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土壤宏转录组学样本前处理与数据分析

Sample Pretreatment and Data Analysis of Soil Metatranscriptome

张 张丽燕
连 连政汉
褚 褚海燕

发表时间: 2021年02月10日 DOI: 10.21769/BioProtoc.2003543 浏览次数: 4858

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微生物组实验手册：架起各领域通向微生物组世界的桥梁
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摘要：土壤宏转录组学是通过制备土壤RNA样本、RNA测序、以及利用一系列生物信息学方法和平台搭建来完成土壤微生物组的转录过程分析，提供关于基因表达和土壤微生物组功能活性，从而获得微生物组关键代谢差异表征等信息的一门学科。关键点是针对土壤RNA样本，表征特定条件下执行各个代谢过程的微生物活性特征，极大地规避了因高通量DNA测序带来无法准确反映土壤微生物代谢活性的缺陷。本实验以两种类型（酸性和碱性）湿地土壤样本为例，详述了利用市售RNA提取试剂盒进行的土壤宏转录组样本制备流程，为准确评价土壤RNA样本制备提供参考，同时给出了宏转录组数据分析流程，为从RNA水平分析土壤微生物表达活性提供思路。

Keywords: 土壤 search 宏转录组学 search RNA search 土壤微生物代谢活性 search

材料与试剂

  1. 50 ml离心管 (Thermo Fisher Scientific, USA)
  2. 酚氯仿异戊醇 (配比25：24：1, pH=8)
  3. 琼脂糖
  4. 电泳缓冲液 (TAE)
  5. RNA提取试剂盒RNA Mini Kit (Qiagen, Hilden, Germany)

仪器设备

  1. 超微量紫外分光光度计NanoDrop One (Thermo Fisher Scientific, MA, USA)
  2. 台式高速冷冻离心机 (Techcomp (Holdings), model: CT15RT)
  3. 涡旋仪 (Qiangen, catalog number: 13000-V1-15)
  4. 水浴锅
  5. 移液枪
  6. 电泳仪

数据分析软件及平台

  1. CD-HIT (http://weizhongli-lab.org/cd-hit/)
  2. Fastp (v0.19.5) (https://github.com/OpenGene/fastp)
  3. SortMeRNA (v2.1) (https://github.com/biocore/sortmerna)
  4. IDBA_tran (v1.1.3) (https://github.com/loneknightpy/idba)
  5. Prodigal (v.2.6.3) (https://github.com/hyattpd/Prodigal)
  6. CD-HIT (v4.8.1) (http://weizhongli-lab.org/cd-hit/)
  7. RSEM (v1.3.1) (https://github.com/deweylab/RSEM)
  8. Bowtie2 (http://bowtie-bio.sourceforge.net/bowtie2/index.shtml)
  9. Diamond (v0.1.10) (http://www.diamondsearch.org)
    注：上述软件均在Linux操作系统下进行。

实验步骤

Copyright: © 2021 The Authors; exclusive licensee Bio-protocol LLC.
引用格式：张丽燕, 连政汉, 褚海燕. (2021). 土壤宏转录组学样本前处理与数据分析. // 微生物组实验手册. Bio-101: e2003543. DOI: 10.21769/BioProtoc.2003543.
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How to cite: Zhang, L. Y., Lian, Z. H. and Chu, H. Y. (2020). Sample Pretreatment And Data Analysis Of Soil Metatranscriptome. Bio-101 e2003543. Doi: 10.21769/BioProtoc.2003543. (2021). Sample Pretreatment and Data Analysis of Soil Metatranscriptome. // Microbiome Protocols eBook. Bio-101: e2003543. DOI: 10.21769/BioProtoc.2003543.
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分类

系统生物学 > 微生物组学

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