[发明专利]海洋珊瑚菌群结构分析、基因挖掘方法及设备

权利要求书

1.一种海洋珊瑚菌群结构分析、基因挖掘方法，其特征在于，包括：

获取海洋珊瑚菌群样本的16S rRNA，对所述16S rRNA进行OTU聚类得到OTU表，剔除所述OTU表中分布不均匀的OTU，采用QIIME2分析流程对剔除分布不均匀的OTU后的海洋珊瑚菌群样本进行分析，获取海洋珊瑚菌群的分类结果，根据所述分类结果，获取海洋珊瑚菌群的组成结构及丰度；

对分类后的海洋珊瑚菌群进行Core/Pan物种分析，获取海洋珊瑚菌群中的细菌在形成海洋珊瑚共生体过程中发挥的功能，并构建海洋珊瑚与细菌关系网络及海洋珊瑚发育树，获取海洋珊瑚核心细菌与菌群丰度之间的相关性，结合所述海洋珊瑚菌群中的细菌在形成海洋珊瑚共生体过程中发挥的功能，挖掘具有核心生态功能的菌群基因。

2.根据权利要求1所述的海洋珊瑚菌群结构分析、基因挖掘方法，其特征在于，所述获取海洋珊瑚菌群样本的16S rRNA，包括：

从NCBI数据库中获取来自十个不同项目的海洋珊瑚菌群样本的16S rRNA。

3.根据权利要求1所述的海洋珊瑚菌群结构分析、基因挖掘方法，其特征在于，所述对所述16S rRNA进行OTU聚类得到OTU表，包括：

采用Parallel-META3分析方法将16S rRNA按照97％的相似性聚类成6,6183个OTU，与Greengenes参考数据库比对进行初步过滤，将菌群鉴定到门、纲、目、科及属分类学水平上，获取所述OTU表。

4.根据权利要求2所述的海洋珊瑚菌群结构分析、基因挖掘方法，其特征在于，所述剔除所述OTU表中分布不均匀的OTU，包括：

采用R软件挑选出所述Parallel-META3分析方法过程中出现的分布不均匀的OTU。

5.根据权利要求1所述的海洋珊瑚菌群结构分析、基因挖掘方法，其特征在于，所述采用QIIME2分析流程对剔除分布不均匀的OTU后的海洋珊瑚菌群样本进行分析，获取海洋珊瑚菌群的分类结果，包括：

调用QIIME2中的type EMPSingleEndSequences命令将海洋珊瑚菌群样本格式化为qza或qzv格式，制作包括海洋珊瑚菌群样本名称、序列的绝对路径及序列方向的csv样品文件格式清单，采用“qiime quality-filterq-score”命令将格式化的海洋珊瑚菌群样本按照质量分数进行初步过滤；采用p-trunc-len将p-trim-left去除边缘低质量区，并生成Feature表；

将所述Feature表与Greengenes参考数据库，Silva综合数据库及Unite比对数据库进行比对，调用QIIME2中的qiime feature-classifier classify-sklearn命令进行物种分类，获取海洋珊瑚菌群的分类结果。

6.根据权利要求1所述的海洋珊瑚菌群结构分析、基因挖掘方法，其特征在于，所述根据所述分类结果，获取海洋珊瑚菌群的组成结构及丰度，包括：

根据所述分类结果，将高变区去除，采用qiime phylogeny midpoint-root命令将qiime phylogeny fasttree命令得到的无根进化树转换成有根进化树，并将最小数据量作为重抽样深度，基于Unweighted Unifrac的主坐标轴分析地理位置、采样生态位置、海洋珊瑚的健康状况及海洋珊瑚物种对海洋珊瑚菌群组成结构的影响，获取海洋珊瑚菌群的组成结构及丰度。

7.根据权利要求3所述的海洋珊瑚菌群结构分析、基因挖掘方法，其特征在于，所述构建海洋珊瑚与细菌关系网络，包括：

根据任意两个科的细菌系统型的Pearson相关性，采用Cytoscape软件构建海洋珊瑚与细菌关系网络。