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環境微生態 微生物多樣性 16S/18S/ITS/功能基因多樣性測序

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??????? 微生物多樣性測序(又稱擴增子測序)是利用二/三代測序平臺,對16S rDNA/18S rDNA/ITS/功能基因等特定區段PCR產物進行高通量測序,突破傳統微生物不可培養的缺點,獲得環境樣本中的微生物群落結構、進化關系以及微生物與環境相關性等信息。

適用范圍

??? 1. 醫學領域:常見疾病與人體微生物的關系;

??? 2. 動物領域:腸道、瘤胃(如產甲烷菌類群)與動物健康/營養消化研究等;

??? 3. 農業領域:根際微生物與植物互作、農業耕作/施肥處理與土壤微生物群落等;

??? 4. 環境領域:霧霾處理、污水治理、石油降解、酸性礦水處理及海洋環境等;

??? 5. 特殊極端環境:極端環境條件下的微生物類群研究。

美吉優勢


  • 微生物多樣性云平臺,引領微生物多樣性數據分析進入交互時代,實現全面、靈活、專業、安全的數據交付和分析方式。?
  • 擁有標準化操作實驗室和高通量測序技術平臺,實驗周期短,質量可靠。
  • 采用Illumina?PE300測序平臺,滿足多對引物的測序長度,并根據不同的測序要求提供不同的解決方案,提供高質量的數據
  • 業務方向多元化,可提供微生物與環境,微生物與農牧業及微生物與醫學等多領域服務。?
  • 眾多成功案例,強大技術支撐、個性方案設計使美吉生物在微生物群落多樣性測序及分析方面處于國內領先地位。?
  • 美吉生物利用各組學技術為客戶在微生領域發表文章1600+篇,其中宏組學文章40+篇,累計影響因子5000+



實驗流程



生信分析流程圖


送樣指導


?? 1.環境樣本:土壤5-10?g,污泥/沉積物5-10?g,水體-濾膜過濾至有可見覆蓋物,糞便3-5?g,血液10?mL

?? 2.DNA:總量?≥?1?μg,濃度?≥?10?ng/μLOD260/280=1.8-2.0并確保DNA無降解,無污染;

?? 3.送樣管務必標清樣品編號,管口使用Parafilm膜密封;

?? 4.樣品保存期間切忌反復凍融,送樣時使用干冰運輸。

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美吉生物云

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論壇

美吉客戶文獻案例一:Sodium?oligomannate治療重塑腸道菌群并抑制腸道細菌氨基酸塑造的神經炎癥,從而抑制阿爾茨海默癥進展

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阿爾茨海默病(Alzheimer’s?diseaseAD)又稱老年癡呆,是一種神經退行性疾病。近年來,大量研究表明腸道菌群與宿主先天和適應性免疫系統之間存在動態相互作用。腸道菌群失調可危害宿主免疫反應,促進各種炎癥性疾病的發展,其中也包括AD相關的炎癥。來自動物和人類研究的新證據表明,腸道菌群失調與AD發展過程中小膠質細胞活化之間存在聯系。腸道菌群可能參與調節AD中的小膠質細胞活化和神經炎癥。除了激活小膠質細胞外,CD4+CD8+?T細胞等外周免疫細胞浸潤在AD相關神經炎癥中的作用越來越受到重視。但目前仍不清楚哪種類型的浸潤免疫細胞在功能上參與AD的進展。

雖然越來越多的證據表明腸道菌群失調與AD進展之間存在關聯,但腸道菌群在AD發病機制中的作用仍不清楚。此外,菌群代謝物可能發揮重要作用,因此了解AD進展過程中與腸道菌群和腦神經炎癥相關的特定代謝物也是非常必要的。

中國科學院上海藥物研究所耿美玉課題組聯合上海綠谷制藥有限公司等研究團隊探討腸道菌群AD進展之間的機制聯系,并探討潛在的干預策略。為此,作者研究了AD發展不同階段腸道菌群動態變化與神經炎癥之間的關系,并從代謝產物方面探討了腸道菌群與神經炎癥之間可能的機制聯系。在此基礎上,作者又進一步研究了寡糖抗AD新藥GV-971通過靶向腸道菌群對AD的干預作用。GV-971剛于近期在中國完成了III期臨床試驗,對AD患者認知功能具有改善作用,應用前景良好,這也通過靶向腸道菌群治療AD這一新策略提供了理論基礎和臨床證據。

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實驗設計:



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實驗結果:


1?5XFAD轉基因(Tg)小鼠在疾病進展過程中的腸道失調和免疫細胞變化AD發展過程中,腸道菌群變化與腦內免疫細胞以及神經炎癥密切相關。

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2?腸道菌群是免疫細胞浸潤和小膠質細胞活化所必需的

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3?GV-971通過調節腸道菌群來減輕神經炎癥


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美吉客戶文獻案例二:根際真菌優勢和稀有種群對Bt抗蟲棉和常規棉花種植的響應規律


????Bt?(Bacillus?thuringiensis)基因作物在過去幾十年里得到了大規模種植,其對土壤微生物遺傳多樣性的影響也逐漸受到人們的廣泛關注。微生物群落不僅包括豐度較高的優勢種,也包括豐度較低但具有較多種類的稀有種,微生物稀有種在重要元素的生物地球化學循環中發揮關鍵驅動作用。之前的研究重點關注了轉Bt基因作物及其常規親本對土壤真菌群落結構影響的差異,而對真菌群落中的優勢種群和稀有種群對維持群落多樣性的作用,以及不同根系微生境對真菌群落群落組成影響,目前尚不清楚。

上海市農業科學院生物技術研究所李鵬博士等通過對轉Bt基因棉花在不同生長階段根際真菌群落組成的動態變化的探究不同根系微生境下,真菌優勢種(群)和稀有種(群)對Bt基因棉花種植的響應評估,以及對影響真菌群落結構變化的主要環境因子的深度解析,為轉Bt基因植物的環境安全評價提供參考和依據。

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實驗設計:


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實驗結果:



1?不同棉花品種在不同階段根際真菌群落的層級聚類分析。(a)幼苗期;(b)蕾期;(c)開花期;(d)棉鈴期。

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圖2?(aRDA分析揭示棉花品種不同生長期真菌群落組成與pHBt蛋白含量相關性;(b)部分真菌屬與土壤pHBt蛋白含量Spearman秩相關分析結果數據。

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參考文獻:

[1]?Wang?X,?Sun?G,?Feng?T,?et?al.?Sodium?oligomannate?therapeutically?remodels?gut?microbiota?and?suppresses?gut?bacterial?amino?acids-shaped?neuroinflammation?to?inhibit?Alzheimers?disease?progression[J].?Cell?research,?2019:?1-17.

[2]?Li?P,?Xue?Y,?Shi?J,?et?al.?The?response?of?dominant?and?rare?taxa?for?fungal?diversity?within?different?root?environments?to?the?cultivation?of?Bt?and?conventional?cotton?varieties[J].?Microbiome,?2018,?6(1):?184.

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