土壤微生物群落两地地质环境和气候都相似.pdf

454 高通量测序高通量测序解密微生物群落信息的金钥匙解密微生物群落信息的金钥匙 土壤微生物群落两地地质环境和气候都相似，但作物生长状况却不一样，是否是土壤中的微生物群有很大影响呢 海洋生态环境海底活火山附近的微生物和其他地方的有没有什么不一样会不会有新的耐受极端环境的微生物 医学 研究证实， 肠道微生物会导致严重的肠道疾病， 那么这些易患肠道疾病的人群其肠道微生物会是怎样的状况呢 单条序列读长最高超过 500bp 高质量的数据 单次反应产生近 1000000 条序列 实验概述实验概述 对环境样本进行对环境样本进行 DNADNA 提取后进行提取后进行 16S16S 或或 18S18S 等区域扩增，再对扩增产物进行建库、测序，然等区域扩增，再对扩增产物进行建库、测序，然 后对所得的数据进行生物信息学分析。 生物信息分析主要包括后对所得的数据进行生物信息学分析。 生物信息分析主要包括 OTUOTU 的生成及的生成及 rankrank- -abundanceabundance 分析、分析、 取样充足性分析、丰度和多样性分析、菌群间差异分析、假设验证分析、进化树分析等。如果有多取样充足性分析、丰度和多样性分析、菌群间差异分析、假设验证分析、进化树分析等。如果有多 个样品，我们还可以进行不同样品之间的比较分析。个样品，我们还可以进行不同样品之间的比较分析。 作为研究生态群作为研究生态群体基因功能和其相互作用的新科学领域， 宏基因组学研究在短短几年内体基因功能和其相互作用的新科学领域， 宏基因组学研究在短短几年内，， 已渗已渗 透到包括农业、土壤、林业、海洋、人体医学、药物等各个领域，并取得了突破性的进展透到包括农业、土壤、林业、海洋、人体医学、药物等各个领域，并取得了突破性的进展，，大量高大量高 质量的文章层出不穷质量的文章层出不穷 Roche Roche GS FLXGS FLX TitanTitaniumium 高通量测序系统，其测序通量大、序列读长长的优势无可取代，完全高通量测序系统，其测序通量大、序列读长长的优势无可取代，完全 契合宏基因组研究的要求， 大大促进了宏基因组学的发展， 更使其成为宏基因组深度测序的最佳选契合宏基因组研究的要求， 大大促进了宏基因组学的发展， 更使其成为宏基因组深度测序的最佳选 择择  OTUOTU 的生成及的生成及 rankrank- -abundanceabundance 分分析（单、多）析（单、多）  取样充足性分析（单、多）取样充足性分析（单、多）  丰度和多样性分析（丰度和多样性分析（Richness and diversity indices） （单、多）） （单、多）  菌群间差异分析（多）菌群间差异分析（多）  假设验证分析（假设验证分析（Hypothesis testing approchesHypothesis testing approches））  Parsimony AnalysisParsimony Analysis  Weighted UniFrac TestWeighted UniFrac Test  Unweighted UniFrac TestUnweighted UniFrac Test  进化树分析进化树分析 常规常规技术路线技术路线 技术特点技术特点  高读长高读长 序列读长可达序列读长可达 500bp500bp，稳居所有高通量测序平台之首，最适合宏基因组测序；，稳居所有高通量测序平台之首，最适合宏基因组测序；  成本低成本低 单序单序列成本为列成本为 SangerSanger 测序的测序的 1/1001/100，测序成本大大降低；，测序成本大大降低；  精度高精度高 单序列单序列测序测序精度堪比精度堪比 SangerSanger 测序；测序；  高通量高通量 单次测序可以获得单次测序可以获得 100100 万条精准测序序列，产生万条精准测序序列，产生 0.4G0.4G 数据量；数据量；  无偏性无偏性 用用 Roche 454Roche 454 技术对各种环境微生物群落进行宏基因组研究，样本制备简单且无偏向性，既可以发现高丰度的物种，技术对各种环境微生物群落进行宏基因组研究，样本制备简单且无偏向性，既可以发现高丰度的物种， 也可以发现低丰度的物种，因此得到的数据在统计学上更接近菌群的真实物种也可以发现低丰度的物种，因此得到的数据在统计学上更接近菌群的真实物种分别；分别；BarcodeBarcode 技术又便于进行多样本技术又便于进行多样本 测序，有利于不同菌群间比较分析。测序，有利于不同菌群间比较分析。 应用实例应用实例 一个来自美国加利福尼亚大学的研究小组利用罗氏属下一个来自美国加利福尼亚大学的研究小组利用罗氏属下 454454 生命科生命科学公司全新的学公司全新的 GS GS FLX TitaniumFLX Titanium 系列试剂对海洋样品的宏基因组进行测序，发现了一种全新的蓝藻物种，系列试剂对海洋样品的宏基因组进行测序，发现了一种全新的蓝藻物种， 其能将大气中的氮其能将大气中的氮“固定固定”成为其它生物可利用的形式，为海洋提供了天然肥料。由于氮对成为其它生物可利用的形式，为海洋提供了天然肥料。由于氮对 所有生命形式都非常重要，固氮成为调控海洋中总生物量的主要因素。所有生命形式都非常重要，固氮成为调控海洋中总生物量的主要因素。 这项研究发布在这项研究发布在 20082008 年年 1111 月月 1414 日的科学杂志上。首席研究员日的科学杂志上。首席研究员 Jonathan ZehrJonathan Zehr 说说“我们对于获得数据及分析结果的速度非常震惊。多年来我们一直试图培养这种微生我们对于获得数据及分析结果的速度非常震惊。多年来我们一直试图培养这种微生 物，但没有成功，物，但没有成功，有了有了 GS FLX TitaniumGS FLX Titanium 单次运行所产生的数据，我们在几天之内就通过单次运行所产生的数据，我们在几天之内就通过 单单次测序运行，从环境样品直接获得了宝贵的基因组信息。次测序运行，从环境样品直接获得了宝贵的基因组信息。”ZehrZehr 解释解释“这个系统超长的读这个系统超长的读 长对于我们从复杂的微生物群体中鉴定并分析这种独特的细菌基因组来说非常关键。长对于我们从复杂的微生物群体中鉴定并分析这种独特的细菌基因组来说非常关键。” 上海美吉生物医药科技有限公司上海美吉生物医药科技有限公司 项目部电话项目部电话021021- -51873728 51873728 邮件邮件serviceservice 测序部电话测序部电话021021- -51872398 51872398 常规测序邮件常规测序邮件seqseq 地址上海市浦东区张江高科技园区蔡伦路地址上海市浦东区张江高科技园区蔡伦路 720720 弄弄 1 1 号楼号楼 213218213218 网址网址 上海上海美季生物技术有限公司美季生物技术有限公司 销售部电话销售部电话021021- -51875086 51875086 邮件邮件infoinfo 地址上海市中山南二路地址上海市中山南二路 777777 弄东安花苑弄东安花苑 2 2 号楼号楼 23032303 网址网址 常见问题常见问题  能对哪些环境下的样本进行分析能对哪些环境下的样本进行分析 答目前已经成功运用答目前已经成功运用 Roche 454Roche 454 技术发表的文章涵盖技术发表的文章涵盖农业、土壤、林业、海洋、人体医学农业、土壤、林业、海洋、人体医学等领域，共计近等领域，共计近 200200 篇，篇，目录可到我公司网站下载目录可到我公司网站下载。。  需要提供什么样本需要提供什么样本 答答您您可以提供环境微生物、基因组可以提供环境微生物、基因组 DNADNA 或者扩增产物，我们都可以进行后续处理。或者扩增产物，我们都可以进行后续处理。  实验周期多长实验周期多长 答答我们从获得样本、高通量测序到数据分析，根据我们从获得样本、高通量测序到数据分析，根据客户客户的个性化需求不同，一般控制在的个性化需求不同，一般控制在 4040 个工作日内完成。个工作日内完成。  需要多少测序量需要多少测序量 答答因为不同环境样品的复杂度不同，其物种成分、丰度也各不相同，所以不同的样本其所需要的测序量也不一样。我们会根据因为不同环境样品的复杂度不同，其物种成分、丰度也各不相同，所以不同的样本其所需要的测序量也不一样。我们会根据客户客户的样本的的样本的 具体情况，参照我具体情况，参照我们的经验，计算出一个合理的测序量。们的经验，计算出一个合理的测序量。  是否可以参与生物信息分析是否可以参与生物信息分析 答我们是开放式实验室，我们欢迎合作伙伴参与我们的实验过程和数据分析过程，在参与中增强沟通。答我们是开放式实验室，我们欢迎合作伙伴参与我们的实验过程和数据分析过程，在参与中增强沟通。 联系联系我们我们