菌株全基因组测序(Whole Genome Sequencing, WGS)针对细菌、酵母等微生物的完整基因组开展高通量测序,获得菌株全部遗传信息,可用于精准物种鉴定、基因组结构解析、次级代谢产物基因簇预测及安全性风险因子(毒力基因、耐药基因)系统排查,是当前菌种鉴定及安全性评价的核心技术手段。
细菌(原核生物)与真菌(真核生物)在基因组结构上存在显著差异,本服务针对两类微生物分别采用适配的组装、注释及鉴定策略,确保结果的专业性与准确性。
1. 服务内容
服务环节 | 服务内容 |
项目咨询 | 根据菌株类型(细菌/真菌)及研究或申报目的确定测序策略(NGS或NGS+TGS混合测序) |
样本检测 | 纯培养物制备、菌落形态学观察、基因组DNA提取及质控 |
测序与组装 | 根据菌株类型选择适宜组装方案,细菌可采用Unicycler等混合组装流程,真菌及复杂基因组可采用Flye等长读长工具并结合二代数据纠错 |
基因预测与注释 | 编码区预测与功能注释(细菌采用Prokka等原核专用工具,真菌采用适配含内含子结构的注释工具),代谢通路分析 |
物种鉴定 | 标记基因(16S rRNA/18S rRNA/ITS)比对初步鉴定,全基因组ANI/dDDH分析最终确证物种归属 |
比较基因组分析 | 包含核心基因分析、泛基因组分析、基因获得与缺失分析、进化关系分析 |
安全性分析(可选) | 毒力基因、耐药基因、致病相关基因及质粒/可移动遗传元件筛查 |
报告交付 | 基因组图谱、注释结果、鉴定报告及完整原始数据 |
2. 技术特点
分辨率高:覆盖全基因组信息,鉴定精度显著优于单一标记基因方法;
组装完整:混合测序策略可获得无缺口(gap-free)完整基因组图谱含质粒及移动元件信息;
原核/真核差异化分析:针对细菌与真菌基因组结构差异,采用不同注释工具与分类学参考体系;
应用广泛:兼顾分类鉴定、功能基因挖掘及安全性评估等多重需求。
3. 应用场景
菌株精准分类鉴定(种/亚种水平);
功能基因及次级代谢产物合成基因簇(PKS、NRPS等)挖掘;
生产用菌株基因组稳定性监测;
食品用菌种、益生菌等安全性评价基础数据支持。
4. 示例结果展示

细菌基因组Circos图和WGS-ANI热图(示例)
5. 服务优势
优势 | 详细说明 |
鉴定精度高 | 全基因组ANI/dDDH分析结合标记基因比对,鉴定结论较传统方法更为扎实可靠 |
原核/真核差异化流程 | 分别采用适配细菌与真菌基因组特点的组装、注释及数据库策略 |
数据复用价值高 | 全基因组数据可同步支撑物种鉴定、安全性评价及功能基因挖掘,一次测序多重用途 |
契合监管要求 | 分析流程与报告内容可参照GB 31615.2-2025等现行国家标准设计 |