扩增子测序是指利用二代高通量测序、三代高通量测序等平台对土壤、水体、粪便、肠道内容物、唾液、皮肤等样本中的16S rRNA基因/18S rRNA基因/ITS/功能基因等进行检测，检测样本中微生物的种类和相对丰度。

检测项目：

• 16S rRNA基因测序: 16S rRNA基因为编码原核生物核糖体小亚基rRNA的DNA序列，主要进行细菌或古菌的多样性分析。
• 18S rRNA基因测序: 18S rDNA为编码真核生物核糖体小亚基rRNA的DNA序列，反映样品中真核生物之间的种类差异。
• ITS测序: 该类测序主要对环境微生物中的真菌多样性进行分析。
• 功能基因测序:根据客户的需求，对碳循环、氮循环等过程中起重要作用的功能基因进行测序。

检测平台：

• 二代高通量平台：Illumina、Ion PGM；
• 三代高通量平台：PacBio；
• 绝对定量：Real-Time PCR

检测结果展示：

截止到2017年年初微基生物已完成千余项微生物多样性分析项目，分析样本数万例。 研究对象涉及肠道、皮肤、生殖道、牙菌斑、粘膜、痰液、土壤、水体、发酵物、粪便等各类样本。

扩增子测序，首发于微基生物。

16S rRNA基因高通量测序的关键点-测序区域的选择

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16s rRNA基因高通量测序的关键点-测序区域的选择，首发于微基生物。

细菌16S rRNA基因序列组成及引物选择

微基生物进行人体健康相关的研究与应用：

• 数据库：Silva，GreenGene，RDP

收集目前世界上最全面的三大微生物rRNA基因信息数据库。

• 高通量测序

目前市面上常用的用于研究环境微生物的高通量测序平台有Illumina，BGI，PacBio和Thermo Ion。针对于细菌的16S rRNA基因序列分析，Illumina 测序平台凭借其测序读长长、测序周期短、通量大等特点，成为使用最为普遍的测序平台。 微基生物是国内首家采用Illumina MiSeq 2×300 bp平台进行微生物生态研究，其最大读长可达到550 bp，适合对V3、V4、V5区及V3-V4、V4-V5区进行测序分析。

• 生信/统计分析

案例分析

标题：由长期的土壤移植引起的纬度和气候变化明显改变了土壤微生物的变化率

研究领域：土壤微生物 分析物种：细菌 取样方法：从中科院封丘站取1.4*1.2*1.0体积的土壤，分别向北移植到黑龙江海伦站，向南移植到江西鹰潭站。每组设3个重复，于2006-2011年每年的8-9月取20 cm的表层土，密封在聚乙烯包装袋中，于-80︒C保存。 高通量测序平台：Illumina MiSeq 2×150 测序区域：16S rRNA gene V4区 样本数及分组：分3组，3个重复，共63个样本。 研究背景： 生物群体对由某些人为因素造成的潜在威胁（如气候改变）的响应是目前生态学研究的一个重要挑战。鉴于微生物在生物地球化学循环中的重要作用，它们对气候改变的响应有可能导致生态结构的改变。之前已有研究指出，温度是影响土壤微生物组成和生态功能（土壤的呼吸作用、有机物的含量、固氮水平）的重要因素。而不同地域之间的土壤移植为研究微生物群落对气候变化的响应提供了新的研究方法和思路。 [/tabs] 主要结果： （1）微生物的演替 随着时间的推移，向北、向南移植的土壤中，微生物的群落组成差异越来越大，微生物多样性逐渐增加。

（2）由土壤移植引起的土壤微生物的变化

微生物随时间衰减的斜率可以用来衡量微生物群落的相似性。本研究中，在各个样本的微生物群落中都存在显著的的时间衰减关系。向北、向南移植的土壤中，微生物随时间衰减的斜率均比原位土壤的斜率大，尤其是在向南移植的土壤中。

随着温度的升高/降低，微生物的变化率也相应地增加。随着土壤向南移植，气候变暖，微生物群落的波动性增大，微生物群落的变化增加。向南移植对土壤微生物群落的变化具有出更好的效果。有趣的是，研究还发现细菌群落（门水平）的改变与分类学的分度有关。其中变形菌门、拟杆菌门和疣微菌门与门的丰度呈负相关，而酸杆菌门、放线菌门、后壁菌门和浮霉菌门与门的丰度呈正相关。

（3）细菌群落及系统进化树分析
　　在为期六年的试验中，三个样本共检测出78个OTUs，其OTU的数量非常少，分属于9个门。用MEGA 5作系统进化树，如下图所示。

其中，酸杆菌门中的Gp4和Gp6、节细菌属、硝化螺菌属、鞘氨醇单胞菌、Fervidicoccus、Sphingosinicella、Steroidobacter和Terrimonas是主要菌群。

（4）微生物演替与环境因子的关系
　　微生物的演替与环境因子之间的关系用CCA分析如下。结果表明，向北移植的土壤中，微生物群落的多样性与土壤的物理化学因子有关；而向南移植的土壤中，微生物群落的多样性受温度和降水的影响较大。 本研究采用illumina MiSeq测序平台，对经过移植的土壤微生物为研究对象，扩增了细菌16S rRNA基因的V4区域，从而得到土壤中细菌种群分布的相关信息，对其中的微生物种群变化进行了调查研究。
　　此实验采用illumina MiSeq 2*150双端测序，每个样品可得到948,765条序列，其中有效序列为10,947条。研究发现，与原位土壤相比，向北移植（低温）的土壤中，细菌的丰度增加，演替速率升高；向南移植（高温）的土壤中，细菌的丰度降低，而演替速率达到最高，即稳定性不好。推断这是由于高温环境容易引起高的代谢率和更加激烈的生存竞争造成的。 原文链接：http://www.nature.com/ismej/journal/vaop/ncurrent/full/ismej201578a.html 参考文献： Liang, Y., Y. Jiang, F. Wang, C. Wen, Y. Deng, K. Xue, Y. Qin, Y. Yang, L. Wu, J. Zhou and B. Sun (2015). “Long-term soil transplant simulating climate change with latitude significantly alters microbial temporal turnover.” ISME J.

细菌或原核生物16S rRNA，首发于微基生物。

古细菌不同引物对搜索结果

微基生物进行人体健康相关的研究与应用：

High throughput sequencing flow chart

• 数据库：Silva，GreenGene，RDP

微基生物拥有Silva，GreenGene，RDP三大数据库。其中Silva数据库涵盖了古细菌16S rRNA基因序列及其对应分类信息18797条。

• 高通量测序

目前市面上常用的用于研究环境微生物的高通量测序平台有Illumina，BGI，PacBio和Thermo Ion。其中Illumina平台的测序读长长、测序周期短、通量大，成为常用的测序平台。

微基生物是国内首家采用Illumina-MiSeq 2×300 bp平台进行微生物生态研究。对古细菌进行测序分析积累了丰富的经验。

• 生信/统计分析

古细菌生物信息分析流程

Bioinfor-statistic analysis

结果展示：

案例分析

标题：在污水处理活性污泥中已知的和未可培养的古细菌种群组成 研究领域：污水处理，活性污泥 分析物种：古细菌 高通量测序平台：Illumina MiSeq 主要结果： （1）12中样品中古细菌的Rarefaction curve （2）12个污水处理活性污泥样本中古细菌的PCoA分析 （3）12个活性污泥样品中古细菌的群落组成

（A）已知的古细菌属；（B）未可培养的古菌

（4）污水处理活性污泥中古细菌的进化树 原文链接：http://link.springer.com/article/10.1007/s00248-014-0525-z 参考文献： Kuroda, K., M. Hatamoto, N. Nakahara, K. Abe, M. Takahashi, N. Araki and T. Yamaguchi (2015). “Community composition of known and uncultured archaeal lineages in anaerobic or anoxic wastewater treatment sludge.” Microb Ecol 69(3): 586-596.

古细菌多样性分析16S rRNA，首发于微基生物。

16S rRNA在微生物多样性中的应用

基于16S rRNA基因的高通量测序分析

16s rRNA基因高通量测序的关键点-测序区域的选择

　　微基生物科技（上海）有限公司推出的关于微生物生态学系列视频。本视频主要介绍了16S rRNA在微生物多样性中的应用，主要内容包括16S rRNA简介、16S rRNA作为进化标尺的选择依据、16S rRNA的V区选择、16S rRNA多样性检测流程、进化树介绍、常用数据库介绍。

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视频资料，首发于微基生物。