環(huán)境DNA測序技術是通過對環(huán)境介質（水、土壤、沉積物等）中的生物DNA進行測序，實現(xiàn)對生物群落的定性和豐度分析，并利用生物個體、種群或群落對環(huán)境變化所產(chǎn)生的反應來評估環(huán)境狀況。環(huán)境DNA測序技術可應用于水、土壤和大氣環(huán)境的監(jiān)測，是評估生態(tài)環(huán)境狀況和生物多樣性的重要手段，也是環(huán)境科研領域的重要工具。
而高通量測序的靈敏度優(yōu)勢可以對環(huán)境中含量非常低的DNA實現(xiàn)檢測。將高通量測序與eDNA序列相關聯(lián)的技術稱為“eDNA metabarcoding”（環(huán)境DNA宏條形碼）。
華大智造基于DNBSEQ-G99和DNBSEQ-E25測序平臺，現(xiàn)正式推出環(huán)境DNA宏條形碼測序組合產(chǎn)品，以科技之力守護生態(tài)環(huán)境。該組合產(chǎn)品結合了DNBSEQ測序技術與ATOPlex多重PCR技術，搭配自主研發(fā)的自動化樣本制備系統(tǒng)與分析軟件，可覆蓋從樣本到分析結果全流程，實現(xiàn)環(huán)境DNA一站式監(jiān)測。
華大智造獨有的DNBSEQ測序技術，能夠為eDNA的生信分析提供高質量的測序數(shù)據(jù)。ATOPlex多重PCR 技術，是華大智造自主研發(fā)的超高重 PCR 核心專利技術，可針對目標區(qū)域進行引物設計，并提供Panel和建庫試劑等一整套方案，實現(xiàn)精準高效的環(huán)境DNA宏條形碼測序。
華大智造環(huán)境DNA宏條形碼測序組合產(chǎn)品
核心優(yōu)勢
性能表現(xiàn)
按照華大智造環(huán)境DNA宏條形碼測序組合產(chǎn)品的操作流程，采用根據(jù)已知物種構成和豐度的模擬樣本S1-S3（含8種細菌DNA標準品的混合樣本的3次重復），進行了重復性、物種檢出率以及物種豐度定量準確性三方面的對比分析。分析結果如圖1所示：預期物種全部檢出，實測豐度與理論豐度接近，3次重復差異小。
物種構成和豐度堆疊柱狀圖
應用案例
2023年6月，湖北省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心站在武漢東湖6個不同點位（D3-D8）采集水體樣本，每個點位重復采樣3次，基于MGI產(chǎn)品方案進行提取、建庫、測序和分析，系統(tǒng)選取所有樣本在種分類水平上豐度排名前18的物種識別結果并生成堆疊柱狀圖，結果如圖2所示，可以看出，同一個點位的3次重復所檢測的物種構成一樣，6個點位共識別出59種魚類。
物種構成和豐度堆疊柱狀圖
為了分析不同點位之間物種多樣性差異，系統(tǒng)可通過組間距離分析來評估不同樣本之間的物種組成差異。結果如圖3所示，橫縱坐標均為樣本，顏色反應橫向和縱向樣本間的距離?？梢钥闯觯珼3和D8這2個點位在魚類物種構成上有較高的相似性，而其他點位的樣本之間的物種構成差異性比較大。
組間距離分析圖
此外，系統(tǒng)還可進行主成分分析，結果如圖4所示，每一個點代表一個樣本，相同顏色的點來自同一個分組，兩點之間距離越近表明兩者的差異越小?？梢钥闯?，D3和D8的樣本距離較近，說明這2個點位的魚類物種構成有一定的相似性，與上述組間距離分析的結論一致。
主成分分析圖
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