 1-4. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гомогенизацию образца почвы осуществляют при помощи вибромельницы в диапазоне частот 25-35 Гц.2. The method according to p. 1, characterized in that the homogenization of the soil sample is carried out using a vibrating mill in the frequency range 25-35 Hz. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве мелющих тел используют смесь стеклянных бусин диаметром 0.5 мм и 1.0 мм и керамических бусин диаметром 2.0 мм в весовом соотношении 3:1:1 соответственно.3. The method according to p. 1, characterized in that as the grinding media use a mixture of glass beads with a diameter of 0.5 mm and 1.0 mm and ceramic beads with a diameter of 2.0 mm in a weight ratio of 3: 1: 1, respectively.
RU2018140149A 2018-11-13 2018-11-13 Method for extracting dna from soil RU2696052C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018140149A RU2696052C1 (en) 2018-11-13 2018-11-13 Method for extracting dna from soil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018140149A RU2696052C1 (en) 2018-11-13 2018-11-13 Method for extracting dna from soil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2696052C1 true RU2696052C1 (en) 2019-07-30

Family

ID=67586903

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018140149A RU2696052C1 (en) 2018-11-13 2018-11-13 Method for extracting dna from soil

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2696052C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807254C1 (en) * 2022-12-26 2023-11-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр "Казанский научный центр Российской академии наук" Universal method of dna isolation and lysis mixture for its implementation

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2485178C2 (en) * 2011-07-12 2013-06-20 Олег Евгеньевич Аникеев Method of dna separation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2485178C2 (en) * 2011-07-12 2013-06-20 Олег Евгеньевич Аникеев Method of dna separation

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DEVI S.G., et al. Rapid and economical method for efficient DNA extraction from diversesoils suitable for metagenomic applications, PLoS One, 2015, v.10 (7), doi: 10.1371/journal/pone.0132441. *
Выделение ДНК из образцов почвы, Методические указания, Российская академия сельскохозяйственных наук, Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии, Санкт-Петербург, 2011, с.15-17. *
Выделение ДНК из образцов почвы, Методические указания, Российская академия сельскохозяйственных наук, Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии, Санкт-Петербург, 2011, с.15-17. DEVI S.G., et al. Rapid and economical method for efficient DNA extraction from diversesoils suitable for metagenomic applications, PLoS One, 2015, v.10 (7), doi: 10.1371/journal/pone.0132441. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807254C1 (en) * 2022-12-26 2023-11-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр "Казанский научный центр Российской академии наук" Universal method of dna isolation and lysis mixture for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3761573B2 (en) A general method for the isolation and purification of nucleic acids from a very wide variety of starting materials that are extremely small and very strongly contaminated
US5155018A (en) Process and kit for isolating and purifying RNA from biological sources
RU2241004C2 (en) Composition and method for isolation of nucleic acids from complex material using anti-chaotropic salt
ES2616569T3 (en) Procedure for the isolation of nucleic acids in which nucleic acids are immobilized at high temperature on a matrix
JP5576363B2 (en) Method for isolating short-chain nucleic acids
US8202693B2 (en) Method of isolation of nucleic acids
JP4399164B2 (en) Method for magnetic isolation and purification of nucleic acids
CA2985652A1 (en) Rapid methods for the extraction of nucleic acids from biological samples
US9145553B2 (en) Method for isolating nucleic acids
JP2018526021A (en) Compositions and methods for purification of nucleic acids from blood samples
US20160194684A1 (en) Method for extracting and purifying nucleic acids and buffers used
WO1995028409A1 (en) Process, apparatus and reagents for isolating cellular components
US11946037B2 (en) Method for digesting nucleic acid in a sample
US20190367904A1 (en) Automated method for release of nucleic acids from microbial samples
EP3810800A1 (en) Mitochondrial nucleic acid depletion and detection
CN110088282B (en) Method for separating high purity nucleic acid by magnetic particles
WO2005093065A1 (en) Improved method of isolating nucleic acids
EP4179084A1 (en) Method for isolating nucleic acid
RU2696052C1 (en) Method for extracting dna from soil
JP2010523094A (en) Purification method of biomolecule
Ruggieri et al. Techniques for nucleic acid purification from plant, animal, and microbial samples
RU2807254C1 (en) Universal method of dna isolation and lysis mixture for its implementation
Kamble et al. Different methods of soil DNA extraction
Hoyos et al. A simple and cost-effective method for obtaining DNA from a wide range of animal wildlife samples
US20200248172A1 (en) Soil-based dna extraction