王志刚，陈文晶，胡 影，徐伟慧，王春龙，吕智航，刘泽平

DNA在黑土胶体微界面的吸附与解吸特性

王志刚，陈文晶，胡 影，徐伟慧，王春龙，吕智航，刘泽平

（齐齐哈尔大学生命科学与农林学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006）

为了揭示DNA在黑土微生物的遗传进化和基因转移机制方面的重要意义，采用平衡法研究了含有机质黑土胶体（Coarse organic colloid，COC）和去有机质黑土胶体（Coarse inorganic colloid，CIC）对DNA的吸附与解吸特性。结果表明：CIC在快速吸附期吸附DNA的速率和数量都小于COC，且更快达到吸附平衡；随着pH值升高，黑土胶体表面吸附DNA数量逐渐减少；Langmuir吸附方程可较好地描述COC和CIC对DNA的等温吸附，COC和CIC的决定系数（R2）分别为0.972和0.991，且COC的吸附平衡常数（K）大于CIC，说明COC对DNA的吸附亲和能力大于CIC；CIC和COC表面DNA的解吸率分别为63.5%和47.4%。研究结果证明，有机质在黑土胶体吸附DNA的数量和亲和力方面贡献较大，pH是影响黑土胶体吸附DNA的重要因子。

黑土胶体；DNA；含有机质胶体；去有机质胶体；等温吸附；解吸

土壤中包含大量的生命有机体，富含DNA和酶等生物活性物质。土壤环境中的胞外DNA主要来源于微生物、动植物细胞的主动分泌或细胞裂解释放，以往认为环境中的DNA会立即被存在的DNase I所降解[1]，而根据大量研究表明，生物释放到环境中的DNA能被其周围的土壤胶体吸附固定[2-3]，使DNA对DNase I的反应特性以及敏感度发生改变，进而抵御DNase I的降解而长期保存于环境中，直至被合适的宿主细胞所吸收利用[4-5]，在特定条件下，在合适宿主细胞内发生遗传转化，DNA基因编码就能得到表达。土壤胞外DNA可以通过重组、转导、转化和转位等途径在微生物之间转移，甚至在植物与微生物之间发生转移[6]，在微生物的遗传进化和生物多样性等方面起着重要作用[7]。……