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科研服务

标记基因全长测序

以PacBio公司的RS II和Sequel测序系统为代表的第三代测序技术,通过SMRT单分子实时测序技术(Single molecule real-time sequencing),可以对DNA序列实现单分子级别的超长读长测序,因而能够轻易读取微生物的rRNA基因/ITS全长序列,不受制于短序列的局限性;其次,通过PacBio的环形一致性测序模式(Circular-consensus sequence,CCS),可以提高单碱基测序的准确率,远超二代测序的准确率,从而获得的rRNA基因/ITS全长序列。



产品特点

CCS测序模式基本原理

16S rRNA基因各V区的序列保守性并不一致,因而基于16S rRNA基因全长序列的三代测序,可以反映物种的种属信息。a图,以Salmonella属为代表,全长序列的种间差异达到97.4%,但V4区高度保守,二代测序结果将低估该物种的多样性;b图,某些物种在V4区的多样性可能高于其他V区,因而二代测序结果将高估相关物种的多样性。*

两种平台测序结果的精细比较,三代测序的结果降低了物种分类信息的不确定性。*

PacBio和Illumina平台对菌群16S rRNA基因测序结果的比较,三代测序的结果能提升种水平的物种检测准确性,并大幅改善物种分类信息的不确定性。

*Singer, E., Bushnell, B., Coleman-Derr, D., Bowman, B., Bowers, R.M., Levy, A., Gies, E.A., Cheng, J.-F., Copeland, A., Klenk, H.-P., et al. (2016). High-resolution phylogenetic microbial community profiling. ISME J 10, 2020-2032.




种水平的精细组成图


结合聚类分析的种水平菌群组成热图


组间差异显著的种水平分类单元的丰度分布小提琴图