用于造纸废水处理的多孔活性炭材料中微生物解吸对DNA提取的影响OA

造纸废水处理工艺中,多孔活性炭复合材料作为载体吸附功能微生物后,商用DNA提取试剂盒存在难以实现微生物的高效解吸、无法精准解析功能菌群的技术瓶颈。本研究构建了理化协同的解吸策略,采用Design-Expert 13.0软件中的最优混料设计,以因素A(焦磷酸钠与鼠李糖脂溶液体积比)、因素B(直径0.1及1.0 mm的氧化锆珠质量比)为双因素进行优化设计。结果表明,本研究构建的二次方预测模型显著性较高(P<0.000 1),且因素A与因素B间存在极显著的交互作用(P<0.000 1)。综合确定最佳解吸条件为:焦磷酸钠与鼠李糖脂溶液体积比1.00,直径0.1及1.0 mm的氧化锆珠质量比1.00。与5款主流商用DNA提取试剂盒对比,本优化方案可显著提升多孔活性炭复合材料上微生物DNA的提取效果,提取的DNA浓度高(365.33±8.33 ng/μL)、纯度高(A260/A280=1.84±0.03,A260/A230=2.14±0.06),大片段完整度高,能够实现微生物的高效解吸。