谢 琼，辛冰牧，王 景，吕志堂，王 静，吴元亮

（1中国航天员科研训练中心，北京100094；2河北大学生命科学学院河北省微生物多样性研究与应用实验室，保定071002）

1 引言

如同在地球上一样，微生物在飞船上是广泛存在的。俄罗斯载人航天的经验证明随着飞行时间的延长，飞船中微生物的危害会越来越严重[1-3]。在太空中微生物的危害对人体而言主要是影响乘组健康，作为病原体引起感染、过敏[4]；同时微生物能释放有害气体，成为间接的致病源；对飞船系统而言，一些生物降解类微生物能够降解飞船材料、腐蚀仪器仪表，影响飞船硬件设备稳定性致使仪器及系统失灵等[5]。因此微生物快速鉴定技术对于评估飞船环境意义重大。

目前，国际空间站主要使用传统培养法在轨进行菌落计数，而更细致的分类鉴定受到座舱条件的限制只能在地面进行。多年来NASA一直在寻求在轨免培养微生物快速鉴定方法[6]。一方面免培养法较培养法能快速、准确、灵敏地反映环境中微生物的多样性，在微生物检测和多样性研究研究中得到了广泛的应用[7]；另一方面，培养法可能会低估微生物种群的数量，因为某些微生物具有非培养存活能力，或需要特殊培养条件[8，9]。尽管如此，免培养法在空气微生物多样性研究领域尚未得到广泛应用，其主要原因在于没有有效的适于免培养应用的空气微生物采样及元基因组DNA提取方法。

本文优化了微孔滤膜采集空气微生物条件，建立了元基因组DNA快速提取方法，并通过革兰氏阴性菌-大肠杆菌和革兰氏阳性菌-金黄色葡萄球菌验证，所得DNA满足PCR扩增需要，为空气微生物免培养快速鉴定奠定了基础。……