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水体微生物多样性分析

  基于16S rRNA基18S rRNA基因和ITS序列,利用NGS测序技术(Roche 454 、Illimina MiSeq、Ion Torrent PGM)来分析水源(包括河水、湖水、冰川融水、海水等)微生物(包括原核微生物、真核微生物)的多样性,解析不同环境样本中的微生物多样性差异,同时,第二代高通量测序拥有庞大的数据信息,更能进一步统计分析出不同的水源环境中影响微生物群落及多样性的主要因素。水体中微生物种类繁多,数量巨大,通过对水体微生物的种群结构和多样性进行解析并研究其动态变化,即可为充分了解水源微生物组成、优化群落结构、调节群落功能提供可靠的依据。

高通量测序流程:

HTS

高通量测序技术优势

  1.测序通量高,可检测到环境样品中的痕量微生物。
  2.实验操作简化,无需构建复杂的基因文库。
  3.PCR产物可直接进行测序,结果稳定,重复性强,实验周期短。
  4.测序数据便于后期生物信息学分析,实验结果更能全面的反应环境中菌落的特点。

  • 样品采集及运送:

  新鲜样品:2L 以上水过滤后的滤膜,若环境中微生物丰富,可适当减少水的体积

  DNA样品:请提供浓度大于 10ng/uL,总量大于 500ng 的基因组 DNA,DNA 纯度较差或降解严重会影响后继的扩增实验。如果方便的话,可提供电子版DNA电泳检测照片及 OD260/280=1.8-2.0比值

  样品运送:送样时采用干冰保存运输;若是距离较远,建议采用干冰加冰袋,存放于冰盒中。

  • 生信/统计分析

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案例分析

标题:用Illumina测序的方法分析生长在厦门海域的赤潮异弯藻的细菌菌落动态变化情况

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测序区域:16S rRNA

高通量测序平台:Illumina MiSeq

分析物种:细菌

主要结果

  (1)赤潮样本与对照组的稀释性曲线和样本丰度柱形图

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  (2)属水平上的赤潮和对照组对应的种群结构

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原文链接:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25684124
参考文献:
Yang, C., Y. Li, B. Zhou, Y. Zhou, W. Zheng, Y. Tian, J. D. Van Nostrand, L. Wu, Z. He, J. Zhou and T. Zheng (2015). “Illumina sequencing-based analysis of free-living bacterial community dynamics during an Akashiwo sanguine bloom in Xiamen sea, China.” Sci Rep 5: 8476.