一．分類：

原核生物的rRNA分三類：5SrRNA、16SrRNA和23SrRNA。

真核生物的rRNA分四類：5SrRNA、5.8SrRNA、18SrRNA和28SrRNA。

S為大分子物質(zhì)在超速離心沉降中的一個物理學(xué)單位，可間接反應(yīng)分子量的大小。

原核生物和真核生物的核糖體均由大、小兩種亞基組成。

二．功能

1.細(xì)菌或原核生物16S rRNA:

細(xì)菌核糖體RNA（rRNA）有三種類型：5S rRNA（120bp）、16S rRNA（約1540bp）和23S rRNA（約2900bp）。5S rRNA基因序列較短，包含的遺傳信息較少，不適于細(xì)菌種類的分析鑒定；23S rRNA基因的序列太長，且其堿基的突變率較高，不適于鑒定親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的細(xì)菌種類；16S rRNA普遍存在于原核細(xì)胞中，且含量較高、拷貝數(shù)較多（占細(xì)菌RNA總量的80%以上），便于獲取模板，功能同源性高，遺傳信息量適中，適于作為細(xì)菌多樣性分析的標(biāo)準(zhǔn)。?

16S rRNA編碼基因序列兼顧保守性和高變性,共有9個保守區(qū)和9個高可變區(qū)。保守區(qū)可用于設(shè)計引物進(jìn)行目的片段的擴(kuò)增，而通過對高變區(qū)的分析可以辨別細(xì)菌種類。因此，16S rRNA基因被認(rèn)為是最適于細(xì)菌系統(tǒng)發(fā)育學(xué)研究和物種分類鑒定。目前用于16S rRNA基因深度測序的區(qū)域主要有V4區(qū)，V3-V4區(qū)、和V4-V5區(qū)等。

2.真核生物 18S rRNA

與細(xì)菌多樣性分析類似，在真核微生物中也有三類核糖體RNA（rRNA），包括5.8S rRNA、18S rRNA和28S rRNA。

18S rRNA基因是編碼真核生物核糖體小亞基的DNA序列，其中既有保守區(qū)，也有可變區(qū)（V1-V9，沒有V6區(qū)）。保守區(qū)域反映了生物物種間的親緣關(guān)系，而可變區(qū)則能體現(xiàn)物種間的差異，適用于作種級及以上的分類標(biāo)準(zhǔn)。V4區(qū)是文獻(xiàn)中常用的檢測片段。

3.古細(xì)菌多樣性分析16S rRNA

古細(xì)菌（archaebacteria）又叫古生菌、古菌，是一類很特殊的細(xì)菌，同時具有原核生物和真核生物的某些特征。古細(xì)菌多生活在各種極端的生態(tài)環(huán)境中，它們代表了生命的極限，確定了生物圈的范圍。古細(xì)菌和真細(xì)菌、真核生物一起，構(gòu)成了生物的三域系統(tǒng)。古細(xì)菌分為泉古菌、廣古菌、初古菌和納古菌。具有代表性的古細(xì)菌有極端嗜熱菌、極端噬鹽菌、極端嗜酸菌、產(chǎn)甲烷古菌、嗜熱菌、噬鹽菌等。

4.真菌多樣性分析ITS序列:

ITS序列是內(nèi)源轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)（Internally Transcribed Spacer），位于真菌18S、5.8S和28S rRNA基因之間，分別為ITS 1和ITS 2。在真菌中，5.8S、18S和28S rRNA基因具有較高的保守性，而ITS由于承受較小的自然選擇壓力，在進(jìn)化過程中能夠容忍更多的變異，在絕大多數(shù)真核生物中表現(xiàn)出極為廣泛的序列多態(tài)性。同時，ITS的保守型表現(xiàn)為種內(nèi)相對一致，種間差異較明顯，能夠反映出種屬間，甚至菌株間的差異。并且ITS序列片段較?。↖TS 1和ITS 2長度分別為350 bp和400 bp），易于分析，目前已被廣泛用于真菌不同種屬的系統(tǒng)發(fā)育分析。

三． 數(shù)據(jù)庫

原核生物注釋數(shù)據(jù)庫收錄了原核生物的基因序列信息，我們通過將自己手頭的序列去和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，對自己的序列進(jìn)行注釋，有不同的數(shù)據(jù)庫可提供我們使用，今天先學(xué)習(xí)一下Sliva數(shù)據(jù)庫。

Sliva數(shù)據(jù)庫(https://www.arb-silva.de/):

Sliva數(shù)據(jù)庫全稱（SILVA ribosomal RNA database），是一個核糖體的rRNA基因序列數(shù)據(jù)庫，用來檢查和比對RNA序列, 既可以針對小亞基,SSU，16S/18S，也可以針對大亞基, LSU，23S/28S，包括了Bacteria, Archaea古生菌和Eukarya。同時也是ARB(序列分析軟件)的官方指定數(shù)據(jù)庫。

SSU: 小亞基，Small subunit (16S/18Sribosomal RNAs)；

LSU: 大亞基，Large subunit (23S/28Sribosomal RNAs);

目前Sliva數(shù)據(jù)庫最新版本在2020年8月份釋放，版本號為138.1，包含198萬條細(xì)菌16S序列信息，近7萬條古菌核糖體序列?？梢杂糜诰N鑒定和物種的分類鑒定，可以通過上傳rRNA序列來確定序列的分類學(xué)信息。

部分功能：

1下載某細(xì)菌全部序列：

2 TestProbe,輸入某探針序列，檢測其檢測的細(xì)菌類型

3 Download ARB files 下載SSU和LSU數(shù)據(jù)。

此外，還有其他微生物擴(kuò)增子數(shù)據(jù)庫，比如RDP數(shù)據(jù)庫、GreenGene等。

參考：

http://www.360doc.com/content/20/1009/23/71874948_939661512.shtml

https://blog.sciencenet.cn/blog-3445347-1283784.html

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