组学技术在研究菌群协同作用关系中的应用

摘要

本研究围绕对苯二甲酸在产甲烷条件下降解时微生物菌群间协同作用关系研究，探讨元基因组、元转录组以及高通量测序技术等系统生物学方法在研究复杂系统中微生物的结构、功能和相互作用中的应用。该研究利用组学技术，揭示了参与对苯二甲酸降解的主要微生物类群，发现了重要代谢过程的关键基因及新的代谢途径，最终阐明了不同菌群的生态位、代谢途径及菌群间的协同作用关系，揭示了产甲烷系统中菌群间的多重互营代谢网络。通过比较高效和低效生物甲烷系统在代谢网络和协同作用机制上的异同，可以为实现有机物甲烷化过程的高效强化提供科学基础。另外，对当前环境基因组数据的生物信息处理技术进行介绍，演示处理高通量测序数据、元基因组和元转录组数据的方法和思路，探讨如何从海量序列数据中提取出与特定生物学过程和调控相关的信息。