微生物基因组测序
微生物基因组测序
从对微生物全基因核苷酸测序入手，在分析基因结构的基础上，认识微生物的生物学功能。
细菌完成图
高通量测序技术的快速发展加速了对微生物基因组的研究，三代测序技术已经可以解决细菌基因组中重复序列长、极端 GC 含量区域无法跨越等组装难题，组装出比较完整的细菌“完成图”。
真菌精细图
真菌基因组一般在10M-150M，有多核和杂合等现象，该技术则利用三代测序技术的优势破译真菌基因组，进行真菌基因组功能挖掘。
全长16S扩增子测序
16S rRNA基因是细菌身份的分子标记。该技术通过对16s rRNA基因特定区域进行扩增和测序，研究环境中细菌的组成以及相对丰度。
宏基因组测序
以特定生境中的整体微生物群落作为研究对象，采用高通量测序技术，获得环境微生物的全部基因组信息，研究环境微生物的群落结构、物种组成、系统进化、基因功能和代谢网络。
文章案例
宏基因组解析水稻NRT1.1B基因调控根系微生物组参与氮利用
中国科学院遗传与发育生物学研究所等单位对44个国家的68个籼稻品种和27个粳稻品种的根系土壤样本进行16S扩增子测序，对3个ZH11野生型和3个nrt1.1b突变的根样本进行宏基因组测序，以揭示水稻NRT1.1B基因调控根系微生物组参与氮利用。研究发现籼稻和粳稻的根际微生物群落结构显著差异，籼稻更富集δ-变形菌纲，而粳稻更富集α-变形杆荣纲。籼稻根系富集的氮循环相关的微生物种类比粳稻更富集，具有更活跃的氮转化环境；根际微生物组可以作为区分籼粳稻的生物标志。水稻通过NRT1.1B调控根系具有氮转化能力的微生物，改变根际微环境，影响籼、粳稻田间氮肥利用效率。通过高通量微生物分离培养，获得了水稻根系70%的细菌种类，建立了系统性水稻根系细菌资源库。
参考文献：
Zhang Jingying, Liu Yong-Xin, Zhang Na et al. NRT1.1B is associated with root microbiota composition and nitrogen use in field-grown rice.[J] .Nat Biotechnol, 2019, 37: 676-684.
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