基于16S rRNA基因的微生物多樣性分析—高通量測序

　　我們經(jīng)常在文獻或者報告中看到或聽到高通量測序。什么是高通量測序技術(shù)？它的優(yōu)勢有哪些？它的流程是什么？在本期的視頻中我們將為大家簡單介紹下基于16SrRNA基因的高通量測序技術(shù)。為了讓大家更深刻的了解高通量測序，在視頻的后面，展示了一個由我們公司協(xié)助完成的用高通量測序技術(shù)檢測土壤中微生物的案例！

基于16S rRNA基因的高通量測序分析

案例介紹

文章簡介：國家海洋局第一海洋研究所利用高通量測序平臺對南極菲爾德斯半島土壤微生物多樣性進行研究。該研究成果發(fā)表于《Frontiers in microbiology》（影響因子3.989）

英文題目：Diversityand structure of soil bacterial communities in the Fildes Region（maritime Antarctica）as revealed by 454 pyrosequencing

中文題目：南極菲爾德斯半島土壤細菌群落多樣性和結(jié)構(gòu)的研究

測序平臺：Roche454

測序區(qū)域：16SV1-V3

分析樣本：土壤樣本

　　要點簡析：采用高通量測序技術(shù)對南極地區(qū)菲爾德斯半島的人類聚居地、企鵝聚居地、海象聚居地和原始區(qū)域土壤細菌群落多樣性和結(jié)構(gòu)進行研究。研究表明四種類型土樣的細菌群落結(jié)構(gòu)存在顯著差異，通過冗余分析發(fā)現(xiàn)，pH、磷、有機碳、有機氮是影響土壤細菌群落分布的最主要因素。

　　研究背景：南極氣候非常惡劣，其簡單的生態(tài)系統(tǒng)極易受到氣候變化、人類活動等干擾因子的影響。近年來隨著氣候的變暖，無冰的區(qū)域?qū)U大，企鵝、海象將逐漸增多，人類活動將更加頻繁，陸地微生物可能會發(fā)生變化，因此很有必要了解南極地區(qū)無冰區(qū)土壤微生物和人類、動物之間的關系。

　　菲爾德斯半島是南極地區(qū)最大的無冰區(qū)，人類活動頻繁，企鵝和海象也比較常見。因此選擇在該地區(qū)采用454高通量測序技術(shù)，對人類聚居地、企鵝聚居地、海象聚居地和原始區(qū)域土壤細菌群落多樣性和結(jié)構(gòu)進行研究。

主要結(jié)果：

　　在4種類型土樣中，土壤細菌多樣性最大的是企鵝聚居地土壤，其次是原始土壤、人類聚居地土壤和海象聚居地土壤。4種類型的土樣中都含有豐富的變形菌門、放線菌門、酸桿菌門、疣微菌門。4種類型土樣的化學性質(zhì)和細菌群落的結(jié)構(gòu)存在顯著差異。4種類型土壤中，熱袍菌門、藍藻、纖維桿菌門、耐輻射嗜、綠菌門在豐度上存在顯著差異。通過基于距離的冗余分析發(fā)現(xiàn)，pH、磷、有機碳、有機氮是影響土壤細菌群落分布的最主要因素。

樣品的Venn圖

50個OTUs的網(wǎng)絡圖