宏基因組學(xué)(Metagenomics),又稱元基因組學(xué)。以特定生境中的整個(gè)微生物群落為研究對(duì)象,采用高通量測(cè)序技術(shù),獲得環(huán)境微生物基因組信息總和,以研究環(huán)境微生物的群落結(jié)構(gòu)、物種分類、系統(tǒng)進(jìn)化、基因功能以及代謝通路等。宏基因組測(cè)序技術(shù)促進(jìn)了微生物資源的開(kāi)發(fā)利用,并加速了微生態(tài)科研進(jìn)程的深度研究。
1. 環(huán)境樣本:土壤5-10 g,污泥/沉積物5-10 g,水體-濾膜過(guò)濾至有可見(jiàn)覆蓋物,糞便3-5 g,血液10 mL;
2. DNA:總量 ≥ 1 μg,濃度 ≥ 10 ng/μL,OD260/280=1.8-2.0并確保DNA無(wú)降解,無(wú)污染;
3. 送樣管務(wù)必標(biāo)清樣品編號(hào),管口使用Parafilm膜密封;
4.樣品保存期間切忌反復(fù)凍融,送樣時(shí)使用干冰運(yùn)輸。
1. 環(huán)境樣本:土壤5-10 g,污泥/沉積物5-10 g,水體-濾膜過(guò)濾至有可見(jiàn)覆蓋物,糞便3-5 g,血液10 mL;
2. DNA:總量 ≥ 1 μg,濃度 ≥ 10 ng/μL,OD260/280=1.8-2.0并確保DNA無(wú)降解,無(wú)污染;
3. 送樣管務(wù)必標(biāo)清樣品編號(hào),管口使用Parafilm膜密封;
4.樣品保存期間切忌反復(fù)凍融,送樣時(shí)使用干冰運(yùn)輸。
16S測(cè)序和宏基因組測(cè)序有什么區(qū)別?
① 測(cè)序原理不同
16S測(cè)序是將提取好的微生物基因組DNA,通過(guò)對(duì)某一段或幾段高變區(qū)序列(V4區(qū)或V3-V4區(qū))進(jìn)行PCR擴(kuò)增,建庫(kù)后進(jìn)行測(cè)序。
宏基因組測(cè)序則是將微生物基因組DNA隨機(jī)打斷成300-500bp的小片段,在片段兩端加入測(cè)序接頭,然后進(jìn)行測(cè)序。
② 物種鑒定深度不同
16S測(cè)序得到的序列很多注釋不到種水平,而宏基因組測(cè)序則能鑒定微生物到種水平甚至菌株水平。
③ 研究目的不同
16S測(cè)序主要研究群落的物種組成、物種間的進(jìn)化關(guān)系以及群落的多樣性。宏基因組測(cè)序在16S測(cè)序分析的基礎(chǔ)上還可以進(jìn)行基因和功能層面的深入研究(GO、Pathway等)