焦磷酸测序分析蝙蝠肠道菌群及16S rRNA基因在基因组内的差异性研究的任务书.docx

焦磷酸测序分析蝙蝠肠道菌群及16SrRNA基因在基因组内的差异性研究的任务书
任务书
背景与意义：
蝙蝠是一种常见的哺乳动物，是一些传染性疾病如SARS、埃博拉病毒等的潜在宿主。蝙蝠肠道菌群与宿主的健康和疾病相关，因此对蝙蝠肠道菌群的研究有重要的意义。对蝙蝠肠道菌群的了解可以帮助我们更好地预防和控制与蝙蝠相关的传染病。
同时，16SrRNA基因是细菌、古菌的共有基因，与肠道菌群密切相关。通过分析16SrRNA基因在基因组内的差异性可以了解不同物种的菌群结构，从而更好地了解蝙蝠肠道菌群。
任务：
本次研究的主要任务如下：
1.采集蝙蝠肠道样本，提取DNA并通过焦磷酸测序技术对蝙蝠肠道微生物进行分析。
2.分析蝙蝠肠道微生物的菌群结构及数量分布，通过建立OTU表格和Alphadiversity,Betadiversity指数等方法，对肠道微生物进行比较分析。
3.利用16SrRNA基因特异性引物扩增并测序，分析不同物种微生物的16SrRNA基因序列。
4.通过对16SrRNA基因在基因组内的差异性进行比较分析，了解不同物种的菌群结构。使用实验数据进行树形分析及多序列比对的研究，筛选出肠道微生物间关联度较高的共有序列。
5.对蝙蝠肠道中的主要菌种进行分类鉴定，并对这些菌种进行生物学特性、营养代谢及耐药性的研究。
6.结合相关细菌的遗传学研究，预测蝙蝠肠道微生物的功能和代谢途径。
7.讨论分析结果，并提出针对蝙蝠肠道微生物的相关研究方向和建议。
实验设计：
1.采样：选择20只健康的蝙蝠，从其排泄物中采集肠道样本。
2.DNA提取：采用商用DNA提取试剂盒进行总DNA提取。
3.16SrRNA基因PCR扩增：利用特异性引物扩增16SrRNA基因。
4.IlluminaMiSeq测序：通过MiSeq高通量测序仪进行高通量测序。
5.分析：根据测序结果建立OTU表格，计算菌群Alphadiversity,Betadiversity指数及物种丰度百分比。
6.对菌群的16SrRNA基因序列进行分析，建立不同物种菌群的共有序列，筛选出高关联度的共有序列进行树形分析及多序列比对的研究。
7.对蝙蝠肠道中的主要菌种进行分类鉴定，并研究其生物学特性、营养代谢及耐药性。
8.预测蝙蝠肠道微生物的功能和代谢途径。
9.讨论分析结果，并提出针对蝙蝠肠道微生物的相关研究策略。
时间及预算：
本研究将需要约6个月的时间来完成，并渐进式地进行。预算为70,000元，其中包括耗材和设备使用费用，人员工资和差旅费用。
参考文献：
1.LiangQ,etal.Intestinalmicrobiotaanditsrelationshipwithnecroticenteritisinchickens.JAnimSciBiotechnol.2019Nov15;10(1):81.
2.HuY,etal.SeasonalvariationandassociationofenvironmentalconditionsonintestinalmicrobiotastructureinwildBoar(Susscrofa)populationsinSouthwestChina.BMCVetRes.2020Mar14;16(1):91.
3.LiN,etal.Thegutmicrobiotaanditsroleinthepathogenesisofmultiplesclerosis.MultipleSclerosisandRelatedDisorders,2021,50:102875.
4.TackmannJ,etal.Batsandbat-bornediseases:areviewofliteratureandproblemsinGermany.EurJWildlRes.2020Sep;66(5):71.