Determination of free DNA in soils

Abstract

The concentration of free DNA in soils has to be determined in order to understand the fate and the transport of extracellular DNA. A protocol for the extraction and determination of free DNA was developed. The procedure uses separation steps, i.e. centrifugation and ultra-filtration. The free dsDNA was stained with PicoGreen® and determined fluorimetrically. Samples from different soils, different soil horizons, soil waters and under different land use systems were analyzed. It was found that in nearly all samples free DNA was detectable. Free DNA concentrations of up to 1950 ng (g dried sample)—1 could be detected depending on depth, soil type and system of land use. Bestimmung von freier DNA in Böden Als Grundlage für das Verständnis der Wechselwirkungen und des Transports extrazellulärer DNA in Böden muss die Konzentration freier DNA bestimmt werden. Aus diesem Grund wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem die freie DNA extrahiert und nachgewiesen werden kann. Über mechanische Trennschritte wie Zentrifugation und Ultrafiltration wird die Probe aufbereitet. Freie DNA wird mit PicoGreen® nachgewiesen und fluorimetrisch quantifiziert. Untersucht wurden verschiedene Böden, Bodenhorizonte, Bodenwässer sowie der Einfluss unterschiedlicher Düngung. Dabei wurde in fast allen Proben freie dsDNA (Doppelstrang-DNA) nachgewiesen. Abhängig vom Boden, dem jeweiligen Horizont sowie der Düngung konnten bis zu 1950 ng freie DNA (g getrockneter Bodenprobe)—1 nachgewiesen werden.