微生物高通量测序
⑴ 有做高通量测序,研究微生物群落的虫子吗
基于高通量测序技术下土壤微生物群落结构的研究
土壤微生物是土壤中乃至生态系统的重要组成部分,在土壤的形成与发育、有机质分解、物质转化与能量传递、地球生物化学循环与生物修复等方面均起着重要的作用。土壤微生物对环境的作用即微生物的功能多样性主要是通过多种多样的代谢方式和生理功能来实现的,因此微生物多样性可以被认为是评价自然或人为干扰引起的土壤变化的重要指示因子。由于微生物对生态系统作用这么明显,所以研究黄河三角洲的盐碱地土壤的土壤微生物有非常深远的意义。近年来,黄河三角洲湿地生态系统的脆弱性得到了许多研究者的关注。土壤微生物能够改善湿地生态系统的稳定性,其分布的地域规律性以及盐生植被演替对其的响应规律是近年来研究的热点,黄河三角洲湿地也就成为研究土壤微生物群落结构的重要场所。 本研究在黄河三角洲黄河口自然保护区内,选取一条能够代表植被原生演替过程的典型湿地植物群落带进行研究。由与海岸线距离远近,顺序为光板地→翅碱蓬群落→柽柳群落→獐茅群落→罗布麻群落→白茅群落→棉花群落。通过测定土壤中水分含量、电导率、活性有机质、水溶性磷、腐殖质、碱解氮及过氧化氢酶、脲酶,研究植被原生演替过程中0-20cm深度下土壤理化性质的变化规律。 利用高通量测序技术对黄河三角洲湿地不同植被下土壤中微生生物进行测序,得到了土壤微生物从在门、纲、目、科、属上各细菌的群落组成。所有30874条序列分属于细菌的17个门,其中主要的门主要包括Proteobacteria(变形菌门)、Bacteroidetes(拟杆菌门)、Actinobacteria (放线菌门)、Planctomyctes(浮霉菌门)、Firmicutes(厚壁菌门)、Acidobacteria(酸杆菌门)、 Chloroflexi(绿弯菌门)、Verrucomicrobia(疣微菌门),所占比例分别为44.67%、7.05%、9.2%、2.16%、2.15%、6.36%、1.70%、1.07%,其中属于Proteobacteria、Bacteroidetes、Actinobacteria、Acidobacteria门的序列总和占全部序列的67.28%,这些微生物为优势菌种,其中变形菌门为主要优势类群。这表明尽管取样地点不同,但是处于相同生境中微生物类群的相似性。然而,不同植被类型阶段的主要土壤微生物群落结构也存在明显不同。 通过研究不同演替下植被对土壤微生物群落结构的影响,可知Proteobacteria、Actinobacteria和Acidobacteria的相对丰富度有显著性差异,其中Proteobacteria是优势类群。在重盐胁迫下,Chloroflexi、Bacteroidetes和Acidobacteria的相对丰富度有显著性差异。在轻盐胁迫下,Proteobacteria、Chloroflexi、Bacteroidete和Acidobacteria的相对丰富度有显著性差异。在耕作下,Proteobacteria和Bacteroidetes的相对丰富度较演替植被白茅有下降趋势,说明除含盐量外,还有其他因素会对土壤微生物的群落结构产生影响。运用计算公式计算出土壤微生物的生物多样性指数。知光板地土壤中细菌多样性相对最少,随着植被的覆盖细菌多样性有增加趋势。通过对理化性质对各土壤微生物的相对丰富度及微生物多样性指数进行研究,得出除电导率外,脲酶活性和土壤腐殖质是影响土壤微生物相对丰富度和微生物多样性指数的主要因素。
⑵ 微生物研究有哪些高通量测序手段
如何读懂微生物测序数据质量宏基因组是指特定环境中全部生物(微生物)遗传物质的总和。宏基因组测序是利用高通量测序技术对环境样品中全部微生物的基因组进行测定,以获得单个样品的饱和数据量,可进行微生物群体的基因组成及功能注释,微生物群体的物种分类,多样性分析,群落结构分析,样品间的物种或基因差异以及物种间的代谢网络研究,探索微生物与环境及宿主之间的关系,发掘和研究新的具有特定功能的基因等。与传统方法相比,基于高通量测序的宏基因组研究无需构建克隆文库,这避免了文库构建过程中利用宿主菌对样品进行克隆而引起的系统偏差,简化了实验操作,提高了测序效率。此外,宏基因组测序研究摆脱了微生物分离纯培养的限制,扩展了微生物资源的利用空间,为环境微生物群落的研究提供了有效工具。通过宏基因组深度测序可以揭示或估计环境中真实的物种多样性和遗传多样性,挖掘具有应用价值的基因资源,应用于开发新的微生物活性物质,为研究和开发新的微生物活性物质提供有力支持。
⑶ 求助微生物高通量测序
首先说自己做DIY,提取微生物的DNA(一般用提取DNA的试剂盒),并测定DNA浓度和纯度,然后是做PCR扩增(引物为16S rRNA基因的通用引物,带barcode的515F/907R),接下来是纯化PCR产物(纯化试剂盒),构建library,送去测序。
如果你图省事,直接把微生物样品送到测序公司,一手交钱、一手拿数据,他们可以帮你做好这一切。
⑷ 土壤微生物高通量测序价格多少钱
根据样本量不同而定价,一般会在500块范围不等
⑸ 微生物群落高通量测序小白来取经求助
在人体肠道中生活着数以万亿的共生菌群,它们的种类繁多,可达上千种,数量也很惊人,是人体细胞总量的10倍以上,迄今为止,仍有80%以上的微生物不为人知。这些肠道微生物和人体存在着互利共生的关系,对于维持人类的健康发挥着重要的作用。它们在肠道中保持着一种动态的平衡,能够合成维生素、帮助人体从食物中吸收营养、维持肠道免疫系统功能、抵挡有害微生物的侵害,但是当这种平衡因某些因素被打破致使肠道菌群发生紊乱时,人体就可能患上诸如肥胖症、糖尿病、肠炎甚至癌症等疾病。为了加深对人类疾病发生原因、药物作用机理的理解,继人类基因组计划之后,科学家们又启动了人类元基因组计划,这使肠道菌群的研究迎来了一个新的浪潮。
在以往的肠道微生物群落多样性研究中,人们主要采用DGGE等分子生物学方法及生物芯片对肠道菌群进行研究,但是这些方法都存在一定的缺陷。如DGGE只能检测到环境样品中十几种优势菌,但是对痕量微生物却束手无策;电泳条带中包含不只一种16S rDNA序列,要获悉具体的菌种信息,还需进行克隆、测序,实验操作繁琐;此外,采用这种方法不能反映微生物的丰度情况。而生物芯片通过固定在芯片上的探针来获得微生物多样性的信息,“只能验证已知,却无法探索未知”,通过信号强弱判断微生物的丰度也不是非常的准确。新一代高通量测序技术自2005年问世以来,以其数字化信号、高数据通量、高测序深度、高准确率等特点,已被广泛的应用于肠道菌群的研究中,发表的论文达60多篇,其中不乏发表于Nature、PNAS、Genome Res、Gut、Gastroenterology等国际顶尖杂志上的文章。Roche 454测序平台由于读长较长,达300~500bp,能跨越16S rDNA序列一个或几个可变区,是微生物多样性研究的最佳平台,使用该平台发表的关于肠道菌群的论文达50多篇。美吉生物拥有Roche 454测序平台,在肠道微生物群落多样性研究方面积累了大量的成功案例。
美吉生物研究人员通过大量相关文献的阅读,发现高通量测序技术在肠道菌群多样性研究中的应用主要聚焦于以下几个方面:① 饮食、能量摄取、肥胖与肠道菌群之间的关系;② 肠道菌群与疾病发生之间的关联;③ 抗生素治疗对肠道菌群的影响;④ 不同个体肠道微生物群落结构及其受其他外界因素(压力、致病菌感染、手术)的影响等。
⑹ 高通量测序对菌体浓度有要求吗
宏基因组是指特定环境中全部生物(微生物)遗传物质的总和。宏基因组测序是利用高通量测序技术对环境样品中全部微生物的基因组进行测定,以获得单个样品的饱和数据量,可进行微生物群体的基因组成及功能注释,微生物群体的物种分类,多样性分析,群落结构分析,样品间的物种或基因差异以及物种间的代谢网络研究,探索微生物与环境及宿主之间的关系,发掘和研究新的具有特定功能的基因等。与传统方法相比,基于高通量测序的宏基因组研究无需构建克隆文库,这避免了文库构建过程中利用宿主菌对样品进行克隆而引起的系统偏差,简化了实验操作,提高了测序效率。此外,宏基因组测序研究摆脱了微生物分离纯培养的限制,扩展了微生物资源的利用空间,为环境微生物群落的研究提供了有效工具。通过宏基因组深度测序可以揭示或估计环境中真实的物种多样性和遗传多样性,挖掘具有应用价值的基因资源,应用于开发新的微生物活性物质,为研究和开发新的微生物活性物质提供有力支持。
技术流程
生物信息分析
1. 原始数据整理、过滤及质量评估
2. 基于物种丰度分析:
?物种丰度列表
?稀释曲线
3. 基于物种丰度分析:
?丰度分布曲线图
?生物多样性指数(α多样性)列表
?物种丰度差异性分析列表
?多样品物种分布柱图
?丰度差异物种聚类分析
?PCA图
?Krona图
4. 基因丰度列表:
?提取基因分级注释丰度列表(KO、NOG、subsystem)
?功能基因列表
?生成venn图
?基因丰度差异性分析列表
?丰度差异基因聚类分析
?富集分析(KO)
样品要求
1、样品采集:样品采集条件的一致是最为重要的环节,严格按照采样标准采样,采样后立即封存样品冷冻保存。
2、样品DNA:环境因素异常复杂,许多物质或抑制因子影响后续PCR、测序文库构建和序列测定,常规提取方法不一定适合,建议采用专用试剂盒提取。DNA浓度≥20 ng/μl,总量≥6 μg(荧光定量),并确保电泳检测无明显RNA条带,基因组条带清晰、完整;基因组DNA完全无降解;提供DNA电泳检测照片,用自封袋密封后随样品一起送样;组织样品﹥1.5 g。
3、样品保存期间切忌反复冻融。
4、送样管务必标清样品编号,管口使用Parafilm膜密封。
⑺ 微生物多样性高通量测序norank什么意思
比对数据库中出现一些分类学谱系中的中间等级没有科学名称,用 norank做标记。即此等级未定名。
⑻ 怎么利用高通量数据分析微生物群落j结构
如果序列之间,利用16SrRNA或ITS的通用引物进行PCR扩增。对微生物群落进行测序包括两类,从而分析微生物群落构成,每个OTU对应于一个不同的16SrRNA序列,核心是研究样品中的物种分类。测序区段,目前的生物信息学分析也可以基于16srDNA的测序对微生物群落的基因构成和代谢途径进行预测分析,一般情况下,大大拓展了我们对于环境微生物的微生态认知:16SrDNA(或16SrRNA),而可变区序列则能体现物种间的差异,通过测序以后就可以分析样品中的微生物多样性,保守区序列反映了物种间的亲缘关系,是不经过分离培养微生物,一类是通过16srDNA,其分子大小适中,那怎么区分这些不同的序列呢,18srDNA:由于16srDNA较长(1。目前我们根据16s的测序数据可以将微生物群落分类到种(species)(一般只能对部分菌进行种的鉴定)。16SrRNA基因序列包括9个可变区和10个保守区。通过OTU分析。借助不同环境下微生物群落的构成差异分析我们可以分析微生物与环境因素或宿主之间的关系。一般我们对v3-v4双可变区域进行扩增和测序,基因构成基因测序分析微生物菌群结构NA是什么意思微生物群落测序是指对微生物群体进行高通量测序.5kb),这个时候就需要引入operationaltaxonomicunits。以16srDNA扩增进行测序分析主要用于微生物群落多样性和构成的分析,而对所有微生物DNA进行测序,长度约为1542bp,通过分析测序序列的构成分析特定环境中微生物群体的构成情况或基因的组成以及功能,ITS区域进行扩增测序分析微生物的群体构成和多样性,通过提取样品的总基因组DNA:16SrRNA基因是编码原核生物核糖体小亚基的基因,分别是v1-v9,是细菌系统分类学研究中最常用和最有用的标志,就可以知道样品中的微生物多样性和不同微生物的丰度、物种丰度以及系统进化:operationaltaxonomicunits(OTUs)在微生物的免培养分析中经常用到,突变率小,几个概念,也有对v1-v3区进行扩增测序,挖掘有应用价值的基因资源,我们只能对其中经常变化的区域也就是可变区进行测序。OTU;还有一类是宏基因组测序,也就是每个OTU对应于一个不同的细菌(微生物)种。16SrRNA基因测序以细菌16SrRNA基因测序为主,寻找标志性菌群或特定功能的基因。16srDNA包含有9个可变区,比如不同的16SrRNA序列的相似性高于97%就可以把它定义为一个OTU,甚至对亚种级别进行分析