微生物多样性之肠道微生态整体研究方案
肠道微生物的生态学研究及其应用
肠道微生物的生态学研究及其应用近年来，肠道微生物的生态学研究备受瞩目。
作为人体内最复杂的微生物群体之一，肠道菌群的组成和功能对人体健康和疾病的发生发展有着重要作用。
然而，肠道微生物的研究仍然存在许多挑战和待解决的问题。
本文将从肠道微生物的结构与功能入手，阐述现有研究的重要进展，并探讨肠道微生物在健康管理和疾病治疗方面的应用。
一、肠道微生物的结构与功能肠道微生物是指人体肠道内的微生物群落，主要由细菌组成，并包括真菌、病毒、古菌等。
肠道细菌群的数量可达到10^14个，并含有数千个不同种类的菌。
这些微生物和肠道宿主之间形成了一种共生关系，在人体生理和代谢过程中发挥重要作用。
肠道微生物可分为两类：有益菌和有害菌。
其中，有益菌主要有乳酸菌、双歧杆菌、嗜酸乳杆菌等。
它们可以调节肠道环境，促进有害菌的生长抑制，增强人体免疫力，预防肠胃疾病等。
有害菌主要有大肠杆菌、沙门菌等。
大量有害菌存在时，容易引起感染、腹泻等疾病。
肠道菌群的生态学结构对人体健康有着深远的影响。
肠道微生物的生态环境受到许多因素的影响，如环境、饮食、遗传和年龄等都会影响肠道微生物的组成和数量。
因此，了解肠道微生态结构对人体健康和疾病的影响，不仅有利于发展相应的干预策略，还可以为个体化医疗提供重要的参考。
二、肠道微生物生态学研究的重要进展由于肠道微生物的重要性，肠道微生物生态学研究近年来得到了广泛关注。
研究肠道微生态结构，揭示微生物组成和功能，有助于深入了解肠道菌群对人体健康的影响，为干预和治疗相关疾病提供新的思路。
目前，肠道微生物生态学研究的主要进展包括以下几个方面：1. 肠道微生物组成与健康的关联性近年来，越来越多的研究表明，肠道微生物组成与健康密切相关。
一些研究表明，人体内肠道微生物群落的丰富度与免疫系统的稳定性相关。
一些肠道微生物可以通过调节免疫系统，抑制炎症反应。
此外，肠道微生物组成也与一些疾病的发生发展有着密切关系，比如肥胖症、炎症性肠病、自闭症等。
反刍动物肠道微生物多样性的研究
反刍动物肠道微生物多样性的研究第一篇：反刍动物肠道微生物多样性的研究反刍动物胃肠道的减排技术离不开对肠道中微生物的研究。
反刍动物胃肠道中庞大而复杂的微生物群落对饲料利用和宿主自身代谢有深远的影响。
胃肠道微生物群落在亚种或菌株水平上表现出极大的多样性。
研究反刍动物胃肠道微生物多样性有助于了解其结构、功能、影响因素以及可能的调控措施。
瘤胃中的微生物区系主要包括厌氧的原虫、真菌和细菌类[ 1],这些微生物协同降解植物细胞壁[2 ],在宿主的营养、生理和免疫过程中均发挥着重要作用,是反刍动物瘤胃功能的厌氧条件以及微生物相互作用等因素的限制。
WOOD 等人利用 RFLP确定了瘤胃中拟杆菌 B acte roides和普雷沃菌P revotella 的遗传因子成分 ,将来自瘤胃的26种普雷沃菌和 6种拟杆菌分成了 11种核糖体类型。
牛链球菌 S trep tococcus bovis 被认为是反刍动物胃肠道中关键产乳酸菌。
JARV IS等进一步发现日粮变化导致瘤胃牛链球菌组成发生变化。
2008年 , YUHE I等首次利用 TRFLP技术分析了瘤胃去原虫对牛粪中微生物群落的影响。
嫩梭菌Clostrid iumlep tum 是受瘤胃去原虫影响最大的菌群。
在TRFLP 图谱上,对照和去原虫组分别聚类在一起,形成清晰的差异,表明瘤胃去原虫显著地改变了牛粪微生物群落的组成。
DGGE / TGGE DGGE / TGGE技术应用于微生物生态学已经历 10 多年 ,它对各种环境中的微生物群体研究起到了重要作用 , 目前 ,DGGE 技术广泛应用于土壤、水体、食品和动物胃肠道等环境微生物群体多样性的研究和微生物群体动态的追踪研究上。
尽管该技术已经频繁应用于单胃动物胃肠道微生物研究,但在反刍动物胃肠道微生物研究中仍然较为少见研究者利用DGGE方法发现宿主品种和日粮条件是影响瘤胃微生物群落结构的重要因素。
羊瘤胃中细菌和原虫群落结构,发现生活在相同环境中的山羊瘤胃中微生物群落存在相当大的差异，相反,相同品种的山羊之间原虫种群存在相当的大差异,而种内相似性没有种间相似性大,表明宿主品种影响羊瘤胃细菌群落结构的重要因素。
肠微生态与人体健康关系研究进展
肠微生态与人体健康关系研究进展肠道是人体消化系统中最大的器官，其中的微生物群落被称为肠道微生态。
近年来，越来越多的研究表明，肠微生态与人体健康之间存在着密切的关系。
本文将探讨肠微生态与人体健康的相关研究进展。
1. 肠微生物多样性与健康肠道微生物群落的多样性是评估肠道健康的重要指标。
研究发现，多样性较高的肠道微生物群落与健康状态呈正相关。
具有较低多样性的肠道微生物群落与一些疾病，如炎症性肠病和肥胖症等相关。
因此，维持肠道微生物群落的多样性是维持肠道健康的关键。
2. 肠道微生物与免疫系统的相互作用肠道微生物与人体免疫系统之间存在着复杂的相互作用关系。
肠道微生物通过与宿主免疫细胞相互作用，可以刺激和调节免疫系统的功能。
一些研究表明，肠道微生物可以调节免疫反应，并帮助人体抵抗疾病。
例如，某些肠道微生物可以促进免疫细胞的发育和功能，从而增强人体的免疫力。
3. 肠道微生物与心脑血管疾病的关系最近的研究显示，肠道微生物群落与心脑血管疾病之间存在密切的关系。
肠道微生物通过产生代谢产物，如短链脂肪酸和次级胆汁酸等，可以影响人体的代谢过程，并对心脑血管系统产生影响。
一些有益的微生物，如阿克曼氏菌和乳酸菌等，被认为可以降低胆固醇水平、调节血压，从而对心血管健康产生积极的影响。
4. 肠道微生物与精神健康的关联近期一些研究发现，肠道微生物与精神健康之间存在着紧密的联系。
肠道微生物可以通过产生神经传递物质，如γ-氨基丁酸和血清素等，影响脑神经系统的功能。
一些研究表明，维持良好的肠微生态可以改善抑郁和焦虑等精神疾病的症状。
此外，一些研究还发现，患有精神疾病的人群中存在着肠道微生物群落的异常。
5. 肠道微生物与代谢性疾病的相互关系肠道微生物与代谢性疾病，如肥胖症和糖尿病等之间存在着紧密的联系。
研究表明，肠道微生物能够参与食物代谢、能量平衡、胰岛素敏感性等过程，并对胰岛素抵抗产生影响。
一些肠道微生物可以促进食物降解，增加能量吸收和储存，从而导致肥胖症的发生。
肠道菌群的多样性和生态功能
肠道菌群的多样性和生态功能肠道菌群是指生活在人类肠道中的微生物，其中包括细菌、真菌、病毒等多种微生物。
肠道菌群是人类身体中最重要的微生物群落之一，它们与人体的健康有着密切的关系。
肠道菌群的多样性和生态功能是肠道菌群研究的重要方向，下面就分别进行探讨。
一、肠道菌群的多样性肠道菌群的多样性指肠道菌群所包含的微生物种类的丰富程度。
肠道菌群的种类非常之多，在不同的人类个体中存在着差异。
目前已经发现的肠道微生物种类超过了1000种，其中仅限于肠道的菌种高达500种。
不同肠道菌群在天然环境下各自为政，它们之间互相竞争、合作、协调，形成了互生互融的生态系统。
人类的生活和饮食是肠道菌群的重要环境因素，不同的饮食习惯和生活方式会影响肠道菌群中不同微生物的种类和数量。
肠道菌群的多样性对人类健康有着重要意义。
研究表明，肠道菌群多样性的降低与肠道炎症、易感感染和肠道肿瘤等多种疾病的发生有关。
因此，维持肠道菌群的多样性对人类健康是极为重要的。
二、肠道菌群的生态功能肠道菌群的生态功能具有广泛的影响，包括营养代谢、免疫调节、肠道功能维持等多个方面。
1. 营养代谢：肠道微生物的代谢活动能够分解人类消化不了的食物残渣，并产生多种有益物质，如维生素、胆汁酸等。
肠道菌群和人体的互动在营养循环、代谢平衡、调节食欲等方面发挥着重要作用。
2. 免疫调节：肠道菌群的研究表明，在肠道中生活的细菌可通过免疫调节等多种方式来保持人类免疫系统的平衡。
正常的肠道菌群可以抑制有害菌的生长，从而维持肠道环境的平衡。
3. 肠道功能维持：肠道菌群通过帮助人体吸收营养物质、强化肠道壁等方式，维持肠道的正常功能。
肠道菌群与肠道上皮细胞和肠道动力学的相互作用，影响了肠道运动和排泄功能的调节，对于肠道健康的维持至关重要。
三、肠道菌群的恢复由于现代生活中诸如长期使用抗生素、不规律的饮食、情绪压力等种种原因导致肠道菌群损失或异常，严重影响人身体健康。
为了维持人体正常肠道菌群，恢复损失或失衡的菌群，人们可以从以下几方面入手。
肠道微生态的平衡对健康的影响
肠道微生态的平衡对健康的影响肠道微生态即人体内肠道中存在的各种微生物群体，包括细菌、真菌和其他微生物。
这些微生物在肠道内共同生存，并与人体紧密合作，对我们的健康产生着重要影响。
肠道微生态的平衡是指不同种类和数量的微生物在肠道内保持相对稳定状态，这对于我们的整体健康至关重要。
本文将探讨肠道微生态平衡对健康的影响，并提供一些维护良好肠道健康的建议。
一、肠道微生态平衡及其重要性1.1 肠道微生物多样性人体内存在数百种不同类型和数量的微生物，在不同部位有所差异。
其中，大部分集中在消化系统，尤其是大肠中。
1.2 微生物功能这些微生物在人体中起许多重要功能。
首先，它们帮助分解食物成分，使得食物营养更易被吸收。
其次，它们参与合成维生素和其他有益化合物。
最后，它们也能帮助抑制病原微生物的生长，提高免疫系统功能。
1.3 肠道微生态平衡的重要性肠道微生态平衡是指不同类型的微生物在肠道内相对稳定地存在并相互作用。
一个健康的肠道应该具备多样性且稳定的微生物群体。
这种平衡在维护健康和预防疾病方面起着非常重要的作用。
二、肠道微生态与健康相关领域2.1 消化系统健康肠道微生态对消化系统健康有直接影响。
良好的肠道微生态平衡可以促进食物消化和吸收，减少胃肠问题如胀气、腹泻等。
同时，失衡则可能导致消化问题如便秘和胃灼热。
2.2 免疫系统调节免疫系统对保护我们免受感染和其他疾病起着关键作用。
正常而多样化的肠道微生物有助于刺激和调节我们的免疫系统。
通过与它们相互影响，人体能够更好地应对外来细菌和病原体。
2.3 心理健康最近的研究表明肠道微生态与心理健康之间存在关联。
肠道也被称为“第二个大脑”，这是因为肠道和大脑有着复杂的连接。
正常的肠道微生态与心情、焦虑和压力等心理状态相关。
三、维护肠道微生态平衡的方法3.1 饮食调整饮食对于维持良好的肠道微生态平衡至关重要。
增加摄入高纤维、低处理食物，如蔬菜、水果、全谷物等，可以促进有益菌群增殖。
此外，适度摄入未经过加工或发酵的乳制品（如酸奶）也可以提供有益的益生菌。
肠道微生态的临床研究
炎症性肠病（IBD）是一类慢性肠道炎症性疾病，研究发现肠道微生态的改变与IBD的发生和发展密切相 关。通过药物治疗和饮食调整等手段，可以改善肠道微生态，缓解IBD症状。
肠道微生态与代谢性疾病
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
肠道微生态与肥胖
肥胖是一种常见的代谢性疾病，研究发现肠 道微生态的改变与肥胖的发生和发展有关。 某些细菌种类的增多或减少会影响能量吸收 和代谢，从而导致肥胖。调节肠道微生态有 助于改善肥胖症状。
肠道微生物组的改变可能影响糖尿病的发生、 发展和治疗。
肠道微生物组与心血管疾病
肠道微生物组的组成和功能与心血管疾病的发生、发展有关。
03
肠道微生态与疾病的关 系
肠道微生态与消化系统疾病
肠道微生态与腹泻病
腹泻病是常见的消化系统疾病，肠道微生态失衡可能导致肠道菌群失调，引发腹泻。研究表明，通过 补充益生菌等手段调节肠道微生态，可以有效缓解腹泻症状。
肠道微生态与过敏性疾病
过敏性疾病如哮喘、湿疹等，与肠道微生态的改变有关。通过调节肠道微生态，可以改 善过敏症状，降低过敏反应的风险。
04
肠道微生态的调节和治 疗
饮食调节
增加膳食纤维摄入
膳食纤维能够促进肠道蠕动，增加粪便体积，有利于肠道微生 态的平衡。富含膳食纤维的食物包括全谷类、蔬菜、水果和豆
类。
16S rRNA基因测序
利用16S rRNA基因的特异性，对肠道微生物进行分类和鉴定，了 解肠道微生物的组成和丰度。
代谢组学
研究肠道微生物的代谢产物，了解肠道微生物与人体健康之间的相 互作用。
临床试验和观察研究
随机对照试验
通过随机分组，对试验组给予干 预措施（如益生菌、益生元等）， 对照组给予安慰剂或常规治疗， 观察肠道微生态的变化和临床效 果。
生物体中肠道菌群多样性及其影响因素分析
生物体中肠道菌群多样性及其影响因素分析肠道菌群（intestinal microbiota）是宿主肠道内的一系列微生物群落，包括细菌、真菌、病毒等，对宿主的健康和疾病发展起到重要的调节作用。
肠道菌群多样性指的是菌群中物种的种类丰富性和相对丰度的差异，它是评估肠道生态系统健康状态的重要指标。
本文将从多样性指数、影响因素和意义三个方面对肠道菌群多样性进行分析。
一、肠道菌群多样性的评估方法肠道菌群多样性可以通过多样性指数来评估。
多样性指数是根据群落中各物种的数量、相对丰度和分布等数据计算得出的，常用的多样性指数有Shannon指数、Simpson指数、Chao指数等。
Shannon指数通过计算菌群中物种的数量和丰度的信息熵来评估多样性，Simpson指数则是通过计算物种相对丰度的平方和来反映多样性。
Chao指数是基于物种丰度的非参数估计指数，用于预估未观测到物种数目。
这些指数综合考虑了物种数量和相对丰度等因素，能够较全面地评价肠道菌群多样性水平。
二、肠道菌群多样性的影响因素1. 宿主因素：宿主的基因组和免疫系统对肠道菌群有着重要影响。
不同个体之间的基因组差异会导致菌群的种类和数量存在差异。
免疫系统的活性和调节能力也会影响菌群的多样性，免疫系统过度激活或亢奋可能导致菌群失衡。
2. 饮食习惯：饮食结构和营养物质摄入对肠道菌群多样性有显著影响。
高纤维、膳食纤维丰富的饮食可以促进益生菌生长，增加菌群的多样性。
而高脂、高糖的饮食则会导致菌群失衡，降低多样性。
此外，饮食中的植物化合物、预生物和益生菌等也会直接或间接地塑造肠道菌群。
3. 抗生素使用：长期或过度使用抗生素会破坏肠道菌群的平衡，导致多样性降低。
抗生素不仅会杀灭致病菌，也会影响到菌群中的有益菌。
此外，一些抗生素还可能导致耐药菌株的出现，进一步影响肠道菌群的多样性。
4. 环境因素：环境中的微生物、空气质量、接触动物等因素也会对肠道菌群多样性产生影响。
研究发现，生活在农村环境的人群肠道菌群多样性更高，患病率较低。
人类肠道微生态的研究与应用
人类肠道微生态的研究与应用肠道微生态，指的是生存在肠道中的微生物群落，包括菌、古菌、真菌、病毒等。
这些微生物数量庞大，功能复杂，对人体健康和疾病有着至关重要的影响。
在过去的几十年中，人们对肠道微生态的研究取得了巨大的进展，这一领域也逐渐成为了人类健康的热点话题。
一、肠道微生态的基本概念人类肠道内的微生物种类繁多，数量巨大，是人体最大的微生物生态系统。
肠道内的微生物数量远远超过身体细胞数量的10倍以上，因此肠道内的微生物对人体健康具有很大的影响。
肠道微生态可分为常驻菌群和临时菌群，常驻菌群是长期存在于肠道内的、对人体有益的菌群，包括乳酸杆菌、双歧杆菌、梭菌等；临时菌群是短期存留的细菌，主要来源是食物、水和外界环境。
二、肠道微生态与人体健康肠道微生态与人体健康有着密切的联系。
肠道内的微生物影响着人体的免疫系统、代谢系统、心血管系统等多个方面的健康指标。
它们能够参与食物消化、吸收和代谢，帮助人体产生有益物质如维生素B12、维生素K2，同时能够降低肠道内对人体有害的细菌和病毒的数量。
同时，肠道微生物也能够参与调节免疫系统，帮助人体抵御外来病原体的入侵。
三、肠道微生态失调与疾病肠道微生态失调会导致多种健康问题，例如炎症性肠病、胃肠道感染、自身免疫性疾病等。
炎症性肠病是一类长期侵犯肠道的疾病，包括溃疡性结肠炎和克罗恩病，这类疾病与肠道微生态失调密切相关。
胃肠道感染也是常见的一类疾病，肠道微生态失调会使得人体对病原体过敏，招致各类细菌和病毒的入侵而产生感染。
自身免疫性疾病是一种带有免疫系统侵犯的疾病，也与肠道微生态失调有关。
四、肠道微生态的研究进展肠道微生态的研究近年来得到了快速发展。
研究人员采用新的分子学方法和DNA测序技术，可以更加准确地分析肠道微生物的种类和数量，这有助于了解肠道菌群中各类细菌对人体健康的影响和作用。
此外，肠道微生态还被用于检测和诊断相关的疾病。
通过分析肠道微生物组成可辅助医生对疾病进行早期诊断以及制定合理的治疗方案。
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肠道微生态整体研究方案
案例：不同个体肠道微生物群落结构
人体肠道微生物群落结构在婴幼儿、成年人和老年人这三类人群中具有显著的差异，这 表明随着年龄的增长，肠道菌群也历经了巨大的变化。Claesson MJ等人收集了161位65 岁以上老人及9位成年人肠道菌群的样品，进行焦磷酸测序。研究发现68%的个体肠道中 最优势菌群为拟杆菌门（Bacteroidetes），平均比例约为57%，壁厚菌门（Firmicutes） 所占比例约为40%。但是和一些疾病或健康相关的菌群在不同个体中所占比例差别极大， 包括变形杆菌门（Proteobacteria）,放线菌门（Actinobacteria）和Faecalibacteria。 老年人的核心微生物组与年青人也有鲜明差异，前者拟杆菌属所占比例更大，梭菌属在 两者之间具有不同的丰度模式。分析26组time-0和time-3 month粪便样品，发现85%的个 体在这两个时间的微生物组成极其相近，这表明老年人的肠道菌群呈现出时间稳定性。 Composition, variability, and temporal stability of the intestinal microbiota of the elderly. 2011. PNAS. 研究区域：V4区 测序平台：Roche 454 GS FLX
案例：二型糖尿病与肠道微生物
Larsen等研究二型糖尿病患者肠道微生物与非糖尿病人群的差异，采用454测序技术结合 qPCR技术对36个样本肠道微生物进行分析，结果表明二型糖尿病患者厚壁菌门和唆菌纲 微生物比例较对照组显著降低，但是变形菌纲微生物丰富。Bacteroidetes与Firmicutes的 比例、Bacteroides-Prevotella group 与 C. coccoides-E. rectale group的比例与血糖浓度呈正 相关，而与BMI（体重系数）无关。变形菌纲微生物同样与血糖浓度呈正相关。 Gut Microbiota in Human Adults with Type 2 Diabetes Differs from Non-Diabetic Adults. 2010. PLoS One. 研究对象： 二型糖尿病患者18人，正常人18人 研究区域：V4-V6区 测序平台：Roche 454 GS FLX
高通量测序优势
1.测序通量高，可检测到环境样品中的痕量和微量微生物。 2.PCR产物可直接进行测序，结果稳定，重复性强，实验周期短。 3.微基生物开发了一套稳定的多样本平行测序实验方案，解决了样本间数据量不 平衡的技术难题，一次可实现上百个样品的平行测序。 4.微基生物采用顶级期刊杂志Science中2012年7月发表文献中5. 微生物群落多样性分析有Roche 454 FLX +和Illumina MiSeq两种高通量测序 平台可供选择，根据不同的测序要求提供不同的解决方案。 6.专业的生物信息学分析人员，真实准确的对测序结果进行数据分析，针对客户 的不同需求，提供专业的分析流程和结果。
主要结果
案例：肥胖与肠道微生物
A：本研究老年人与青年人粪便中核心微生物在门、属、梭菌属的丰度统计（与以往研究者研 究成果）； B：本研究老年人粪便中unique微生物与5个数据库青年个体中unique微生物在门、属、梭菌 属的丰度统计； C：本研究中老年人、青年人unique微生物在门、属、梭菌属的丰度统计。
主要结果
案例：二型糖尿病与肠道微生物
EU（健康欧洲孩子）和BF （健康非洲农村孩子）样本 中微生物分布统计 A：BF样本中主要微生物的 分布统计；B：EU样本中主要 微生物的分布统计； C：全部样本相似性分析； D：各样本中主要微生物相对 丰度统计； E：各样本中革兰氏阳性菌 和革兰氏阴性菌的相对丰度 统计
主要结果
案例：二型糖尿病与肠道微生物
（1）Rarefaction Curve：确定取样深度是否合理。
主要结果
案例：二型糖尿病与肠道微生物
(2)PCA主成分分析：分析二型糖尿病患者与正常人肠道微生物在门与纲水平的差 异。
肠道微生态整体研究方案
案例：饮食与肠道微生物
为了研究饮食对肠道微生物群落多样性的影响，Filippo CD等人比较了15个健康欧洲孩子 （EU）及14个健康非洲农村孩子（BF）肠道微生物群落的组成。EU的饮食具有典型的西 方特色，而BF的食物则能代表传统的非洲乡下的饮食构成。研究人员通过PCR扩增29个 粪便样品进行高通量测序。RDP数据库比对结果显示94.2%的reads属于放线菌门 （Actinobacteria），拟杆菌门（Bacteroidetes），壁厚菌门（Firmicutes）和变形杆菌门 （Proteobacteria），然而它们在EU和BF中的比例具有显著差异。BF肠道中拟杆菌占大部 分，而壁厚菌所占比例较低。有趣的是，含有大量纤维素和木聚糖水解基因的Prevotella 和Xylanibacter菌株只存在于BF中，并且所占比例较高。 Impact of diet in shaping gut microbiota revealed by a comparative study in children from Europe and rural Africa. 2010.PNAS. 研究区域：V5-V6区 测序平台：Roche 454 GS FLX
生物信息学分析流程
ห้องสมุดไป่ตู้
【初级篇】微生物多样性研究常用分析方法介绍
杂乱序列
OTU1 OTU2
OTU3
OTU4
热图
ＰＣＡ
【高级篇】微生物多样性研究高级分析方法介绍
肠道微生态整体研究方案
案例：结直肠癌与肠道微生物
Tingting Wang等采用454测序技术研究结直肠癌（CRC）患者与正常人群肠道微生物 的菌落组成差异。并结合real-time PCR对相关基因进行分析，最终确定丁酸盐产生菌的 减少和一些致病微生物的增加使得CRC患者肠道微生物菌落的失衡。 Structural segregation of gut microbiota between colorectal cancer patients and healthy volunteers. 2012. The ISME Journal 研究对象： CRC患者46人，健康人群56人 研究区域：V3区 测序平台：Roche 454 GS FLX
高通量测序分析
对于微生物群落多样性分析，基于Roche 454 FLX +、Illumina MiSeq等第二代高通量测序平台，
对核糖体DNA高变区域，比如16S/18S/ITS等序列；或功能基因，比如细菌和古菌的氨 氧化酶基因、硫酸盐还原菌的异化型亚硫酸盐还原酶基因进行测序分析，揭示环境样品中众多 不同类型微生物种类以及它们之间的相对丰度和进化关系。
肠道微生态整体研究方案
案例：肥胖与肠道微生物
Turnbaugh PJ等人对胖瘦不同的同卵双胞胎（31对）、异卵双胞胎（23对）及其母亲（46 个）共154个个体的肠道微生物进行了研究。结果表明肥胖与肠道门级微生物的变化相关， 胖人与瘦人相比，微生物多样性明显降低，拟杆菌门（Bacteroidetes）所占比例较低而 放线菌门（Actinobacteria）所占比例较高。 A core gut microbiome in obese and lean twins. 2009. Nature. 研究区域：V2和V6区 测序平台：Roche 454 GS FLX
主要结果
案例：肥胖与肠道微生物
1）A：不同胖瘦程度个体中 主要门级别微生物分布及样 本之间相似性水平分析； B：第一主成分与主要拟 杆菌门（Bacteroidetes）的相 关性分析； C：双胞胎之间，双胞胎 与母亲，不相关个体之间微 生物功能相似性分析。
主要结果
案例：肥胖与肠道微生物
（2）根据随机序列取样与物 种多样性分析图显示：肥胖 人较瘦人体内微生物多样性 显著降低。
主要结果
案例：结直肠癌与肠道微生物
（3）Heatmap分析：48个OTU的相对丰度作为健康人和CRC患者肠道微生物差异 的主要变量，他们在样本中的分布情况见下图。图左侧黑色OTU代表在正常人中 相对丰富，红色OTU代表在CRC患者中相对丰富，每个样本的颜色强度代表在所 有样本中的相对比率。
肠道微生态整体研究方案
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科研立项，技术服务
利用16S/18S/ITS/功能基因进行微生物多样性分析，解析其与环境、宿主等的相互关系
微基生物
主要结果
案例：结直肠癌与肠道微生物
（1）PCA主成分分析（图a）和PCoA主坐标分析（图b）显示CRC患者与正常人肠 道微生物存在差异。蓝色圆圈代表正常人，红色圆圈代表CRC患者
主要结果
案例：结直肠癌与肠道微生物
（2）对CRC患者与正常人样本在98%相似水平上OTU的相对丰度进行RDA分析， 找到健康人群与CRC疾病患者相关的微生物类群，进行分析与CRC疾病相关的主 要微生物类群。有48个OTU可以作一个关键变量与CRC患者和正常人肠道微生物 结构差异存在显著相关性。