文献解读—SR培养组学与扩增子高通量测序共同揭示人类肠道真菌群落结构

1、文献解读 SR 培养组学与扩增子高通量测序共同揭示人类肠道真菌群落结构、八 、-前言文章背景相比于对人类肠道细菌群落的研究，真菌群落由于 丰度较低，其组成和多样性还不为人知。受益于高通量测序 的发展，大量不能培养的真菌逐渐被人类鉴定出来。目前利 用培养或非培养方式已知人类肠道中存在 278 种的真菌。 其 中 179/278 (64%) 是子囊菌； 83/278 (30%) 是担子菌； 7/278 (3%)是接合菌。而利用培养的方式仅能鉴定其中的 75 (27%) 但是培养组学 (Culturomics) 近年来逐渐兴起，依靠多种复杂 的培养基也分离出了很多新的物种。然而，培养组学还未用 于研

2、究人类肠道真菌群落。因此本文的目的是通过培养组学 与 ITS1/ITS2 扩增子高通量测序技术研究不同地理距离、健 康与病人粪便中真菌群落的组成及多样性。 简单粗暴上结 论 1. 利用培养组学方法，从 14 份不同地理位置、患病或健 康的人类粪便样本中分离出 17800 个真菌菌落，包含 41 个 真菌物种，其中 10 个物种首次在人体肠道中被发现。病人 肠道内的真菌多样性及丰度高于健康人； 2.对 ITS1 及 ITS2 扩增子高通量测序，分别鉴定出 142 及 173 个相应 OTU ， 子囊菌门占据了总 OTU 中的大部分， ITS1 中 78.9% ，ITS2 中 68.2% ；3.

3、结合培养组学与扩增子高通量测序得到了181 个真菌类别。其中 18 个为培养组学所特有； 140 为 ITS1 和 ITS2 特有；只有 23个三者共有； 4. ITS1 与 ITS2 扩增子测 序提供的真菌群落与培养组学存在差异，两者对粪便真菌多 样性的分析形成了互补 （图 1）；5. ITS1/ITS2 扩增子测序不能 得到所有可培养真菌，其原因可能是 DNA 提取过程和 PCR 扩增过程中的偏差。 另外，由于 IlIumina 测序读长较短 （200 bp）,可能在真菌分类上会有一定的偏差。因此作者建议研究 肠道真菌群落时培养组学与扩增子测序两种方法应该同时 进行。 （tell me,

4、美不美？ ）图 1 培养组学与 ITS1/ITS2 扩增 子测序得到的所有 OTU 。绿色表示从健康人体粪便中鉴定的 物种。红色表示在生病人体粪便中鉴定的物种。黑色表示在 健康和生病两种粪便中同时检测出的物种。蓝圈表明利用培 养组学与 ITS1/ITS2 扩增子测序得到的真菌； 绿圈表示 ITS1 和 ITS2 测序得到的共有真菌。红圈和橙圈表示分别从 ITS1 和 ITS2 测序得到的真菌。两个问题：对于 ITS1/ITS2 扩增子测序结果， 181 个中 18 个没有扩增出来。 若都是因为 DNA 提取或 PCR 过程导致的， 10% 的比例是不是太高了？肠道微生物如此，环境微生物是 否也存在相同的规律？尤其是对于真菌来说，现在使用的 ITS 引物对还比较多，不同的引物、不同的扩增区域对真菌 群落组成到底有何影响，这是一个值得深入研究的问题。 ReferenceCulturomics and Amplicon-based MetagenomicApproachesfor the Study of Fu