粪便样本不同保存方式对肠道菌群测序结果的影响

【目的】本文探究了3种室温保存剂和–80°C冷冻保存对粪便样本中菌群结构的影响,为大规模、标准化的采样提供参考。【方法】本研究采集了5名健康志愿者的新鲜粪便作为测试样本,采用4种不同的保存方式保存:DETs室温保存、GITC室温保存、RNAlater室温保存和–80°C冷冻保存,在保存0、1、3、7、14、28 d后,采用高通量测序技术测定样本中微生物16S rRNA基因V3-V4区序列,通过比较不同保存剂、不同保存时间后的样本与新鲜样本的差异,分析保存剂和保存时间对粪便样本菌群组成及丰度的影响。【结果】5组样本共得到489个操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs),其中488个OTUs为5组所共有,且样本alpha多样性无统计学差异。从属水平上看,与fresh组(新鲜样本)相比,DETs组的拟杆菌属相对丰度显著升高,且部分OTUs在保存超过3 d后发生明显变化;其余保存方式无显著差异。综合分析微生物群落多样性和丰度,结果表明,在保存不同天数后,4种保存方式的样本与fresh组的菌群结构均无显著差异,其中-80°C保存的样本与fresh组样本菌群结构相似程度最高,但不同志愿者与各自新鲜样本的相似程度变化较大,且整体相似程度随着时间的推移与fresh组差异呈下降趋势;而使用DTEs保存剂和GITC保存剂保存的样本,志愿者个体间差异小,保存效果稳定,且随时间变化小。聚类分析结果表明,无论使用哪种保存方式,保存方式和时间带来的差异均小于志愿者个体间的差异。【结论】在满足低温冷冻保存条件时优先选择–80°C冷冻保存粪便样本,无法满足立即冷冻保存的条件时,可以选择添加保存剂室温保存,且GITC保存剂优于其他保存剂。