Name: Biyolojik Çıkarma Saha Kiti ve Saha QPCR Birimi kullanılarak Alanda Mikrobiyal DNA Analizi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-01-02T14:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 33 s
Description: Öğrenin, biyolojik çıkarma saha kiti ve saha qPCR birimi kullanarak çevresel mikrobiyal DNA analizi yöntemlerini. Bu teknik, uzak alanlarda hızlı çevre izleme ve sürdürülebilirlik araştırmaları için güvenilir sonuçlar sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<ol><li>Adeloju, S. B., Khan, S., Patti, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Arsenic+contamination+of+groundwater+and+its+implications+for+drinking+water+quality+and+human+health+in+under-developed+countries+and+remote+communities-a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Sci%22%5BJournal%5D)">Arsenic contamination of groundwater and its implications for drinking water quality and human health in under-developed countries and remote communities-a review.</a> Appl Sci. 11 (4), 1926(2021).</li>
<li>Masindi, V., Foteinis, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Groundwater+contamination+in+Sub-Saharan+Africa%3A+Implications+for+groundwater+protection+in+developing+countries%5BTitle%5D)+AND+%22Clean+Eng+Technol%22%5BJournal%5D)">Groundwater contamination in Sub-Saharan Africa: Implications for groundwater protection in developing countries.</a> Clean Eng Technol. 2 (1), 100038(2021).</li>
<li>Balasooriya, B. K., Rajapakse, J., Gallage, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+drinking+water+quality+issues+in+remote+and+Indigenous+communities+in+rich+nations+with+special+emphasis+on+Australia%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Total+Environ%22%5BJournal%5D)">A review of drinking water quality issues in remote and Indigenous communities in rich nations with special emphasis on Australia.</a> Sci Total Environ. 903 (1), 166559(2023).</li>
<li>Chen, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Natural+attenuation+potential+of+vinyl+chloride+and+butyl+acrylate+released+in+the+East+Palestine%2C+Ohio+train+derailment+accident%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Natural attenuation potential of vinyl chloride and butyl acrylate released in the East Palestine, Ohio train derailment accident.</a> Environ Sci Technol. 58 (40), 17743-17755 (2024).</li>
<li>Singer, L. T., Schumacher, F., Fabisiak, J., Dietz, L. J., Ciesielski, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+East+Palestine+train+derailment%3A+A+complex+environmental+disaster%5BTitle%5D)+AND+%22Neurotoxicol+Teratol%22%5BJournal%5D)">The East Palestine train derailment: A complex environmental disaster.</a> Neurotoxicol Teratol. 110, 107522(2025).</li>
<li>Rubin, B. E. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigating+the+impact+of+storage+conditions+on+microbial+community+composition+in+soil+samples%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Investigating the impact of storage conditions on microbial community composition in soil samples.</a> PLoS One. 8 (7), e70460(2013).</li>
<li>Fromin, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impacts+of+soil+storage+on+microbial+parameters%5BTitle%5D)+AND+%22Soil%22%5BJournal%5D)">Impacts of soil storage on microbial parameters.</a> Soil. 11 (1), 247-265 (2025).</li>
<li>Wang, Y., Li, X., Chi, Y., Song, W., Yan, Q., Huang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+of+the+freshwater+microbial+community+structure+and+assembly+processes+during+different+sample+storage+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Microorganisms%22%5BJournal%5D)">Changes of the freshwater microbial community structure and assembly processes during different sample storage conditions.</a> Microorganisms. 10 (6), 1176(2022).</li>
<li>Kia, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrity+of+the+human+faecal+microbiota+following+long-term+sample+storage%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Integrity of the human faecal microbiota following long-term sample storage.</a> PLoS One. 11 (10), e0163666(2016).</li>
<li>Seifert-Dähnn, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Costs+and+benefits+of+automated+high-frequency+environmental+monitoring-the+case+of+lake+water+management%5BTitle%5D)+AND+%22J+Environ+Manage%22%5BJournal%5D)">Costs and benefits of automated high-frequency environmental monitoring-the case of lake water management.</a> J Environ Manage. 285 (1), 112108(2021).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Groundwater+Sampling+%28SESDPROC-301-R3%29%22">Groundwater Sampling (SESDPROC-301-R3)</a>. , United States Environmental Protection Agency. Washington, D.C. (2013).</li>
<li>Microbial Insights. , Microbial Insights, Inc. At. At 
 <a target="_blank" href="https://microbe.com/">https://microbe.com/</a> (2025).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>5/16" silikon boru</td><td>Amazon (www.amazon.com)</td><td>796753613221</td><td>Alternatif modeller kabul edilebilir olabilir</td></tr><tr><td>Soğutucular</td><td>Zımbalar (www.staples.com)</td><td>24299978</td><td>Alternatif modeller kabul edilebilir olabilir</td></tr><tr><td>DNA İzolasyon Saha Kiti</td><td>Microbial Insights, Inc.&nbsp;</td><td>https://microbe.com/bio-extract/</td><td>Mülkiyet</td></tr><tr><td>Aksesuarlı Saha QPCR Ünitesi</td><td>Microbial Insights, Inc.&nbsp;</td><td>https://microbe.com/fieldquant/</td><td>Mülkiyet</td></tr><tr><td>Eldivenler</td><td>Amazon (www.amazon.com)</td><td>Boyuta bağlı</td><td>Alternatif modeller kabul edilebilir olabilir</td></tr><tr><td>Yeraltı suyu filtreleri</td><td>Microbial Insights, Inc.&nbsp;</td><td>https://microbe.com/wp-content/uploads/2025/08/MI-Sampling-US-01.02-bio-flo_dna_mi.pdf</td><td></td></tr><tr><td>Buz</td><td>Yerel markette</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Kamoer DIP1500 peristaltik pompa 24 V 1500 mL/dakika hig</td><td>Amazon (www.amazon.com)</td><td>701705886813</td><td>Alternatif modeller kabul edilebilir olabilir</td></tr><tr><td>İğneburunlu pense</td><td>Amazon (www.amazon.com)</td><td>762983170575</td><td>Alternatif modeller kabul edilebilir olabilir</td></tr><tr><td>Kağıt havlular</td><td>Zımbalar (www.staples.com)</td><td>2126874</td><td>Alternatif modeller kabul edilebilir olabilir</td></tr><tr><td>Koruyucu gözlükler</td><td>Amazon (www.amazon.com)</td><td>B0BNHKWR6W</td><td>Alternatif modeller kabul edilebilir olabilir</td></tr><tr><td>Sharpie İnce Uçlu İşleyici</td><td>Amazon (www.amazon.com)</td><td>71641300033</td><td>Alternatif modeller kabul edilebilir olabilir</td></tr></tbody></table>

biyolojik Çıkarma saha kiti ve saha qpcr birimi kullanılarak alanda mikrobiyal dna analizi

Microbial DNA Analysis in the Field Using a Biological Extraction Field Kit and a Field qPCR Unit

Temsilli çevresel örneklerden DNA çıkarımı hem biyolojik ekstraksiyon saha kiti hem de daha önce tanımlanan yüksek doğrulanmış laboratuvar tabanlı bir yöntemkullanılarak gerçekleştirilmiştir 4. Şekil 4'te gösterildiği üzere, saha kiti kullanılarak DNA izolasyonunun başarılı tamamlanması, qPCR sonuçlarının yüksek doğrulanmış laboratuvar temelli bir ekstraksiyon yöntemiyle karşılaştırıldığında doğrulanmıştır. Bu tutarlılık, yöntemin sahadaki çevresel örneklerin DNA bütünlüğünü koruduğunu doğrular.
Saha qPCR kitinin bileşenleri Şekil 5'te gösterilmiştir. Alan qPCR ünitesi kullanılarak standart bir Dehalococcoides (DHC) kültür seyreltme analizi, hem iç mekan (21 °C) hem de dış (30 °C) sıcaklıklarda yapıldı ve cihazın gerçek dünya saha koşullarında sağlamlığını gösterdi. Şekil 6'da gösterilen sonuçlar, her birinin 10 farklı tekrarında düşük sapmayı vurgulamaktadır. Tam bağlam için, DHC, klorlu çözücüleri bozunabilen bir organizmadır ve çevre iyileştirme endüstrisinde genellikle qPCR ilenicelendirilir 4.
Aletlerin hassasiyetini doğrulamak için, DHC üç farklı konsantrasyonda on saha saha qPCR cihazıyla tekrarlanmış şekilde analiz edilmiştir (Şekil 7). Düşük bolluklarda bile, göreceli standart sapma tüm koşularda düşük (%5'in altında) kaldı. Standart sapmaya kıyasla, göreli standart sapma logaritmik veriler için önemlidir çünkü sonuçları aşağıdaki denklemle normalleştirir:
<img alt="Denklem 1" src="/files/ftp_upload/69713/69713eq1.jpg" style="margin: auto;" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Equation 1">
RSD Göreceli Standart Sapmadır, σ veri setinin standart sapmasıdır ve μ veri setinin ortalamasıdır.
Bu makaledeki her iki yöntem birlikte, replika alan çıkarımları ve qPCR testlerinde tekrarlanabilir sonuçlar sağlar. Saha ve laboratuvar ekstraksiyonları ile qPCR analizi arasındaki uyum, laboratuvar altyapısına bağlı olmadan güvenilir ve yüksek kaliteli verilerin elde edilebileceğini göstererek, mikrobiyal analizlerin uzak veya kaynak sınırlı ortamlarda yapılmasını mümkün kılmaktadır.
<img alt="Şekil 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/69713/69713fig1.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Figure 1"> 
Şekil 1: Kapsüllü filtre kiti bileşenleri. Kapsüllü filtre, su örneğinden biyokütle filtrelemek için kullanılır. Boru aracılığıyla peristaltik pompaya bağlanarak su filtreden itilir. Toplam su hacmi not edildikten sonra su atılır ve filtrede toplanan biyokütle DNA çıkarımı için hazır hale getirilir. Bileşenler: a. filtre ve bileşenleri kullanımdan önce ve sonra tutan steril tüp, b. giriş kapağı, c. hortum kelepçesi, d. luer kilitli boru bağlantı adaptörü, e. kapsüllü filtre, f. kauçuk çıkış kapağı. Görsel, Microbial Insights, Inc.'in izniyle kullanılmıştır.12. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/69713/69713fig1large.jpg" target="_blank">Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Şekil 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/69713/69713fig2.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Figure 2"> 
Şekil 2: Filtre ve boru bağlantısı. Boru luer kilitli boru bağlantı adaptörünün üzerine itilir ve hortum kelepçesi ile yerinde tutulur. Borunun diğer ucu peristaltik pompaya bağlıdır (bu bağlantı ve pompanın işleyişi bu protokolün kapsamı dışındadır). Görsel, Microbial Insights, Inc.'in izniyle kullanılmıştır.12. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/69713/69713fig2large.jpg" target="_blank">Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Şekil 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/69713/69713fig3.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Figure 3"> 
Şekil 3: DNA izolasyon saha kiti bileşenleri. Tüm bileşenler kullanımdan önce sterildir. Bileşenler şunları içerir: (1) kapsüllü filtre kiti (daha fazla detay için Şekil 1'e bakınız), (2) 3 mL şırınga, (3) Çözelti A ile önceden yüklenmiş, kaplı 1 mL şırınga, (4) Çözelti B ile önceden yüklenmiş 1 mL şırınga, (5) 3 mL şırınga, (6) silikon boncuk tüpü, (7) izolasyon kolonlu 1 mL şırınga, (8) 1 mL tek kullanımlık transfer pipeti, (9) DNA izolasyon örneği hazırlık kartuşu, (10) 1.5 mL mikrosantrifüj tüpü. Resim yok: sarsıntı sırasında sızdırmazlık için parafilm kareleri ve ekstraksiyon için kullanılan yüzeyi temizlemek için kullanılan alkol hazırlık mendilleri. Görsel, Microbial Insights, Inc.'in izniyle kullanılmıştır.12. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/69713/69713fig3large.jpg" target="_blank">Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Şekil 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/69713/69713fig4.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Figure 4"> 
Şekil 4: Gerçek dünya örnekleri kullanılarak alan çıkarımı karşılaştırması. Laboratuvar yöntemi (kırmızı çubuklar) kullanılarak iki temsilli örnekten izole edilen DNA'nın karşılaştırmalı qPCR sonuçları ile biyolojik çıkarma alanı kiti (mavi çubuklar) karşılaştırılabilir. Bunlar, standart bir qPCR analizinde beklendiği gibi kopya olarak analiz edilmedi. Gen hedefleri (x ekseni) her iki yöntem için de bir büyüklük derecesi içinde bolluk (y ekseni) gösterir. Her belirli gen hedefi hakkında bilgiler dahil edilmemiştir çünkü bu makalenin kapsamı dışındadır. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/69713/69713fig4large.jpg" target="_blank">Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Şekil 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/69713/69713fig5.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Figure 5"> 
Şekil 5: Saha tabanlı qPCR cihazı ve bileşenleri. Bileşenler şunları içerir: A. Saha tabanlı qPCR enstrumanı, B. numune hazırlık tepsisi, liyofilize reaktifler içeren C. test şeridi, cihazın çalıştırılması için kullanılan uygulamayla önceden yüklenmiş D. telefon. Görsel, Microbial Insights, Inc.'in izniyle kullanılmıştır.12. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/69713/69713fig5large.jpg" target="_blank">Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Şekil 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/69713/69713fig6.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Figure 6"> 
Şekil 6: Saha qPCR dayanıklılığının gösterimi. Dehalococcoides (DHC) standardı, açık hava (30 °C, kırmızı çubuklar) ve iç mekan (21 °C, mavi çubuklar) sıcaklık koşullarında on kopyada analiz edilmiş, cihazın saha için güvenilirliğini vurgulamaktadır. Replikat koşu numarası x ekseni boyunca listelenir ve hesaplanan DHC bolluğu y ekseni boyunca listelenir. İç (20 °C) ortalaması 4.92 × 10² hücre/mL, SD = 1.14 × 10² hücre/mL (n = 10) olarak hesaplandı; Dış (30 °C) ortalaması ise 5.89 × 10² hücre/mL, SD = 1.80 × 10² hücre/mL (n = 10) olarak hesaplandı. 20 °C ve 30 °C'de elde edilen ölçümler anlamlı bir şekilde farklılık göstermedi (Welch'in t-testi, p = 0.17). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/69713/69713fig6large.jpg" target="_blank">Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Şekil 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/69713/69713fig7.jpg" data-altupdatedat="1783400419000" data-alt="Figure 7"> 
Şekil 7: Saha qPCR hassasiyetinin gösterisi. 10 farklı cihaz arasında hassas performans, üç farklı standart konsantrasyonda ikili olarak çalıştırılır. Gerçek değer ve çoğaltma sayısı (her standart konsantrasyonda 10 cihaz için n = 2) x ekseni boyunca, alan birimine özgü renkli çubuklarla birlikte listelenir. Y ekseni, her koşu için hesaplanan bolluğu gösterir. Her standart konsantrasyon için yüzde göreli standart sapma, çubukların üzerindeki noktalı çizgilerde gösterilir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/69713/69713fig7large.jpg" target="_blank">Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.</a>

Biyolojik Çıkarma Saha Kiti ve Saha QPCR Birimi kullanılarak Alanda Mikrobiyal DNA Analizi

As quantitative PCR (qPCR) is adopted more widely across industries, the capacity to extract and analyze DNA in remote settings without logistical hurdles ...

microbial-dna-analysis-field-using-biological-extraction-field-kit

Research

JoVE Journal

Environment

Çevre

Çevresel kümes hayvanı üretim örnekleriyle kullanılmak üzere yeni bir yarı otomatik hibrit DNA ekstraksiyon yöntemi geliştirildi ve toplam bakteri topluluklarının nicel ve nitel tahminleri açısından ortak bir mekanik ve enzimatik ekstraksiyon yöntemine göre iyileştirmeler gösterdi.

Kanatlı Üretim Örneklerden Bakteriyel Topluluklar Nitel ve Nicel Değerlendirme Karma DNA Ekstraksiyon Yöntemi

Hava örnekli filtrelerden atmosferik biyolojik partiküllerin iki tamamlayıcı analizi burada açıklanmıştır: endotoksin ve DNA'nın ekstraksiyonu ve tespiti.

Endotoksin ve DNA İçeriği için Hava örneklenmiş Filtresi Analizi

Biz 16S rRNA gen sıralama amplikon kullanarak bakteri topluluklarının karakterizasyonu için sürüntü nükleik asidin çıkarmak için etkili, sağlam ve uygun maliyetli bir yöntem açıklanmaktadır. yöntem birden fazla örnek türleri için ortak bir işleme yaklaşımı sağlar ve alt analitik süreçlerin bir dizi barındırmaktadır.

Bakteriyel Topluluk Karakterizasyonu Verimli Nükleik Asit Ekstraksiyonu ve 16S rRNA gen Sıralama

Gerçek zamanlı PCR aracılığıyla kıyı çökeltilerinden bakteriyel 16S rRNA genlerini ve transkriptlerini ölçmek için bir protokol sağlanır. Metodoloji, DNA ve RNA'nın birlikte ekstraksiyonunu içerir; DNA'sız RNA'nın hazırlanması; ve standart eğri yapısı dahil olmak üzere RT-q-PCR yoluyla 16S rRNA geni ve transkript miktar tayini.

Gerçek zamanlı PCR ile Kıyı tortulları ve Niceleme 16S rRNA Genler ve Transkriptler eşzamanlı DNA-RNA Ekstraksiyon

Bitki patojenleri yerinde, özellikle toprak kaynaklı patojenler, hızlı ve doğru tespiti daha fazla inoculum üretim ve alanında bitki hastalıklarının yayılması önlemek için çok önemli olduğunu. Burada bir taşınabilir gerçek zamanlı PCR algılama sistemi kullanılarak geliştirilen yöntem yerinde tanı alan koşullarında sağlar.

Toprak kaynaklı Phytopathogens bir taşınabilir gerçek zamanlı PCR sistemi kullanarak yerinde moleküler tespiti

Burada, toprak, rizosferde ve kök endosphere microbiomes amplicon sıra verileri elde etmek için bir protokol açıklayın. Bu bilgiler kompozisyon ve çeşitlilik bitki ilişkili mikrobiyal toplulukların araştırmak için kullanılan ve bitki türlerinin geniş bir kullanım için uygundur.

Kök Microbiome keşfetmek: toprak, rizosferde ve kök Endosphere bakteriyel topluluk verileri ayıklama

Kazı alanından bitki köklerinin yanı sıra endosphere, rizosferde ve toprak içine örnekleri işleme DNA ekstraksiyon ve veri analiz yöntemleri de dahil olmak üzere ayrıntılı olarak açıklanmıştır. Bu kağıt bu teknikleri toprak, endosphere ve rizosferde microbiomes çalışma için kullanmak diğer laboratuvarlar sağlamak için tasarlanmıştır.

Yalıtım ve mikrobiyal topluluklarda toprak, rizosferde ve kökleri çok yıllık çim deneylerde Analizi

Çevre partiküler madde biyolojik kompozisyon anlama hastalığı yaymak ve insan sağlığı üzerinde önemli etkileri çalışma için önemlidir. Burada, biz üç tür bioaerosol örnekleme yöntemleri ve havada mikrop biyolojik bir analizini farklı çevresel koşullar altında hava mikrobiyal topluluklar daha iyi keşfetmek için kullanılır.

Kompozisyon ve Bioaerosols farklı çevresel koşullar altında dağıtım Analizi

Protokol, Güney Teksas kıyı sulak alanlarındaki temel metan döngüsü genlerini tespit eder ve bu dinamik ekosistemlerdeki metan düzenlemesi ve çevresel etkilerinin anlaşılmasını geliştirmek için mekansal dağılımlarını görselleştirir.

Kıyı Sulak Alanlarında Metan Döngülü Mikrobiyal Dinamiklerin Görselleştirilmesi

Bu çalışma, toprak mikrobiyal biyokütlesi ve mantar-bakteriyel oranlarının nicelendirilmesi için hızlı bir ddPCR yöntemi sunmaktadır. ddPCR kaynaklı mikrobiyal biyokütle karbonu, kloroform fumigasyon tahminleriyle yalnızca zayıf korelasyon gösterse de, yöntem ek toprak örnekleme veya sert yöntem kullanmadan mikrobiyal bolluğu değerlendirmek için hassas ve ölçeklenebilir bir moleküler yaklaşım sunar.

Dijital Damla PCR (ddPCR) kullanılarak toprakta Mikrobiyal Biyokütlenin Belirlenmesi

Öğrenin, biyolojik çıkarma saha kiti ve saha qPCR birimi kullanarak çevresel mikrobiyal DNA analizi yöntemlerini. Bu teknik, uzak alanlarda hızlı çevre izleme ve sürdürülebilirlik araştırmaları için güvenilir sonuçlar sağlar.

Biyolojik Çıkarma Saha Kiti ve Saha QPCR Birimi kullanılarak Alanda Mikrobiyal DNA Analizi

Daha fazla video keşfet