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基于16S rRNA基因的微生物多样性分析—高通量测序

  我们经常在文献或者报告中看到或听到高通量测序。什么是高通量测序技术?它的优势有哪些?它的流程是什么?在本期的视频中我们将为大家简单介绍下基于16SrRNA基因的高通量测序技术。为了让大家更深刻的了解高通量测序,在视频的后面,展示了一个由我们公司协助完成的用高通量测序技术检测土壤中微生物的案例!

基于16S rRNA基因的高通量测序分析

案例介绍

文章简介:国家海洋局第一海洋研究所利用高通量测序平台对南极菲尔德斯半岛土壤微生物多样性进行研究。该研究成果发表于《Frontiers in microbiology》(影响因子3.989)

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

中文题目:南极菲尔德斯半岛土壤细菌群落多样性和结构的研究

测序平台:Roche454

测序区域:16SV1-V3

分析样本:土壤样本

  要点简析:采用高通量测序技术对南极地区菲尔德斯半岛的人类聚居地、企鹅聚居地、海象聚居地和原始区域土壤细菌群落多样性和结构进行研究。研究表明四种类型土样的细菌群落结构存在显著差异,通过冗余分析发现,pH、磷、有机碳、有机氮是影响土壤细菌群落分布的最主要因素。

  研究背景:南极气候非常恶劣,其简单的生态系统极易受到气候变化、人类活动等干扰因子的影响。近年来随着气候的变暖,无冰的区域将扩大,企鹅、海象将逐渐增多,人类活动将更加频繁,陆地微生物可能会发生变化,因此很有必要了解南极地区无冰区土壤微生物和人类、动物之间的关系。

  菲尔德斯半岛是南极地区最大的无冰区,人类活动频繁,企鹅和海象也比较常见。因此选择在该地区采用454高通量测序技术,对人类聚居地、企鹅聚居地、海象聚居地和原始区域土壤细菌群落多样性和结构进行研究。

主要结果:

  在4种类型土样中,土壤细菌多样性最大的是企鹅聚居地土壤,其次是原始土壤、人类聚居地土壤和海象聚居地土壤。4种类型的土样中都含有丰富的变形菌门、放线菌门、酸杆菌门、疣微菌门。4种类型土样的化学性质和细菌群落的结构存在显著差异。4种类型土壤中,热袍菌门、蓝藻、纤维杆菌门、耐辐射嗜、绿菌门在丰度上存在显著差异。通过基于距离的冗余分析发现,pH、磷、有机碳、有机氮是影响土壤细菌群落分布的最主要因素。

样品的Venn图

50个OTUs的网络图