超声波提取牛奶中细菌DNA方法的优化

中国畜牧兽医

超声波提取牛奶中细菌DNA方法的优化

阎晓菲¹，林善¹，童婷¹，王金泉²，黄可欣¹，董轩¹，岳美婷¹，叶东东³，杨斌¹

（1.新疆农业大学科学技术学院，新疆乌鲁木齐 830052；2.新疆农业大学动物医学学院，新疆乌鲁木齐 830052；3.新疆维吾尔自治区奶业办公室，新疆乌鲁木齐 830063）

收稿日期:2013-11-01 出版日期:2014-05-20 发布日期:2014-06-25
通讯作者: 叶东东（1987—），男，河南人，硕士，畜牧师，研究方向：乳品检测。E-mail：jerk567318@sina.com 杨斌（1986—），男，山东人，硕士，研究方向：动物营养与饲料科学。E-mail:king-binyang@163.com
作者简介:阎晓菲（1983—），女，山东人，硕士，讲师，研究方向：动物疾病防治。
基金资助:
新疆农业大学科学技术学院前期资助课题；新疆农业大学科学技术学院2013年大学生科技创新基金（2013KCX02）。

Improvement of Ultrasonic Power on DNA Extraction Method from Milk Bacterial

YAN Xiao-fei¹，LIN Shan¹，TONG Ting¹，WANG Jin-quan²，HUANG Ke-xin¹，DONG Xuan¹，YUE Mei-ting¹，YE Dong-dong³，YANG Bin¹

（1.College of Science and Technology，Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，China；2.College of Animal Medicine, Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，China；3.The Office of Xinjiang Dairy Management，Urumqi 830063，China）

Received:2013-11-01 Online:2014-05-20 Published:2014-06-25

摘要/Abstract

摘要： 本试验通过采集乌鲁木齐燕儿窝种牛场2003年5月份所有泌乳奶牛的牛奶样品，使用不同超声波功率（0、100、120、140、160 W）处理后，采用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十二烷基磺酸钠（SDS）法提取牛奶中细菌DNA，并通过DNA浓度、纯度和细菌通用引物扩增16S rDNA的V6-V8区判定DNA的质量，筛选出提取牛奶中细菌DNA的最佳方法。结果表明，未使用超声波处理样品，直接采用CTAB、SDS法提取出的DNA无法扩增出细菌16S rDNA V6-V8区，而使用不同超声波功率（100、120、140、160 W）处理后能扩增出细菌16S rDNA V6-V8区，其中超声波功率140 W处理样品10 min并结合CTAB法提取牛奶中细菌DNA的浓度最高，为203.35 μg/mL。因此，超声波功率140 W处理样品并结合CTAB法提取牛奶中细菌DNA的方法最优，能满足从分子水平上进一步研究乳房炎相关细菌的要求。

关键词:

乳房炎; 细菌; 超声波; DNA提取; PCR

Abstract: All dairy cows’ milk were collected from Urumqi Yanerwo cow farm in May 2013.Treated those samples with different ultrasonic power （0，100，120，140，160 W） after mixed，then extracted the milk bacterial DNA with the CTAB and SDS methods，respectively，according the DNA concentration, purity and bacterial universal primers of 16S rDNA V6-V8 region to judging the quality of DNA，finally screen out the best DNA extraction method.The results showed that the DNA which was extracted by the CTAB and SDS methods after treated with ultrasonic power 0 W for 10 min couldn’t amplify the V6-V8 of 16S rDNA.Meanwhile，the V6-V8 of 16S rDNA could been amplified with the other ultrasonic power (100，120，140，160 W)，and the result showed multifariously.The highest DNA density was 203.35 μg/mL，which was extracted by the CTAB method and treated with ultrasonic power 140 W.Results indicated that using the CTAB method after treated those samples with ultrasonic power 140 W was the best way to get the significantly higher DNA density，this method could further satisfy the requirements of studying about microbial populations of mastitis from the molecular level.

Key words: mastitis; bacterial; ultrasonic wave; DNA extraction; polymerase chain reaction

阎晓菲，林善，童婷，王金泉，黄可欣，董轩，岳美婷，叶东东，杨斌. 超声波提取牛奶中细菌DNA方法的优化[J]. 中国畜牧兽医.

YAN Xiao-fei，LIN Shan，TONG Ting，WANG Jin-quan，HUANG Ke-xin，DONG Xuan，YUE Mei-ting，YE Dong-dong，YANG Bin. Improvement of Ultrasonic Power on DNA Extraction Method from Milk Bacterial[J]. .

参考文献

1 邓海平，蒲万霞，俞诗源，等.奶牛乳房炎主要病原菌及其分离鉴定方法研究进展［J］.中国草食动物，2009，2：52～54.
2 龙腾锐，李金印，龙向宇，等.超声波提取活性污泥胞外聚合物的研究［J］.环境化学，2008，27(3)：310～313.
3 刘大成，程艳，张志友.呼和浩特地区奶牛隐性乳房炎主要病原菌的分离鉴定及药敏试验［J］.中国畜牧兽医，2006，33（7）：71～72.
4 沙红，王燕飞，曲延英，等.一种适于甜菜RAPD分析的DNA快速提取方法［J］.新疆农业科学，2005，42(3)：162～164.
5 陈亚丽，张先恩，刘虹.黄杆菌(Flavobacterium sp.)ATCC27551 opd基因E.coli中的克隆及表达［J］.武汉大学学报，2001，47(2)：200～204.
6 张望月，高健，张超，等.五种假单胞菌的分离鉴定及其生物活性［J］.微生物学报，2013，53(9)：957～965.
7 赵勇，周志华，李武，等.土壤微生物分子生态学研究中总DNA的提取［J］.农业环境科学学报，2005，24（5）：854～860.
8 郭海勇，韩国华，崔京春.大连地区奶牛隐性乳房炎主要病原菌的分离鉴定及药敏试验［J］.中国畜牧兽医，2011，38(9)：163～166.
9 Ausubel F M，Brent R，Kingston R E，et al.Short protocols in molecular biology［M］.NY：John Willey and Sons Inc，1995.
10 Aygün G，Demirkiran O，Utku T，et al.Environmental contamination during a carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii outbreak in an intensive care unit［J］.Journal of Hospital Infection，2002，52(4): 259～262.
11 Corbella X，Montero A，Pujol M，et al. Emergence and rapidspread of carbapenem resistance during a large and sustainedhospital outbreak of multiresistant Acinetobacter baumannii ［J］.Journal of Clinical Microbiology，2000，38(11)：4086～4095.

12 Gales A C，Jones R N，Forward K R，et al.Emerging importance of multidrug-resistant Acinetobacter species and Stenotrophomonas maltophilia as pathogens in seriously ill patients：Geographic patterns，epidemiological features，and trends in the SENTRY antimicrobial surveillance program (1997—1999)［J］.Clinical Infectious Diseases，2001，32(Suppl 2): S104～S113.
13 Giraudo J A，Calzolari A，Rampone H，et al.Field trials of a vaccine against bovine mastitis.1.Evaluation in heifers［J］.Journal of Dairy Science，1997，80(5): 845～853.
14 Lloyd-Jones G，Hunter D W F.Comparison of rapid DNA extraction methods applied to contrasting New Zealand soils［J］.Soil Biology and Biochemistry，2001，33(15): 2053～2059.
15 Mahgoub S，Ahmed J，Glatt A E.Underlying characteristics of patients harboring highly resistant Acinetobacter baumannii［J］.American Journal of Infection Control，2002，30(7): 386～390.
16 Manikal V M，Landman D，Saurina G，et al.Endemic carbapenem-resistant Acinetobacter species in Brooklyn，New York：Citywide prevalence，interinstitutional spread，and relation to antibiotic usage［J］.Clinical Infectious Diseases，2000，31(1): 101～106.
17 Mao S Y，Zhang G，Zhu W Y.Effect of disodium fumarate on ruminal metabolism and rumen bacterial communities as revealed by denaturing gradient gel electrophoresis analysis of 16S ribosomal DNA［J］.Animal Feed Science and Technology，2008，140(3): 293～306.
18 Rodríguez-Bao J，Cisneros J M，Fernández-Cuenca F，et al.Clinical features and epidemiology of Acinetobacter baumannii colonization and infection in Spanish hospitals［J］.Infection Control and Hospital Epidemiology，2004，25(10): 819～824.

[1]	李晓宇, 李若愚, 王晓, 王丽丽, 李纪彬, 李淑英, 徐永平. 丝状噬菌体对宿主菌适应性影响的研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(6): 2496-2506.
[2]	任泽恒, 皮雪磊, 夏安然, 孙悦, 胡昌辉, 任桂萍. 抗犬细小病毒纳米抗体的制备及其中和活性鉴定[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(9): 3539-3548.
[3]	李春亭, 王沙沙, 赵欣, 王巍, 葛冰洁, 张雪梅. 中药联合益生菌对大肠杆菌性小鼠腹泻的保护作用[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(8): 3226-3234.
[4]	郝文君, 夏洪泽, 焦洋, 崔占鸿, 刘书杰, 周磊, 周玉青. 不同GI与CBI组合饲粮对牦牛瘤胃和直肠细菌区系的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(5): 1715-1726.
[5]	张育铭, 陈乔光, 候照峰, 刘丹丹, 陶建平, 许金俊. 病原感染后鸡miRNAs调控的研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(5): 1908-1916.
[6]	张玉莹, 刘书杰, 冯宇哲, 张晓卫, 崔占鸿. 基于16S rRNA测序分析正常与腹泻牦牛犊牛粪便细菌区系组成[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(9): 3293-3302.
[7]	江宁, 尹航, 张岩威, 李紫馨, 池晓娟, 王松. H9N2亚型禽流感病毒与其他病原混合感染的研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(9): 3447-3455.
[8]	徐百昌, 方紫依, 蒙锦燕, 崔庆含, 李泓漫, 司红彬. 杂交构树叶多酚提取工艺优化及其抗氧化活性研究[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(3): 1046-1053.
[9]	贺维朝, 张会艳, 王浩, 赵青余, 汤超华, 张军民. 卵黄抗体提取方法及其在畜禽细菌性肠道疾病防治中的应用[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(2): 640-649.
[10]	王安田, 黄靖, 孙瑜凡, 宋炳晓, 谭臣, 黄琦, 周锐, 黎璐. 猪β防御素-2对猪源肠外致病性大肠杆菌的体内外抑菌活性研究[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(2): 726-735.
[11]	郭文杰, 刘书杰, 崔占鸿, 孙璐. 基于16S rRNA测序技术对不同年龄放牧公牦牛肠道细菌区系的比较分析[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(10): 3614-3624.
[12]	朱敏娟, 米坤, 蒲善菊, 谢书宇, 袁宗辉, 黄玲利. 猪呼吸道疾病综合征药物防控技术研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2020, 47(3): 837-847.
[13]	魏炳栋, 丛聪, 李淑英, 李纪彬, 于维, 杨欢, 徐永平, 王欣. 噬菌体在防控畜禽细菌性感染中的应用[J]. 中国畜牧兽医, 2020, 47(1): 190-200.
[14]	陈弟诗, 陈斌, 任玉鹏, 邵靓, 张毅, 王泽洲. 猪细菌性传染病病原检测新方法研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2019, 46(9): 2787-2794.
[15]	范文斌, 李长青, 高仙灵, 刘永斌. 放牧蒙古羊瘤胃细菌随季节变化规律的研究[J]. 《中国畜牧兽医》, 2019, 46(8): 2315-2321.