服务内容和要求

1、服务内容和要求（一） 服务内容 对560株细菌进行全基因组DNA序列框架图测定，获得基因组序列，后期通过生物信息学分析找到每株菌株所含有的功能基因。（二）服务要求1、测序要求使用Illumina Novaseq测序平台进行测序，测序读长为2X150bp，进行细菌基因组DNA序列测定。由于本项目是框架图测序，因此所建文库为350bp小片段文库，测序质量Q20 95%、Q30 90%。2、测序深度为每个样本不低于100X的测序深度。3、在收到每批样本并质检合格后，保证每一批次样本在30个自然日内完成项目内容。总计560株样本需在40个工作日内完成项目内容。4、要求操作人员有严格的培训和评估并且有严

2、格的流程管理。 5、数据分析过程要求5.1数据质控及产出统计5.2框架图初步组装5.3框架图组装结果情况的评估5.4框架图基因组组分分析（1）编码基因预测（2）重复序列（3）非编码RNA预测（4）基因岛（5）前噬菌体（6）CRISPR5.5 通用基因功能注释(NR、GO、COG、KEGG、Pfam、SwissProt)5.6 病原细菌致病性和耐药性分析（适用于病原菌）（1）分泌系统效应蛋白预测(革兰氏阴性菌)（2）病原与宿主互作数据库（PHI）注释（3）细菌致病菌毒力因子（VFDB）注释（4）耐药基因（ARDB、CARD）注释（5）信号肽、跨膜结构及分泌蛋白预测（6）次级代谢产物基因簇注释（7

3、）膜转运蛋白数据库（TCDB）注释5.7 细菌群体多样性分析（1）ANI分析（2）群体系统进化树分析（3）群体PCoA分析（三）验收标准 1、每个样品的测序总数据量达到1G以上。2、每个样品的测序深度不低于100X的测序深度。3、原始数据的测序质量Q20 95%、Q30 90%。4、采用SOAP denovo，SPAdes和ABySS三个软件同时进行组装，并优化到最优组装结果。5、框架图基因组组分分析（1）编码基因预测：使用GeneMarkS软件对新测序的基因组进行编码基因预测。（2）重复序列：通过RepeatMasker软件进行散在重复序列预测，TRF（Tandem Repeats Find

4、er,）搜寻DNA序列中的串联重复序列。（3）非编码RNA预测tRNA：通过tRNAscan-SE软件对tRNA进行预测；rRNA：一是通过与近缘参考序列的rRNA库比对，二是用rRNAmmer软件预测；sRNA：首先进行Rfam database的比对注释，接着用cmsearch程序确定最终的sRNA。（4）基因岛：基于序列组成，采用IslandPath-DIOMB软件预测基因岛，其通过检测序列中二核苷酸偏向性（phylogentically bias）和移动性基因（mobility genes，如转座酶或整合酶）以判定基因岛以及潜在的水平基因转移。（5）前噬菌体：通过phiSpy软件预测样

5、品基因组上的前噬菌体。（6）CRISPR：利用CRISPRdigger对样品基因组进行CRISPR预测。6 通用基因功能注释，包括：NR、GO、COG、KEGG、Pfam、SwissProt。7 病原细菌致病性和耐药性分析（1）分泌系统效应蛋白预测(革兰氏阴性菌)使用SignalP、TMHMM工具进行预测，检测是否含有信号肽及跨膜结构，综合预测蛋白序列是否是分泌蛋白。（2）病原与宿主互作数据库（PHI）注释该数据库中的每个基因都包含核酸和氨基酸序列，以及感染宿主过程中预测的蛋白功能的详细描述。（3）细菌致病菌毒力因子（VFDB）注释使用 Diamond 软件，把目标物种的氨基酸序列，与VFDB

6、数据库进行比对，把目标物种的基因和其相对应的毒力因子功能注释信息结合起来，得到注释结果。（4）耐药基因（ARDB、CARD）注释使用Diamond软件，把目标物种的氨基酸序列，与ARDB数据库进行比对，把目标物种的基因和其相对应的耐药功能注释信息结合起来，得到注释结果。（5）信号肽、跨膜结构及分泌蛋白预测使用信号肽预测工具 SignalP 进行预测，检测是否含有信号肽及跨膜结果，综合预测 蛋 白序列是否是分泌蛋白。 （6）次级代谢产物基因簇注释采用antiSMASH程序对基因组进行预测。（7）膜转运蛋白数据库（TCDB）注释TCDB，全称是Transporter Classification Database，转运蛋白分类数据库，是膜转运蛋白，包括离子通道（ion channels）的分类系统（TC system）。TCDB数据库转移系统以5个级别进行分类。8.细菌群体多样性分析（1）ANI分析将其中一个基因组序列依次打断成 1020bp 的片段，将这些片段与另一基因组进行 blastn 比对，选出每个片段最好的比对结果。进一步筛选 identity 大于等于 30%，alignment 长度大于等于 70%的片段，这些结果identity 的平均值即为 ANI 值。（2