基于高通量测序技术的阳极生物膜群落结构

利用高通量测序技术对阳极生物膜的微生物群落结构进行了分析.实验结果表明,高通量测序能够高效地获取电化学生物膜的群落结构信息,产电模式菌Geobacter属在生物膜中占据着优势地位,其数量比例达到30%左右,其次的主要菌属为Thermovirga,Thauera和Syntrophorhabdus.对比电化学活性丧失前后的生物膜发现,虽然Geobacter菌属在丧失了电化学活性的生物膜中仍然占据统治地位,但是放线菌门的细菌增长显著,其数量比例远高于正常阳极生物膜的0.5%,有可能是抑制生物膜电化学活性的因素之一.     

基于高通量测序对四川怀远特色发酵食品微生物群落结构分析

为了研究四川怀远特色传统发酵食品的微生物多样性,利用Illumina HiSeq 2500高通量测序平台,对当地豆腐帘子和冻糕的微生物群落结构进行了系统分析.结果表明,豆腐帘子的菌群主要隶属于变形菌门(Proteobacteria)和担子菌门(Basidiomycota),检测出40个细菌属和21个真菌属,主要优势微生物是Acinetobacter和Trichosporon.冻糕的菌群主要隶属于厚壁菌门(Firmicutes)和子囊菌门(Ascomycota),检测出36个细菌属和23个真菌属,主要优势微生物是Lactobacillus和Kazachstania.     

上海健康人群夏冬两季皮肤真菌群落组成:基于高通量测序技术的研究

皮肤真菌与人体皮肤的健康状态有着紧密联系.本实验应用高通量测序技术对8名健康白领工作者7处皮肤部位分夏、冬两季采集得到的样品进行真菌群落组成和结构多样性研究.应用高通量测序得到113 759条有效序列,分属真菌2个门的99个属.担子菌门(Basidiomycota)的马拉色菌属(Malassezia)在各样品中丰度最高,达48.2%;在额头、背部和鼻孔等部位丰度高于其他采样部位;夏季马拉色菌在男性样品中丰度高于女性.其次是念珠菌属(Candida),在前臂、手背和指缝等部位丰度较高,背部则含量极少;女性样品中念珠菌丰度夏季远高于冬季,而男性中则随季节变化比较稳定.其他主要皮肤真菌有白粉菌属(Erysiphe)、枝孢霉菌属(Cladosporium)、链格孢霉属(Alternaria)和曲霉属(Aspergillus)等.多样性分析结果显示季节和皮肤部位是影响皮肤真菌群落组成的两个主要因素,性别的影响力相对较低.聚类分析结果表明,受试者自身皮肤真菌群落结构随季节变化的差异比同季节内各受试者之间的差异还要大.     

翠柳湖浮游植物群落多样性分析

通过对湘南学院翠柳湖四个采样点春、夏、秋、冬四季的浮游植物进行调查,研究了浮游植物的种类、群落组成、优势种和生物多样性,对翠柳湖水质的基本营养状况进行评价分析。研究发现该湖浮游植物共计6门51属84种,其中绿藻门最多,为21属31种,占36.9%;蓝藻门16属29种,占34.5%;二者占总的种类数的70%以上。硅藻13种,占15.5%,隐藻门、甲藻门和裸藻门占比最少仅为2.3%。浮游植物种类在全年分布中春、冬两季数量多。各采样点的浮游植物丰富度在季节变化上均成先上升、后下降趋势,均在夏季浮游植物丰富度最高,最高可达6.67×10⁷ cells·L^-1。夏季优势种主要是铜绿微囊藻、伪鱼腥藻和线性菱形藻,而在冬季转变为铜绿微囊藻和梅尼小环藻。全年Shannon-Wiener指数在2.35～3.84之间,Pielou均匀度指数在0.29～0.81之间。翠柳湖浮游植物多样性随季节变化较明显,呈夏季>春季>秋季>冬季的趋势,空间分布上呈现s4>s3>s1>s2的特征。结果表明,翠柳湖浮游植物多样性较好,分布格局存在一...     

基于高通量测序技术的连作杨树人工林土壤细菌多样性研究

土壤细菌在土壤微生物中占有重要地位,在土壤环境中具有十分重要的生态功能。为了了解杨树人工林根际和非根际土壤的细菌群落结构,明确连作对杨树土壤细菌多样性的影响,采用454焦磷酸测序技术对连作杨树人工林根际土壤和非根际土壤细菌群落多样性进行分析。结果表明,根际土壤共得到了3 036个OTU,非根际土壤共得到了3 051个OTU,两组样品共同包含的OTU共有1 404个。两组土壤的共有细菌群落有12个,其中Proteobacteria、Acidobacteria、Actinobacteria为优势菌群。从丰富度指数Chao1和多样性指数Shannon角度分析,发现连作导致根际土壤和非根际土壤细菌的丰富度和多样性都有所下降,且根际土壤细菌群落的改变更为显著。     

基于高通量测序的液态奶中微生物多样性研究

目的 为探究不同液态奶样品中微生物的菌群组成和其多样性。方法 采用高通量测序技术对液态奶中细菌16S rRNA的V₃-V₄区进行测序,研究了四组液态奶样品在门水平和属水平的菌群结构。结果 四组样品中共有分类操作单元(Operational Taxonomic Unit, OTU)数目为119个,独有的OTU数分别占15.0%、6.85%、8.86%和12.35%。在门水平,厚壁菌门和变形菌门是四组液态奶的共有菌门,其中4组样品中厚壁菌门的相对丰度分别为38.9%、73.8%、20.9%、29.6%,变形菌门的相对丰度分别为46.9%、10.0%、28.0%、17.2%;在属水平,4组液态奶中的优势菌属分别是芽孢杆菌属、短波单胞菌属;芽孢杆菌属;Cloacibacterium和寡养单胞菌属;芽孢杆菌属、微杆菌属和异常球菌属。结论 四组样品在门水平的菌群组成基本相似。属水平上,液态奶中含有的不动杆菌属、芽孢杆菌属和克雷伯氏菌属属于嗜冷菌,这些菌属可以导致液态奶发生腐败变质等现象。这为今后探索液态奶中腐败菌防治措施提供重要依据。     

Illumina高通量测序分析百合内生真菌群落多样性

百合具有较高的药用食用价值,研究发现它的许多内生菌代谢产物有进一步开发利用的潜能,深入了解百合内生真菌群落结构与多样性,有助于发现新菌种以及具有特定功能的内生菌代谢产物。以ITS区的rDNA为靶标序列,采用Illumina MiSeq测序技术分别对百合叶片(bhy417)、百合茎秆(bhj417)和百合地下鳞茎(bhl417)三个样品的内生真菌群落结构组成和多样性进行测定分析。经过分析有以下结果:三个样品共得到用于后续样品分析的436394条有效序列和122205709个碱基;样品bhy417的内生真菌群落丰富度最大;三个样品之间的内生真菌群落多样性差异不显著、群落结构不同;球腔菌属Mycosphaerella、外囊菌属Taphrina、炭疽菌属Colletotrichum、散斑壳属Lophodermium、壳二孢属Ascochyta、Zymoseptoria属、Catenulostroma属、Phaeophleospora属、Endoconidiophora属、Hormonema属、乌氏霉属Uwebraunia、Capnobotrylla属、丛赤壳属Neonectria、长毛盘菌属Trichophaea等在样品中丰度较高。FUNGuild功能预测结果显示,百合内生真菌包括以下功能菌群:植物病原菌、动物病原菌、腐生菌、未定义腐生菌、内生菌、木材腐生菌、地衣寄生菌等。研究结果表明百合有丰富的内生真菌定殖,其中的植物病原菌以及一些目前还未鉴定出来的菌将可能对百合生防菌以及具特定功能代谢产物的研发提供帮助。     

和睦湿地浮游植物群落结构特征及环境因子分析

于2011年7月—2012年4月对和睦湿地浮游植物进行季度采样调查,分析了浮游植物优势种、多样性和群落结构季节变化特征及其与环境因子的关系．其结果为：本次调查共鉴定浮游植物101种,隶属于8门20目36科61属,浮游植物种类组成以绿藻门种类数最多（34．65％）,硅藻门其次（22．77％）,裸藻门（21．78％）也占较大比例．浮游植物细胞丰度在调查周年内变化范围为17．47×106～41．55×106个／L ,全年细胞丰度平均值为27．99×106个／L ．全年 M argalef 指数、Pielou指数、Shannon‐Weaver 指数和 Simpson指数分别为0．60～1．68、0．59～0．81、1．21～2．51和0．62～0．86．Pearson相关性和主成分分析表明,TN、COD、pH和温度是驱动和睦湿地浮游植物群落季节变化的主要环境因子．     

围垦对椒江口夏季浮游植物群落结构和多样性的影响

通过对椒江口(28.67°~28.69°N,121.45°~121.62°E)浮游植物进行的3次采样调查(2007年7月、2008年7月和2010年8月),并与历史数据进行比较,共鉴定出浮游植物5门,167种,三个年份分别为101、96和117种;浮游植物细胞丰度分别为20.34×10~3个/L、266.94×10~3个/L和66.94×10~3个/L;Shannon-Wiener指数(H')分别为1.95、0.60和0.40.围垦前和围垦结束后优势种包括硅藻(Bacillariophyta)和甲藻(Pyrrophyta),如琼氏圆筛藻(Coscinodiscusjonesianus)、辐射圆筛藻(Coscinodiscus radiatus)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和柔弱根管藻(Rhizosolenia delicatula)等;围垦中只有硅藻,如洛氏角毛藻(Chaetoceros lorenzia—nus)和布氏双尾藻(Ditylum brightwellii).围垦促进了浮游植物细胞丰度的大幅度提升,但改变了浮游植物群落结构,降低了其稳定性和均衡性.CCA分析表明,pH、温度、氮/磷/硅营养盐、溶解氧和化学需氧量是影响浮游植物群落结构的水质参数;影响绿藻(Chlorophyta)、硅藻、蓝藻(Cyanophyta)和甲藻的主要水质参数分别为溶解氧、石油、温度和化学需氧量.长时间尺度与短时时间尺度分析得出相似的结论,围垦前后椒江口水质、浮游植物群落结构及生物多样性均发生相应变化.     

滴水湖浮游植物群落结构特征初探

本文从种类数、种类组成、个体数、生物多样性等多个方面,对上海地区最大人工湖——南汇滴水湖浮游植物群落结构的基本特征进行了统计分析和初步探讨。研究结果表明：滴水湖浮游植物主以硅藻、绿藻和蓝藻为主,种类数和个体密度尚未发现存在明显的季节变化,生物密度以及水质生物学评价结果显示滴水湖总体处于中营养状态。建议有关部门针对此类新兴湖泊,进一步加强相关生态监测。     

不同频率超声波对养殖水体浮游植物群落结构的影响

采用单因子梯度试验法,设定20（I）、28（II）和40kHz（III）3个不同低频率超声波试验组,以不进行超声波作用为对照组,研究超声波对养殖水体中浮游植物群落结构的影响. 40d的试验结果表明：对照组浮游植物的丰度为各组最高,试验组II、III中,浮游植物丰度分别为3.8×10⁵、2.3×10⁵ ind·L^-1,显著低于对照组（P<0.05）. 共鉴定到浮游植物种类属数为16个,数目大小依次为试验组I>试验组II>试验组III>对照组. 试验组I中Shannon wiener多样性指数（H）、Margalef丰富度指数（D）分别达1.661±0.055和1.071±0.020,为各组最高;试验组III中Pielou均匀度指数（J）达0.619±0.018,为各组最高;与对照组相比,施加20kHz超声波显著提高了养殖水体中浮游植物生物群落多样性（P<0.05）.     

基于高通量测序分析玉米黄酒微生物多样性

为了探究玉米黄酒在传统发酵过程中微生物群落结构与酒体风味之间的联系,利用高通量测序方法对传统发酵玉米黄酒中微生物群落进行研究,结果表明,黄酒发酵过程中微生物结构高度不一.在门水平下,变形菌门是绝对优势细菌,占比66.41％～86.88％,同时检测到拟杆菌门和放线菌门等.子囊菌门是绝对优势真菌,占比97.42％～99.3...     

基于高通量测序技术的松材线虫研究进展

松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)是松树萎蔫病的病原,严重威胁欧亚等国的松林资源和生态安全。自2011年松材线虫基因组首次公布以来,高通量测序技术成为该病害的重要研究手段之一。笔者从松材线虫的功能基因、非编码RNA、转录表达差异和基因组学等方面综述其致病机理,认为随着高通量测序技术的快速发展,在转录组相关研究方面,可尝试开展空间转录组、单细胞测序等新技术,在染色体基因组的支持下寻找松材线虫中具有潜在调控功能的长链非编码RNA、融合基因和环状RNA等罕见核酸分子,挖掘可能存在的甲基化、RNA编辑、结构变异等未知现象;在基因组学研究方面,可以开展基因家族扩增、大样本全基因组关联分析和数量性状定位等研究,以挖掘与松材线虫致病力和繁殖力等重要性状紧密关联的基因或位点,阐明松材线虫不同种群在进化过程中发生的适应性变化。     

长江口九段沙湿地及其附近水域浮游植物群落结构特征

于2012年春、夏、秋和冬季对九段沙湿地及其附近水域(吴淞口至九段沙下沙东面)进行了浮游植物调查,初步研究了九段沙湿地及其附近水域浮游植物的群落结构,并讨论了其与环境因子的关系.此次调查共记录列浮游藻类139种,隶属于8门84属.硅藻门占总种类数的51%,其次为绿藻门.种类数占31%,主要种类的生态类群包括淡水、近岸和广盐3大类.冬季浮游植物生物量最低.平均浮游植物细胞丰度为(12.6±1.2)×10~4个/L;春季浮游植物生物量最高.平均浮游植物细胞丰度为(117.3±6.5)×10~4个/L.浮游植物生物量主要由中肋骨条藻贡献,其分布状况决定了水域浮游植物平面分布格局.此外,不同季节影响浮游植物分布的因素存在差异.冬季的低水温是限制浮游植物生长的主要因子;春季盐度上升是促进其生长的主要因素;夏季丰水期强径流带来的营养盐则是影响浮游植物生长的主要因素.     

基于大数据的微生物高通量测序

为了探究生活垃圾对其周围土壤中微生物物种、群落组成及丰富度等的影响,实验研究采集了贵阳市某一垃圾填埋场内的伴生土壤、垃圾填埋场近距离土壤、远距离对照土壤进行检测分析。实验基于Illumina Novaseq6000高通量测序平台分析微生物多样性,利用Silva、Unite、NCBI等数据库进行分析。结果表明：3组土壤中的微生物物种多样性都比较丰富,Latescibacteria和Nitrospirae是垃圾填埋场伴生土壤中没有的,未见Rokubacteria。实验结果可以为垃圾渗滤液对土壤中微生物的多样性影响提供数据参照和理论指导。     

基于高通量测序研究奥狄氏括约肌松弛的胆结石患者胆汁细菌多样性

为临床治疗奥狄氏括约肌松弛（the Sphincter of Oddi laxity, SOL）患者胆结石复发寻找依据,本文研究了患有SOL的胆结石患者的胆汁细菌组成和多样性. 分析了SOL与非SOL胆结石患者术前肝功、肾功和血常规等临床指标差异,基于Illumina MiSeq平台对患者胆汁细菌进行16S rRNA基因高通量测序. 结果发现,SOL患者的总胆红素（TBIL）、直接胆红素（DBIL）、间接胆红素（IBIL）水平显著高于非SOL患者, 而腺苷脱氨酶（ADA）则显著低于后者（P < 0.05）.两组患者之间胆汁细菌α多样性指数除均匀度外无显著差异（P>0.05）;Wilcoxon秩和检验显示SOL患者胆汁中细菌丰度前四的菌门依次为变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、放线菌门（Actinobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidete）,其中变形菌门、肠球菌属（Enterococcus）和Lachnoclostridiums属细菌在SOL患者胆汁中含量显著高于非SOL患者（P< 0.05）,而SOL患者中其他优势菌属如克雷伯菌（Klebsiella）、马赛菌属（Massilia）和假单胞杆菌（Pseudomonas）丰度则无显著增高（P>0.05）. 因此,SOL患者的部分临床指标如胆红素、ADA水平和胆汁细菌组成与非SOL患者存在显著差异,这为临床治疗SOL患者胆结石复发提供相关依据.     

高通量测序技术的发展及其在临床检测中的应用

如今的高通量测序技术已经历不同代次的更迭,性能和技术日趋成熟与稳定,在临床样本的病原体鉴定、肿瘤检测、疾病诊断、遗传病检测等领域为精准医疗提供了一个高效的分析检测工具.通过对DNA或RNA序列的测定与拼接,能够发掘更多与疾病、肿瘤、微生物相关的基因组学信息,迅速把握病情的原因以及与患者临床特征相关的感染情况,对于疾病的...     

2006年夏季渤海湾赤潮重点监控区的网采浮游植物群落

研究了2006年夏季渤海湾赤潮重点监控区6个测站大面积调查的网采浮游植物物种及其群落特征，共发现浮游植物5门32属60种，物种主要以硅藻为主，但甲藻在群落中的比重也很明显，在个别站位上成为优势类群．优势物种主要为格氏圆筛藻（C.granii Gough）、星脐圆筛藻（C.asteromphalus）、琼氏圆筛藻（C.jonesianus）和中华盒形藻（Biddulphia sinensis）.细胞丰度的站住分布主要由浮游硅藻的分布所决定，其高值区分布在4号站住．     

苏州河浮游植物群落结构及其对水环境的指示作用

2004年4月至2005年2月共6次对苏州河的浮游植物进行调查,共设4个采样点．每两个月在4个样点采集浮游植物,同时测定了水体部分理化指标．采用生物指示法、香农（Shannon—Wiener）多样性指数法对苏州河的水质进行评价．结果表明,苏州河通过整治和自然恢复,水质从生物多样性极低的、劣于Ⅴ类的黑臭水体Ⅳ类水转化．依据浮游植物的种类组成、优势种的演替和生物多样性指数的结果判定：苏州河处于有机物污染的中度-乙型（β-中污）阶段．其指示浮游植物为颗粒直链藻（Melosira granulata）及其变种和二角盘星藻（Pediastrum duplex）及其变种．     

渤海天津海域的网采浮游植物群落结构与赤潮植物的初步研究

2002年5月-2003年9月对渤海天津海域赤潮监控区进行了网采浮游植物的生态学调查，天津海域共发现浮游植物37属68种，其中硅藻为优势类群，共24属51种，占总种数的75．00％；甲藻7属11种；其他6属6种为少量的蓝藻、黄藻和金藻，其生态类型主要为温带近岸型。圆筛藻属的种类是该海域的全年优势类群，在群落总细胞数中的比例平均高达63．41%。浮游植物群落以大型细胞硅藻．甲藻占优群落为主，其平面分布与环境因子密切相关。