水工程中多组学在微生物生态学中的前景
摘要:高通量测序技术和生物信息学方法近30年来的进展大大提高了我们探索微生物及其功能的能力,包括那些尚未纯化分离的微生物。基因组解析的宏基因组方法使得将功能预测与特定的分类群体之间建立联系的能力越来越强。此外,整个群落基因表达调查和代谢物分析使得在特定环境条件下直接调查群落水平的功能成为可能。这些进步使微生物组科学从描述性研究转向了设计和利用微生物群落以实现期望的有益结果的机制性和预测性框架。在这里,我们回顾了现代基因组解析的宏基因组方法如何应用于各种水处理工程应用中,从实验室尺度的生化反应器到全尺度系统。我们描述了跨设施水系统的整合组学分析和将这些见解与建模方法配对的基础。最后,我们总结了我们认为将为水处理工程应用带来巨大作用的新兴组学技术。总的来说,我们为专注于水处理工程的微生物生态学家提供了一个框架,以应用尖端组学方法来研究他们的问题,以实现新颖的功能洞察。在工程化水系统中成功采用预测性框架可以实现更经济和环境可持续的生物过程,因为对水和能源资源的需求不断增加。
作者:Elizabeth A. McDaniel, Sebastian Aljoscha Wahl, Shun'ichi Ishii, Ameet Pinto, Ryan Ziels, Per H. Nielsen, Katherine D. McMahon, Rohan B.H. Williams
论文ID:2105.08856
分类:Genomics
分类简称:q-bio.GN
提交时间:2021-05-20