12.3 宏基因组测序与扩增子测序比较

当前宏基因组研究主要包括扩增子测序，宏基因组测序以及宏转录组测序等技术方法。科研人员在进行微生物学研究中经常不知道该选择哪种合适的方法。这个主要根据研究目的以及预算情况来决定，每一种方法都有其优缺点。16S测序可以得到物种组成和丰度信息，而宏基因组测序可以得到基因组的序列，可以进行下一步基因组成和功能的分析，如果关注样品中基因表达情况在，则选择宏转录组测序。

通常的研究是先做一个16S测序，对物种组成和丰度有一个初步的估计，例如样品中包含了多少种细菌，然后根据评估结果在进行宏基因组测序获取更详细的物种组成和丰度，以及功能组成信息等。然后可以进一步做宏转录组，在转录组水平鉴定宏基因组基因表达情况。简单总结起来三句话：

1、what is in my pot?

2、what can they do?

3、what are they doing?

表 1 宏基因组三种测序技术比较

	扩增子测序	宏基因组	宏转录组
研究对象	16S/18S/ITS等扩增产物	全部DNA	全部mRNA
是否需要PCR扩增	需要	不需要	不需要
资金成本	较低	较高	较高
获得结果	物种组成及多样性	物种组成，多样性以基因功能功能	基因表达差异信息以及基因功能
物种组成信息	一次研究只包括细菌（16S）或真菌（18S或ITS），无法得到全部物种	可以得到细菌，真菌以及病毒信息	可以得到细菌，真菌以及病毒信息
分析难度	简答	较难	较难
优势	不用考虑宿主污染问题，价格便宜适合大样本研究	无需扩增，包含全部DNA信息	可以得到基因表达差异信息
局限性	存在PCR偏好性	测序数据量大，价格高，无法得到基因表达信息	RNA不稳定，建库难度较大，基因信息不完整