微生物-擴增子測序(16S/18S rDNA,ITS)
擴增子測序主要是針對有一定物種區(qū)分度的基因片段的PCR產(chǎn)物進行測序分析。針對不同的研究目的和需求,易基因提供三種擴增子測序產(chǎn)品:16S rDNA測序、18S rDNA測序、ITS測序。
16S rDNA測序:16S rDNA為原核生物核糖體小亞基rRNA的DNA編碼序列,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,具有9個高可變區(qū)(下圖, v1-v9)和10個保守區(qū)。高可變區(qū)具有良好的物種特異性,對若干高可變區(qū)進行測序,可以在一定分類水平上解析細菌或者古菌的群落結(jié)構(gòu)多樣性。



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研究案例
坦桑尼亞哈扎人狩獵采集者腸道微生物的季節(jié)變化
Smits S A, Leach J, Sonnenburg E D, et al. Seasonal cycling in the gut microbiome of the Hadza hunter-gatherers of Tanzania.[J]. Science, 2017, 357(6353):802-806
背景:
坦桑尼亞的哈扎人是世界上僅存的狩獵部落,以原始的狩獵和采集方式生存繁衍。哈扎人的飲食結(jié)構(gòu)比較單一,未受到現(xiàn)代工業(yè)文明的影響。他們的飲食結(jié)構(gòu)在旱季主要以狩獵和植物塊莖為食,在雨季會更多的食用蜂蜜和漿果,季節(jié)性特征相當(dāng)顯著。這種飲食結(jié)構(gòu)導(dǎo)致他們的腸道微生物菌群易于對食物中的粗纖維進行消化。之前的研究也表明,哈扎人男性與女性由于分工不同,體內(nèi)的腸道微生物菌群也有很大不同。腸道菌群幫助人類在數(shù)百萬年的進化過程中適應(yīng)對不同種類食物的消化。本研究以哈扎人狩獵采集者腸道菌群為研究對象,其中一部分工作是利用16S rDNA測序進行菌群結(jié)構(gòu)季節(jié)性周期變化規(guī)律的分析。
方法:
該研究在不同季節(jié)收集了來自188個哈扎人的350個糞便樣本及飲食數(shù)據(jù)利用16SrDNA測序技術(shù)進行菌群分析。
結(jié)論:
作者對哈扎人腸道微生物菌群進行分析,發(fā)現(xiàn)哈扎人腸道微生物菌群具有周期性和季節(jié)不同性。其中,在旱季和雨季的間隙,哈扎人腸道中70%的擬桿菌會消失,但在這段時間之后,這些擬桿菌會重新出現(xiàn)。在哈扎人的腸道中,Prevotellaceae,Spirochaetes,Succinivibrionaceae,Lachnospiraceae四個科的細菌受季節(jié)改變最為顯著。同時,將哈扎人腸道微生物菌群與來自于16個國家18個人群的微生物菌群進行比較,發(fā)現(xiàn)工業(yè)化地區(qū)擬桿菌在菌群中占比21%,顯著高于傳統(tǒng)食物地區(qū)擬桿菌在菌群中占比0.8%。