16S扩增子测序报告解读系列（引言）
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16S测序包括全长测序和区间测序两种，16S全长测序只有第一代测序技术和第三代测序技术才能实现，测序结果物种分类是可以具体到种的，无论是第一代还是第三代测序技术都需要较高的人力物力，针对于高通量测序技术的推广使区间测序得到极大的推广和普及，16S区间测序也就是我们常说的16S测序。主要是针对于细菌的V3区、V4区、V5区，常见的测序策略有V3＋V4区测序、V4单独测序、V4＋V5测序。而这也是相比较宏基因组来说分类不能到种的根本原因。
16S rDAN是编码原核生物核糖体小亚基rRNA（16S rRNA）的基因。长度约为1500pb，其种类少，含量大（约占细菌RNA含量的80%），是细菌分类学研究中最常用、最有用的“分子钟”，其种类少，含量大（约占细菌RNA含量的80%），分子大小适中，存在于所有的生物中，其进化具有良好的时钟性质，在结构与功能上具有高度的保守性，素有“细菌化石”之称。其序列包含10个可变区（variable region）和与之相同的11个恒定区（constant region），可变区因细菌而异，且变异程度与细菌的系统发育密切相关，相关的研究人员发现通过对27株原核生物16S rDNA的比对发现其中至少在9个高度保守的寡聚体（oligomers）；较之23S rDNA等看家基因而异，它具有分子大小适中，突变率小等优点，素有“细菌化石”之称（如图）。科学家基于对16S rDNA的分析构建了现有全生命系统进化树，把微生物分为细菌和古菌，也因此改变了生命系统进化树的结构，对于我们发现已经300多年的细菌也依据16S rDNA被正确分类或重分类，尤其是许多环境中的细菌或者曾经未被精确分类的菌种。
鉴定是指利用细菌16S rDNA序列测序的方法对细菌进行种属鉴定。包括细菌基因组DNA提取、16S rDNA特异引物PCR扩增、扩增产物纯化、DNA测序、序列比对等步骤。是一种快速获得细菌种属信息的方法。
细菌rRNA（核糖体RNA）按沉降系数分为3种，分别为5S、16S和23S rRNA。16S rDNA是细菌染色体上编码16S rRNA相对应的DNA序列，存在于所有细菌染色体基因中。通过测序得到测序的样本原始数据，经过拼接质控、数据优化就可以得到有效的测序结果，通过OTU聚类与注释，即可进行微生物多样的生物信息学分析。完整的实验过程在此就算是告一段落了，接下来的生信分析与数据挖掘才是关键。常见的分析包括多样性分析、群落展示、组间物种差异分析、组建群落差异分析、环境分子关联预测分析、功能预测以及个性化的专业分析等。
16S微生物多样性报告解读系列的推文也由此展开，主要包括七大模块。
下一期，我们结合APExBIO分析报告模板正式开始16S微生物多样性报告解读。
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