黑龙江二代测序流程

一代、二代、三代测序的技术原理和技术特点分别是什么？

技术原理：

一代—双脱氧终止法

二代—桥式PCR+4色荧光可逆终止+激光扫描成像

三代—PacBio SMRT测序技术

技术特点：

一代—只能检测序列一致的PCR产物；读长可以较长，比如Sanger可以达到几百bp；通量低，一次只能检测少量的序列；成本低；

二代—可以并行测序；需要放大信号才能检测；通量大，可以产生上G的reads；读长较短，一-般是固定的，比如50、100、150、250等；成本较高

三代：可以并行测序；不需要放大信号，对单个分子进行测序；通量大，比如SequelII平台，一张芯片可以有800万个ZMW；读长较长；测序精确度较差；成本高； 二代测序又可以称之为什么？黑龙江二代测序流程

二代测序——转录组测序的实验流程（下）

测序

根据研究需求和预算选择合适的测序平台，如 Illumina 测序平台。它的测序原理主要是边合成边测序（SBS）。在测序过程中，dNTP（脱氧核糖核苷三磷酸）带有不同颜色的荧光标记，当新的 dNTP 加入到正在合成的 DNA 链时，通过检测荧光信号来确定碱基类型，从而读取 cDN**段的序列。测序深度（覆盖度）也是一个重要参数，一般来说，测序深度越高，检测到的低表达转录本的概率就越大，但成本也会相应增加。

数据分析

数据质量控制是第一步，要去除低质量的 reads（如含有较多不确定碱基 “N” 的 reads）和接头序列。然后将高质量的 reads 比对到参考基因组或转录组上，常用的比对软件有 TopHat、STAR 等。在确定了 reads 的位置后，就可以计算转录本的表达量，常用的方法有 RPKM（Reads Per Kilobase of exon model per Million mapped reads）、FPKM（Fragments Per Kilobase of exon model per Million mapped fragments）等。此外，还可以进行差异表达分析，找出在不同样本条件下（如疾病组和健康组）表达量有***差异的转录本，用于后续的功能注释和通路分析，了解这些转录本可能参与的生物学过程和信号通路。 内蒙古嘉安健达二代测序应用二代测序的使用场景都有哪些？

二代测序的建库步骤⑥

六、文库质量检测

定量检测：使用荧光定量PCR（qPCR）或其他核酸定量方法（如Qubit）来确定文库的浓度。Qubit是一种基于荧光染料与核酸特异性结合的定量方法，它可以准确地测量DNA或RNA的浓度，并且对不同大小的核酸片段有较好的定量准确性。通过定量检测，可以了解文库的产量，为后续的测序上样量提供参考。

片段大小检测：利用琼脂糖凝胶电泳或生物分析仪（如Agilent2100Bioanalyzer）来检测文库片段大小。琼脂糖凝胶电泳是一种传统的方法，通过将文库样品在琼脂糖凝胶中进行电泳，根据DNA片段在电场中的迁移速度来判断片段大小。生物分析仪则可以提供更精确的片段大小分布和浓度信息，它是基于微流体芯片技术，能够快速、准确地分析文库质量。

二代测序的建库步骤①

一、样本准备

样本采集：根据研究目的采**适的样本，如血液、组织、细胞等。例如，在**研究中，可能会采集**组织和对应的正常组织。对于血液样本，一般采用静脉穿刺采集外周血，收集在含有抗凝剂（如EDTA）的**管中，以防止血液凝固。组织样本则需要在合适的条件下尽快处理，以保持核酸的完整性。如果是新鲜组织，可将其置于液氮中速冻，然后保存在-80℃冰箱中。

核酸提取：从样本中提取高质量的DNA或RNA。对于DNA提取，常用的方法有酚-氯仿抽提法和商业化的DNA提取试剂盒。酚-氯仿抽提法是利用酚和氯仿使蛋白质变性，离心后使DNA处于水相，从而实现分离。试剂盒则是基于吸附柱的原理，DNA在特定的缓冲液条件下吸附在硅胶膜上，经过洗涤和洗脱步骤得到纯净的DNA。RNA提取过程中，需要特别注意防止RNA酶的污染，因为RNA酶***存在且很稳定，容易降解RNA。一般会使用含有RNA酶抑制剂的试剂，如焦碳酸二乙酯（DEPC）处理水来配制试剂，并且操作过程要在无RNA酶的环境中进行，如使用无RNA酶的***头和离心管。常用的RNA提取方法是Trizol法，Trizol试剂可以同时破碎细胞并使RNA与蛋白质和DNA分离，然后通过氯仿抽提、异丙醇沉淀等步骤得到RNA。 二代测序的优势是低成本。

二代测序技术的一些***研究进展②

植物基因组学研究领域 ：

花生四倍体野生种基因组测序：河南农业大学殷冬梅教授团队和上海交通大学韦朝春教授团队联合发布了花生四倍体野生种近乎完整基因组 amon2.0 版本。该研究结合 ONT 超长读段、二代测序和 Hi-C 等多种测序技术，使基因组的连续性、完整性和准确性都得到了显著提高，为花生的遗传驯化和分子育种提供了重要的基因组数据信息资源。

长雄野生稻基因组解析：中科院昆明动物所王文研究组与云南省农科院粮食作物研究所胡凤益研究组等中外机构合作，利用二代测序技术成功组装出高质量的长雄野生稻基因组，并对其与近缘物种的分歧时间、基因的收缩扩张等进行了分析，还鉴定出一批可能影响地下茎以及自交不亲和性状的候选基因及代谢途径，为解析相关分子机制提供了重要线索。 什么是二代测序技术？广东二代测序运用

二代测序产出的数据量有多少？黑龙江二代测序流程

二代测序——基因组测序该测几个G？③

基因组测序所需的测序量通常用数据量来衡量，一般以 G 为单位，不同的测序目的和基因组类型所需要的测序量有所不同。

微生物基因组测序细菌基因组：

细菌基因组

相对较小，一般在1M-10M之间，测序深度通常在50X-100X左右，数据量在0.05G-1G左右即可满足基本的基因组组装和变异检测需求。

***基因组：***基因组大小差异较大，从几M到上百M都有。对于较小的***基因组，测序深度在30X-50X左右，数据量在0.1G-5G之间；而对于较大的***基因组，可能需要适当降低测序深度至10X-20X，数据量在1G-20G左右。 黑龙江二代测序流程

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