该研究于2016年发表于微生态领域期刊《The ISME Journal》上（影响因子：9.328）。
研究背景
过去十多年中，随着短读长、高通量二代测序的兴起，以16S rRNA基因部分可变区序列为目标的分析方法，逐渐替代了基于rRNA基因全长克隆文库的一代Sanger测序法，使我们能对菌群组成进行深度定量解析。然而，由于二代测序读长短的特性，我们无法对测得物种进行分类鉴定，从而限制了我们对菌群代谢功能的深入理解。随着三代SMRT测序技术的出现，我们有望解决这一瓶颈，实现对rRNA基因全长序列的高通量测序。
研究方法
样本来源：23种细菌和3种古菌组成的人工菌群，以及取自湖水的天然微生物群落样本。
测序平台：PacBio RS II（16S rRNA基因全长）+Illumina MiSeq（16S rRNA基因V4区）。
对两种测序平台的测序结果进行多样性组成谱分析，并通过计算机模拟，比较16S rRNA基因全长序列和单V区序列的物种分辨能力。
研究结果
根据两种平台的测序结果，门水平的菌群组成较为相似，但在更精细的水平存在差异。同时，三代测序的结果显著降低了物种分类信息的不确定性。计算机模拟的结果也表明，短读长的单V区测序可能严重低估某些特定类群的微生物，比如水体样本中参与氮循环和甲烷代谢的物种。
两种测序平台测序结果的整体比较。两者菌群的整体结构较为相似，但当菌群复杂程度增加时（底图子图），两者的检测结果有所差异。PhyloTags，三代PacBio RS II测序结果；iTags，Illumina MiSeq测序结果。
16S rRNA基因各V区的序列保守性并不一致，因而基于16S rRNA基因全长序列的三代测序，可以反映物种的种属信息。a图，以Salmonella属为代表，全长序列的种间差异达到97.4%，但V4区高度保守，二代测序结果将低估该物种的多样性；b图，某些物种在V4区的多样性可能高于其他V区，因而二代测序结果将高估相关物种的多样性。
两种测序平台测序结果的精细比较。a图，三代测序的结果显著降低了物种分类信息的不确定性；b图，二代单V区测序结果可能会严重低估某些特定微生物类群的含量（以方框标记）。
参考文献
Singer, E., Bushnell, B., Coleman-Derr, D., Bowman, B., Bowers, R.M., Levy, A., Gies, E.A., Cheng, J.-F., Copeland, A., Klenk, H.-P., et al. (2016). High-resolution phylogenetic microbial community profiling. ISME J 10, 2020-2032.
