| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 文献综述 | 第10-18页 |
| 1.1 人体肠道微生物研究进展 | 第10-13页 |
| 1.1.1 人体肠道微生物概述 | 第10-11页 |
| 1.1.2 人体肠道菌群的主要结构组成 | 第11-12页 |
| 1.1.2.1 厚壁菌门 | 第11页 |
| 1.1.2.2 拟杆菌门 | 第11页 |
| 1.1.2.3 变形菌门 | 第11-12页 |
| 1.1.2.4 放线菌门 | 第12页 |
| 1.1.3 人体肠道微生物的主要功能 | 第12-13页 |
| 1.1.3.1 食物消化及营养代谢 | 第12页 |
| 1.1.3.2 促进上皮细胞的生长与分化 | 第12页 |
| 1.1.3.3 调节宿主的免疫功能 | 第12-13页 |
| 1.1.3.4 保护作用 | 第13页 |
| 1.2 研究微生物群落组成结构的分子生物学技术 | 第13-16页 |
| 1.2.1 变性/温度梯度凝胶电泳技术 | 第13-14页 |
| 1.2.2 克隆文库分析法 | 第14页 |
| 1.2.3 新型454 测序技术 | 第14-16页 |
| 1.3 454 测序在微生物群落结构分析中的应用及目前面临的问题 | 第16-17页 |
| 1.4 本文构成 | 第17-18页 |
| 第二章 454 测序技术分析菌群结构的可行性研究 | 第18-30页 |
| 引言 | 第18页 |
| 2.1 材料与方法 | 第18-21页 |
| 2.1.1 材料 | 第18-19页 |
| 2.1.2 方法 | 第19-21页 |
| 2.1.2.1 454 测序数据的模拟 | 第19-20页 |
| 2.1.2.2 系统发育树的建立 | 第20页 |
| 2.1.2.3 UniFrac 分析 | 第20页 |
| 2.1.2.4 分类地位的确定 | 第20页 |
| 2.1.2.5 皮尔森相关性系数 | 第20-21页 |
| 2.2 结果 | 第21-29页 |
| 2.2.1 16S rRNA 全长序列和模拟的454 序列在分类地位上的比较 | 第21-24页 |
| 2.2.2 16S rRNA 序列和模拟的454 序列在肠道菌群结构上的比较 | 第24-29页 |
| 2.3 讨论 | 第29-30页 |
| 第三章 454 测序分析群落结构的流程建立 | 第30-59页 |
| 引言 | 第30页 |
| 3.1 材料与方法 | 第30-43页 |
| 3.1.1 材料 | 第30-31页 |
| 3.1.2 方法 | 第31-43页 |
| 3.1.2.1 四世同堂中国家庭的粪便DNA 165 rRNA 基因V3 区bar coded 454 测序 | 第31-32页 |
| 3.1.2.2 454 测序分析群落结构的流程 | 第32页 |
| 3.1.2.3 454 测序序列的质量控制 | 第32-33页 |
| 3.1.2.4 454 高质量序列提取流程和序列管理系统 | 第33-37页 |
| 3.1.2.5 序列比对 | 第37-38页 |
| 3.1.2.6 距离矩阵的计算 | 第38-40页 |
| 3.1.2.7 多样性分析 | 第40页 |
| 3.1.2.8 系统进化树的建立 | 第40-41页 |
| 3.1.2.9 分类地位的分析 | 第41-43页 |
| 3.1.2.10 基于UniFrac 的群落结构分析 | 第43页 |
| 3.1.2.11 454 测序技术的可靠性评估 | 第43页 |
| 3.2 结果 | 第43-57页 |
| 3.2.1 454 测序序列的质量控制 | 第43-44页 |
| 3.2.2 454 测序序列的比对 | 第44页 |
| 3.2.3 距离矩阵的计算和操作分类单元的划分 | 第44-50页 |
| 3.2.3.1 几种策略在分类地位结果上的比较 | 第45-48页 |
| 3.2.3.2 几种策略在UniFrac 分析结果上的比较 | 第48-50页 |
| 3.2.4 454 序列的多样性评价 | 第50-52页 |
| 3.2.5 系统进化树的构建 | 第52-53页 |
| 3.2.6 分类地位的鉴定 | 第53页 |
| 3.2.7 基于UniFrac 的群落结构分析 | 第53-54页 |
| 3.2.8 454 测序技术可靠性检验 | 第54-57页 |
| 3.3 讨论 | 第57-59页 |
| 第四章 454 测序序列分析菌群结构的几种策略比较 | 第59-72页 |
| 引言 | 第59页 |
| 4.1 材料与方法 | 第59-61页 |
| 4.1.1 材料 | 第59页 |
| 4.1.1.1 人体粪便样品 | 第59页 |
| 4.1.1.2 小鼠粪便样品 | 第59页 |
| 4.1.2 方法 | 第59-61页 |
| 4.1.2.1 人体肠道粪便和小鼠肠道粪便DNA 165 rRNA基因V3区Barcoded454测序 | 第59-60页 |
| 4.1.2.2 CVTree 的分析方法 | 第60-61页 |
| 4.1.2.3 Fast UniFrac 的BLAST-based 法 | 第61页 |
| 4.2 结果 | 第61-70页 |
| 4.2.1 CVTree 法和基于比对的方法的比较 | 第61-68页 |
| 4.2.1.1 CVTree 法和基于比对的方法对中国家庭和美国人肠道菌群的分析 | 第61-62页 |
| 4.2.1.2 CVTree 法和基于比对的方法对小鼠肠道菌群的分析 | 第62-67页 |
| 4.2.1.3 CVTree 的方法和基于比对的方法在计算速度上的比较 | 第67-68页 |
| 4.2.2 BLAST-based 法和基于比对的方法的比较 | 第68-70页 |
| 4.2.2.1 BLAST-based 法和基于比对的方法对中国家庭和美国人肠道菌群的分析 | 第68-70页 |
| 4.3 讨论 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-78页 |
| 附表1 四世同堂中国家庭肠道菌群的454 测序数据 | 第78-79页 |
| 附表2 减肥受试者肠道菌群的454 测序数据 | 第79-80页 |
| 附表3 不同饮食和基因型小鼠肠道菌群的454 测序数据 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 研究生阶段已发表或待发表的论文 | 第82-84页 |
