用第二代和第三代测序技术对两个大型污水处理厂细菌群落的比较和综合分析
期刊名：BIORESOURCE TECHNOLOGY
时间：2020
样本：污水处理厂活性污泥
测序：PacBio RSII（FL16S）
Illumina (16S V3-V5区)
分析：
（1）通过模拟菌群样本1和2来验证测序方法的准确性和精确性；
（2）样本3健康人鼻窦区菌群的全长16S基因测序分析。
研究结果：
1、OTU划分和Alpha多样性
图1A和B所示，两条稀疏曲线均呈缓和趋势，这表明测序结果足以反映样品的多样性。 MiSeq测序的高质量reads数量约是PacBio测序的4倍，因此MiSeq测序的合格OTU是PacBio测序的1.5倍。用于MiSeq和PacBio测序的HX和LBZ WWTP的共有OTU数量分别为545和326，分别占总OTU的20.2％和20.0％（图1C和D），表明不同的工艺可能导致了两个污水处理厂之间存在显著的微生物差异。
（A）基于MiSeq测序的Rarefaction曲线。（B）基于PacBio测序的反射曲线。（C）通过MiSeq测序的共有OTU的维恩图。 （D）通过PacBio测序的共有OTU的维恩图
2、微生物组成
这两种方法揭示的细菌群落在门水平上是相似的，MiSeq和PacBio测序揭示的细菌组成表现出相似性和差异性。在纲水平上，MiSeq和PacBio测序揭示的细菌群落显示出相似也存在差异。在目和科水平上，MiSeq和PacBio测序揭示的细菌群落差异大于门和纲水平。PacBio测序可以鉴定出约68％的总序列，明显高于科水平的MiSeq测序所鉴定的约50％的总序列，在种水平也发现了类似的趋势。这表明通过MiSeq测序无法在属水平上鉴定出相当比例的序列。
结果表明，16s rRNA基因全长片段测序比短16s rRNA基因片段测序有助于我们在更精细的尺度上（如属和种）深入了解微生物群落组成。
PacBio（左）和MiSeq（右）测序门水平细菌群落组成
PacBio（左）与MiSeq（右）测序科水平细菌群落组成
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