宏基因组挖矿：探索微生物世界中的财富

宏基因组也能挖矿吗？凌恩生物（biozeron）在2022年4月发布了一篇文章，谈到了微生物在基本元素的生物地球化学循环中扮演的重要角色。研究微生物对碳、氮、磷、硫等元素的循环，对于理解生态系统的结构、功能和动态过程具有重要意义。微生物可以通过检测其功能基因来分析不同生境下碳、氮、磷、硫循环的整体水平和影响因素，从而为环境健康和影响评价提供基因水平上的证据。

目前，环境中元素循环的挖掘主要依赖于功能基因扩增和宏基因组数据分析。然而，功能基因扩增只能获得部分元素循环相关基因，而常规的宏基因组分析方案则对元素循环代谢通路不够全面，且循环路径分类不够明确，无法满足当前高水平科研论文的要求。

为了解决这个问题，凌恩生物推出了一种基于宏基因组学注释的碳、氮、磷、硫元素循环分析流程。首先，他们基于宏基因组的标准分析获得KEGG注释结果，然后根据文献整合的信息，计算每个样本中碳、氮、硫和磷循环各路径的基因丰度，并进行样本间的比较分析，以分析样本中主要的循环功能路径和其组间丰度差异情况。接下来，他们根据注释结果对每个路径中的基因进行物种分类学注释，进一步统计每个样品中循环过程路径的功能微生物信息，并进行样本间的比较分析，以识别主要的功能微生物种属和组间差异情况。

其中，碳循环路径是一个例子。分析结果包括碳、氮、硫和磷循环的功能基因丰度比较分析、循环功能基因路径图、样本间比较分析和宿主微生物识别等内容。

凌恩生物的宏基因组元素循环分析流程在展示分析结果时进行了优化，以保证结果的清晰展示，并对图表的细节参数进行了调整，以满足科研论文发表的要求。

除了提供实用的宏基因组分析流程，凌恩生物还推出了基于宏基因组的元素循环部分结果展示，包括组间丰度比较热图、元素循环路径图、样本间比较分析和元素循环宿主微生物识别等模块。

总之，宏基因组对于挖掘环境中的元素循环具有重要作用，凌恩生物提供的基于宏基因组的元素循环分析流程和结果展示能够帮助科研人员更好地了解微生物在元素循环中的功能和影响。