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同时提取土壤微生物DNA和RNA方法的研究
摘要
土壤微生物是土壤生态系统中重要组成部分，其功能与土壤环境和生物多样性密切相关。提取土壤微生物DNA和RNA是了解土壤微生物群落结构和功能的重要方法。本文旨在综述提取土壤微生物DNA和RNA的方法，包括直接提取、间接提取、联合提取等方法，并对其优缺点进行比较分析。此外，还讨论了提取时的一些注意事项，以及在未来的研究中可能需要优化的方面。
关键词：土壤微生物、DNA提取、RNA提取、直接提取、间接提取、联合提取
引言
土壤微生物是地球上最多样化和最广泛分布的生态系统之一，其群落结构和功能对土壤生态系统稳定性和生产力具有重要作用（Fiereretal.,2007；Philippotetal.,2013）。研究土壤微生物需要提取并分离其中的DNA和RNA，以利用分子生物学方法揭示微生物群落的结构和功能。因此，提取土壤微生物DNA和RNA的方法对于解析土壤微生物的生态学功能和进化意义具有重要意义。
提取方法
目前，提取土壤微生物DNA和RNA的方法主要有三种：直接提取法、间接提取法和联合提取法。
直接提取法是将土壤样品直接加入裂解液溶解，利用其中的离子和试剂使汁液中的DNA和RNA释放出来，最后通过离心、上清、酶解、洗脱等步骤纯化。它的优点是简便、快速，但其缺点在于提取出来的DNA和RNA可能含有较多的自然有机物或组织残留物，从而影响下一步的检测和分析（Janssenetal.,2002；Schutzeetal.,2008）。
间接提取法是先将土壤样品通过机械或化学手段进行粉碎、分离等处理，再提取DNA或RNA。其优点是可去除土壤样品中的自然有机物，减少下一步检测的影响，缺点在于提取时间较长，操作繁琐，且可能造成目标物的丢失（Sambrooketal.,2006；Zhouetal.,1996）。
联合提取法是将两种方法相结合，来克服各自方法的缺点。这种方法在提取中可根据需要选择DNA或RNA特异的试剂，使提取出来的目标物品质更好，提高稳定性（Khaliletal.,2011）。
注意事项
无论采用哪种方法，都有一些注意事项需要提前做好准备和把握。首先，样品的存放和处理要避免对其DNA或RNA产生过多损伤或变化，比如暴露于氧气、高温、较强光照等因素下（Janssenetal.,2002）。同时，样品的质量和稳定性对提取过程的结果具有非常重要的影响，因此应对其进行严格的预处理，包括干燥、冷冻、冷藏或使用保护剂等。此外，对于使用间接提取法样品的提取，加入抗氧化剂和预先处理也可以提高DNA和RNA的产量和稳定性（Schutzeetal.,2008）。
未来展望
目前已有许多研究证明了提取土壤微生物DNA和RNA的方法的可行性，但在不同的研究中，总会面对不同的问题和挑战。未来研究应进一步优化提取方法和条件，如更好地适应特定土壤和微生物样品、更快速和自动化地提取等。此外，建立更直接的定量分析方法、优化目标物的纯化方式等方法也是未来研究需要关注的方向。
结论
综上所述，提取土壤微生物DNA和RNA是不可或缺的方法，既可以用来研究土壤微生物的群落结构和功能，也可以用于分析其生态和进化意义。虽然不同的提取方法各有优缺点，但根据研究的目标和所面对的问题，选择合适的方法进行提取是非常重要的。在未来的研究中，应继续探索更好的提取方法和条件，以期更好地了解土壤微生物的环境适应性和生态功能。
参考文献
FiererN,JacksonRB.Thediversityandbiogeographyofsoilbacterialcommunities.ProcNatlAcadSciUSA,2006,103(3):626-631.
JanssenP,CoopmanR,HuysG,SwingsJ,BleekerM,VosP,etal.EvaluationoftheDNAfingerprintingmethodAFLPasanewtoolinbacterialtaxonomy.Microbiology,2002,148(6):2121-2133.
KhalilMA,SauerbeckD,ShliahaP,HuhnG.Evaluationoffivemoleculartoolsfortheidentificationofprokaryoticstrainsisolatedfromagriculturalsoil.Biologia,2011,66(6):1003-1010.
PhilippotL,SporA,HenaultML,BruD,BizouardF,JonesCM,etal.Lossinmicrobialdiversityaffectsnitrogencyclinginsoil.ISMEJ,2013,7(8):1609-16