深度测序会人为高估微生物多样性的估计值。

在微生物多样性定量中，测序伪影会影响结果的准确性和可重复性。为追踪微生物组分析中的误差传播，我们分析了无多样性扩增子，这类扩增子由遗传多样性有限的宿主基因扩增而来，或由合成加标序列构成。我们发现，当测序读数超过 10⁴ 条时，无多样性扩增子的扩增子序列变体（ASV）丰富度呈指数级增加，每个样本可观察到数百个 ASV。这一显著模式同样出现在微生物扩增子（16S rRNA、ITS、gyrB、rpoB）中；随着读数增加，群落整体及各分类群内部的香农多样性均被高估。对比无多样性扩增子与微生物扩增子的测序误差谱后发现，缩短读长以及使用 AVITI Element 平台可以减轻、但无法消除这种人为膨胀的影响；当样本间测序深度相差数个数量级时，我们建议谨慎解读结果。总体而言，利用无多样性扩增子有助于优化参数，从而提高微生物多样性估算的准确性。

在微生物多样性定量中，测序伪影会影响结果的准确性和可重复性。为追踪微生物组分析中的误差传播，我们分析了无多样性扩增子，这类扩增子由遗传多样性有限的宿主基因或合成加标序列扩增而来。我们发现，测序读数超过 10⁴ 条时，无多样性扩增子序列变体（ASV）的丰富度呈指数增长，每个样本中可观察到数百个 ASV。这一显著模式在微生物扩增子（16S rRNA、ITS、gyrB、rpoB）中同样存在：随着读数增加，群落整体及各分类群内部的 Shannon 多样性均被高估。比较无多样性扩增子与微生物扩增子的测序错误特征后发现，缩短读长以及使用 AVITI Element 平台可以减轻、但无法消除人为高估的影响；当样本间测序深度相差数个数量级时，我们建议谨慎解读结果。总体而言，利用无多样性扩增子有助于优化分析参数，从而改进微生物多样性的估算。

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关键词：微生物多样性 · 扩增子测序 · 高通量测序 · 测序误差 · ASV丰富度 · 测序深度

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.01.748665v1?rss=1