科研服務

      宏基因組學（Metagenomics），又稱元基因組學，是以特定生境中的整個微生物群落作為研究對象，無需分離培養(yǎng)， 直接提取環(huán)境樣本DNA進行測序，研究環(huán)境微生物的群落結構、物種分類、系統(tǒng)進化、基因功能及代謝網(wǎng)絡等，已廣泛應用于微生物領域。


產(chǎn)品特點

  • 直接對群落樣本中的基因片段進行測序，真實再現(xiàn)群落復雜而精密的生態(tài)功能；
  • 樣本類型涵蓋廣，微量提取成功率高；
  • 使用Illumina NovaSeq超高通量測序平臺，速度更快周期更短；
  • 功能+物種，雙管齊下；拼接+不拼接，各取所長，真正實現(xiàn)對物種和功能的“高分辨率”精確定量；
  • 根據(jù)樣本、數(shù)據(jù)特征，自動選擇最佳分析流程，多種功能注釋數(shù)據(jù)庫可選，最優(yōu)化宏基因組功能代謝譜注釋；
  • 通過多種多變量統(tǒng)計分析和機器學習方法，系統(tǒng)深入地挖掘宏基因組大數(shù)據(jù)種差異相關的關鍵物種和關鍵功能，精確識別關鍵生物標記物。


技術路線



分析內容展示


案例解讀

研究背景

隨著工業(yè)化和城市化進程的推進，多環(huán)芳烴類污染物在水體沉積物中頻繁檢出，給水生態(tài)安全和人類健康造成極大威脅。 本研究通過結合梯度稀釋培養(yǎng)法、傳統(tǒng)的分離培養(yǎng)技術以及宏基因組生物學分析等多種方法手段，深入解析了黑臭河流沉積物中硫酸鹽呼吸耦合多環(huán)芳烴降解的核心功能微生物組。


研究結論

梯度稀釋培養(yǎng)法在顯著降低沉積物中微生物群落復雜，同時并未削弱菌群的多環(huán)芳烴降解功能。Desulfovibrio和Petrimonas是硫酸鹽呼吸耦合多環(huán)芳烴降解的核心功能微生物。 這兩種微生物通過潛在的協(xié)同作用促進多環(huán)芳烴降解轉化。其中，Desulfovibrio主要負責通過羧化途徑將多環(huán)芳烴降解至六氫-2-萘甲酰，而Petrimonas則利用其相對完整的三羧酸循環(huán)途徑和磷酸戊糖途徑實現(xiàn)前者多環(huán)芳烴中間代謝產(chǎn)物的進一步降解轉化。


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