微生物多樣性探索永無止境

近日，微生物頂級雜誌《Nature Reviews Microbiology》（IF:26.819）對 地球微生物組計劃（Earhe Microbiome Project,EMP）的研究進展發表了簡評。目前地球上存在的微生物包括細菌，古菌和真菌在內據估計已超過了1012多種，但是只有很少的一部分被研究和記錄，EMP正在嘗試對其進行多樣性研究，文章評論該計劃是探索微生物的里程碑式舉動。

地球微生物組計劃（EMP）

於2010年啟動，該計劃將對全球典型的環境樣本進行宏基因組測序，包括土壤、海洋、空氣和淡水生態系統等，旨在全方位分析全球範圍內微生物群落的多樣性及功能。

Thompson等人率先發布了Meta分析結果，該研究涉及97個獨立研究團體的多達27751個樣本，通過細菌和古菌16s rRNA基因測序，總共獲得2.2 G數據量。該研究所包含的樣本量及數據量是規模空前的，幾乎是先前涉及細菌和古菌多樣性研究的100倍之多。經典的16s rRNA分析流程是將拼接好的reads以97-98%相似性聚類成OTUs，然後挑選代表性OTU進行物種注釋。但是EMP計劃已測序的數據中只有2/3能匹配上現有的16S參考資料庫，這一定程度上限制了微生物深入的研究。因此，Deblur開發了一種不依賴參考資料庫的方法：通過移除質量低或者錯誤的reads，保留100%相似性聚類成的「sub-OTUs」。該方法能注釋到現存約50%的細菌和古菌，並且能更好挖掘低丰度、低多樣性的樣品信息。對於特定生活環境下的微生物群體，由於受到DNA樣本及復原技術的限制，導致極端生境微生物類群等研究領域的空缺。

地球微生物組計划下個階段（EMP500）的重點是基於宏基因組測序分析500個來自不同環境且含有大量未分類信息的樣本。宏基因組測序等技術的應用將有助於EMP項目對微生物基因及群落多樣性與其表徵價值進行更多研究發現。

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地址：廣州國際生物島螺旋四路7號402單元

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