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讀懂微生物群落“心眼子”，G99 PE300這次真的“拿捏了”！

發(fā)布時間：2025.12.08

作者：華大智造

瀏覽量：371


你是否想過，一段腐朽的木材內部，正上演著怎樣激烈的真菌“權力更迭”？一棵云南松的腳下，土壤中的微生物世界如何應對一場降雨的變遷？甚至一只蜘蛛的身體，其體內的共生菌群會在農藥沖擊下發(fā)生何種劇變？


這些微觀世界的動態(tài)，曾如“黑箱”般難以窺探。而如今，在微生物生態(tài)學研究領域，擴增子測序技術已成為精準捕捉這些轉瞬即逝的生態(tài)瞬間的關鍵工具，將紛繁復雜的微生物群落結構、功能與動態(tài)變化一一解析。


其中，基于華大智造DNBSEQ基因測序儀G99的PE300測序，憑借高準確性、低重復序列率與長讀長等優(yōu)勢，成為解鎖這些生態(tài)謎題的可靠鑰匙。


本期，我們將聚焦三篇2025年最新發(fā)表的微生物生態(tài)學研究，看它們如何運用G99 PE300，在細菌16S rRNA與真菌ITS區(qū)域的擴增子測序場景下，全面發(fā)揮該技術在環(huán)境微生物組研究中的廣泛應用與深度解析能力。






文章一：Repeated measures of decaying wood reveal the success and influence of fungal wood endophytes


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DOI：10.1128/msystems.00382-25


發(fā)表期刊：mSystems


發(fā)表機構:

美國明尼蘇達大學植物與微生物學系、丹麥哥本哈根大學食品科學系、三亞華大生命科學研究院


研究對象:

紙樺（Betula papyrifera）和赤松（Pinus resinosa）木材在分解過程中的真菌和細菌群落，重點關注真菌內生菌


測序方案:

G99 PE300


文章結論:

該研究通過515F/806R引物擴增細菌16S rRNA基因的V4區(qū)域，5.8 SR/ITS4引物擴增真菌ITS2基因；建庫后采用華大智造G99 PE300進行測序，并利用 Python-based Snakemake pipeline、R 軟件（vegan、igraph 包等）、Cytoscape等工具進行數(shù)據(jù)分析。


結果表明，不同可及性處理（地面接觸 vs 離地、有樹皮 vs 無樹皮）在五年間顯著影響了木材分解速率和真菌群落演替，木材腐爛類型均為白腐（木質素降解真菌），但真菌優(yōu)勢類群具有處理特異性。大多數(shù)優(yōu)勢真菌可追溯到健康木材中作為內生菌存在的操作分類單元（OTU），表明處理方式對內生菌競爭的影響大于對外源定殖菌成功定殖的影響，即便在地面接觸處理中亦是如此。真菌群落的多樣性隨部分類群占據(jù)優(yōu)勢而下降（香農指數(shù)），而細菌群落在各處理中均趨于一致，未與真菌呈現(xiàn)顯著共現(xiàn)關系、未喪失多樣性，顯示出解耦動態(tài)變化。


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文章二：The impact of rainfall changes on soil bacterial and fungal communities in Pinus yunnanensis



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DOI：10.3389/fmicb.2025.1613698


發(fā)表期刊：Frontiers in Microbiology


發(fā)表機構:

西南林業(yè)大學


研究對象:

云南松林土壤細菌和真菌群落特征


測序方案:

G99 PE300


文章結論:

研究使用341F和806R引物擴增土壤細菌16S rRNA基因的V3-V4區(qū)域；使用ITS1F和ITS2R引物對土壤真菌ITS區(qū)域進行擴增。建庫后經華大智造G99 PE300進行測序并進行數(shù)據(jù)分析。


結果表明，不同地區(qū)土壤細菌和真菌群落的α多樣性存在顯著差異（p < 0.05）。廣南與建水地區(qū)土壤細菌群落主要為Acidobacteria, Proteobacteria, and Chloroflexia，而元江地區(qū)主要為Acidobacteria, Verrucomicrobiota, and Proteobacteria。所有地區(qū)土壤真菌群落主要為Basidiomycota and Ascomycota。通過Tax4Fun和FUNGuild軟件比較發(fā)現(xiàn)，各地區(qū)土壤細菌超過80%的功能與代謝有關。土壤真菌主要為共生營養(yǎng)型，主要功能群為Ectomycorrhizal真菌。此外，降雨量的變化對土壤細菌群落的功能豐度影響甚微，但對真菌群落的功能豐度影響更為顯著。


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文章三：Impact of Tebuconazole On the Development and Symbiotic Microbial Communities of Pardosa Pseudoannulata



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DOI：10.1007/s00248-025-02600-6


發(fā)表期刊：Microbial Ecology


發(fā)表機構:

湖北大學


研究對象:

Tebuconazole對擬環(huán)紋豹蛛（Pardosa pseudoannulata）發(fā)育及其體內共生微生物群落


測序方案:

G99 PE300


文章結論:

通過G99 PE300對16S rRNA基因V3–V4區(qū)域和ITS區(qū)域進行高通量測序發(fā)現(xiàn)，Tebuconazole在短期內顯著降低了細菌多樣性指數(shù)，隨著時間的推移逐漸恢復。相比之下，對真菌群落的影響則是持續(xù)且不可逆的，15天后Shannon指數(shù)顯著下降。在屬水平上，Cupriavidus and Staphylococcus的相對豐度有所變化。在接觸Tebuconazole后，細菌群落的數(shù)量顯著減少，而Stenotrophomonas的數(shù)量則有所增加。


在真菌群落中，F(xiàn)ungi_gen_Incertae_sedis數(shù)量顯著減少，而Simplicillium的數(shù)量則有所增加。研究結果強調了接觸殺菌劑對有益捕食者造成的生態(tài)風險，指出在農藥風險評估中考慮微生物共生的重要性，維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定。


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從森林到土壤，從木材到蜘蛛體內，這三項研究充分展示了G99 PE300在微生物擴增子研究中的強大適用性與可靠性。無論是群落演替、環(huán)境因子響應，還是宿主-微生物互作機制，G99平臺均能提供高質量、高精度的測序數(shù)據(jù)，助力科研人員深入挖掘微生物生態(tài)功能，推動微生物組學研究邁向更深層次的理解與應用。


原文鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/_0-orhQuDEF5-YG8-QjWPQ




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