Обзор метагеномных подходов в оценке разнообразия микроводорослей: методы и проблемы

Аннотация

Микроводоросли представляют собой большую и разнообразную группу одноклеточных
фотосинтезирующих микроорганизмов, которые являются наиболее распространенным и
эффективным одноклеточным продуцентом богатой и сложной биомассы во всех водных
экосистемах. В последние годы микроводоросли приобрели глобальное значение в качестве
потенциального источника возобновляемой энергии, а также биоиндикаторов для управления
водной экосистемой. Точная идентификация разнообразия является ключевой проблемой в
исследованиях экологии микроводорослей. Кроме того, существует необходимость расширения
области знаний о масштабах, структуре и динамике биоразнообразия микроводорослей.
Быстрая и надежная идентификация микроводорослей в целом и в частности более низкого
таксономического уровня не может быть достигнута только морфологическими методами
анализа. Развитие метагеномного подхода в исследованиях биоразнообразия на основе ампликонов с использованием множественных праймеров дает новое понимание биологических и
экологических выводов и предоставляет возможность решить многие общие вопросы с особым
акцентом на филогенетику и таксономию для создания максимально возможной таксономической
сети для микроводорослей. В этом обзоре мы освещаем основные достижения в области метагеномики за последние два десятилетия, представляем статистику основных метагеномных методов и баз данных, а также обсуждаем возможности, проблемы и перспективы в области метагеномики с особым акцентом на анализ разнообразия микроводорослей в различных экосистемах.
Ключевые слова:микроводоросли, метагеномика, биоразнообразие, ампликон, филогенетика,
профилирование.