古细菌多样性分析16S rRNA

古细菌（archaebacteria）又叫古生菌、古菌，是一类很特殊的细菌，同时具有原核生物和真核生物的某些特征。古细菌多生活在各种极端的生态环境中，它们代表了生命的极限，确定了生物圈的范围。古细菌和真细菌、真核生物一起，构成了生物的三域系统。古细菌分为泉古菌、广古菌、初古菌和纳古菌。具有代表性的古细菌有极端嗜热菌、极端噬盐菌、极端嗜酸菌、产甲烷古菌、嗜热菌、噬盐菌等。微基生物根据文献中常用的古菌引物，在Silva数据库中搜索，对古细菌测序引物进行了分析比较，结果如下图所示。在所有搜索结果中，引物对519F/915R和344F/915R对于古细菌的特异性较好。其中，引物519F/915R适合Illumina MiSeq 2×300 bp的测序平台，而引物344F/915R则更适合于Roche 454测序平台。

古细菌不同引物对搜索结果

细菌多样性分析的流程图如下

High throughput sequencing flow chart

数据库：Silva，GreenGene，RDP

微基生物拥有Silva，GreenGene，RDP三大数据库。其中Silva数据库涵盖了古细菌16S rRNA基因序列及其对应分类信息18797条。

高通量测序

目前市面上常用的用于研究环境微生物的高通量测序平台有Illumina，BGI，PacBio和Thermo Ion。其中Illumina平台的测序读长长、测序周期短、通量大，成为常用的测序平台。
微基生物是国内首家采用Illumina-MiSeq 2×300 bp平台进行微生物生态研究。对古细菌进行测序分析积累了丰富的经验。

生信/统计分析

古细菌生物信息分析流程

Bioinfor-statistic analysis

结果展示：

案例分析

标题：在污水处理活性污泥中已知的和未可培养的古细菌种群组成

研究领域：污水处理，活性污泥

分析物种：古细菌

高通量测序平台：Illumina MiSeq

主要结果：

（1）12中样品中古细菌的Rarefaction curve

（2）12个污水处理活性污泥样本中古细菌的PCoA分析

（3）12个活性污泥样品中古细菌的群落组成

（A）已知的古细菌属；（B）未可培养的古菌

（4）污水处理活性污泥中古细菌的进化树

原文链接：Community Composition of Known and Uncultured Archaeal Lineages in Anaerobic or Anoxic Wastewater Treatment Sludge | SpringerLink 参考文献： Kuroda, K., M. Hatamoto, N. Nakahara, K. Abe, M. Takahashi, N. Araki and T. Yamaguchi (2015). “Community composition of known and uncultured archaeal lineages in anaerobic or anoxic wastewater treatment sludge.” Microb Ecol 69(3): 586-596.

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