滤膜样品做宏基因组测序

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滤膜样品做宏基因组测序

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品牌：AlfaSeq/美格

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宏基因组（Metagenome），也称微生物环境基因组或元基因组，是由 Handelsman 等 1998 年提出的
新名词，其定义为“the genomes of the total microbiota found in nature”，即生境中全部微生物遗传物质的总
和。它包含了可培养的和未可培养的微生物的基因，目前主要指环境样品中细菌、古菌和真菌的基因组
总和。而所谓宏基因组学（或元基因组学，metagenomics）就是一种以环境样品中的微生物群体基因组
为研究对象，以功能基因筛选和测序分析为研究手段，以微生物多样性、种群结构、进化关系、功能活
性、相互协作关系及微生物与环境之间的关系为研究目的的新的微生物研究方法。最开始的宏基因组学
技术主要被用来从环境微生物中发掘新生物分子，包括基于基因功能性筛选（基于代谢功能，metabolic
functions）以及基于序列筛选（基于特定的标记基因，marker genes）两种方式，两种筛选方式都需要通
过环境样品 DNA 的克隆以及小片段或大片段插入载体的构建，构建好的载体需要转入适当的宿主菌中，
一般为 Escherichia coli。依靠这两种不同类型的宏基因组技术已经鉴定出了很多新型代谢酶类，包括脂
肪酶/酯酶、纤维素酶、几丁质酶、蛋白酶等。在 2004 年开展的两项具有里程碑意义的研究利用宏基因
组文库构建加上短序列测序（shotgun sequencing）的方法研究了酸性矿山废水生物膜上及 Sargasso 海洋
中微生物群落的组成及功能构成。然而宿主菌的选择、载体插入片段长度的限制以及基因在宿主菌中的
表达能力限制等对研究存在很大的限制。随着二代测序平台例如 Roche 454 焦磷酸测序仪、ABI 公司的
SOLID 测序仪、Illumina 的 MiSeq、HiSeq 测序仪的应用，带来的测序通量上的大幅提高，加上测序成本
的降低使得宏基因组技术应用范围、开展规模得到大幅度的提高，例如 Sorcerer II 全球海洋采样计划
（The Sorcerer II Global Ocean Sampling project，GOS）的开展。另一方面，宏基因组测序避免了由体外
扩增系统和遗传标记基因（phylogenetic marker genes）带来的偏差（bias）。对于低丰富度物种组成的生
境（如酸性矿山废水生物膜）进行大规模测序，使得群落中优势物种基因组的重建成为可能，同时基于

极端生境中主要代谢网络的构建对于微生物生存机制也有所了解。

测序平台：Illumina Nova PE150，下机数据量：30G raw data。

项目承诺核酸质检合格的样本所产出的下机数据量不低于合同所约定的下机数据量的95%。

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