目的随着组学和高通量测序技术研究成本的不断降低,它们的应用在研究界变得愈加广泛。与此同时,新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)的大流行正在不断给院感防控带来新的挑战。明确医院环境物表的细菌和真菌群落结构,特别是在COVID-19大流行期间,对控制传染源、完善院感防控措施及降低院感发生率具有重要意义。为此,本研究针对医院物表的细菌和真菌,使用扩增子测序技术进行病原监测,以明确医院环境物表的细菌和真菌群落结构,并结合生信分析和统计分析的方法研究细菌和真菌病原的分布特征,评估可能存在的院感风险。方法本研究在COVID-19大流行期间,在三家医院内总计收集了 126个环境物表样本。在实验室内完成CP-690550样本的核酸提取和文库构建后,使用二代扩增子测序技术一共取得16S核糖体核糖核酸(ribosomal Ribo Nucleic Acid,rRNA)序列17,722,444条,内转录间隔区(Internal Transcribed Spacer,ITS)rRNA 序列 13,159,610 条。16S rRNA 序列和 ITS rRNA序列分别经过deblur和dada2过滤后分别取得了 6,093条和13,514条代表性序列。之后基于Greengenes数据库和UNITE数据库完成代表性序列的物种分类和注释。依据代表性序列的特征性分布计算样selleck HPLC本的α多样性和β多样性,使用edgeR完成差异比较,并结合线性判别分析确定优势物种。最后,使用高丰度的代表性序列初步构建系统发育关系后,再使用BugBase完成细菌群落的表型预测,最后通过重建未观察状态进行群落系统发育研究和FAPROTAX数据库完成功能预测。结果COVID-19大流行期间,三家医院环境物表的优势细菌为厚壁菌门(51.6%)和拟杆菌门(25.0%),优势真菌为子囊菌门(39.4%)和担子菌门(14.2%)。本研究通过扩增子测序的方法成功鉴定出了部分潜在的病原Genetic Imprinting体,包括12种细菌病原和29种真菌病原,并在室外环境、公共区域、住院区域和限制区域之间比较细菌和真菌的群落构成差异。最后,通过表型预测和功能分析,发现革兰氏阴性菌与革兰氏阳性菌的比例约为3:7;A、B、C三家医院中压力耐受细菌的比例分别为88.9%、93.0%、93.8%;室外环境、公共区域、住院区域和限制区域中厌氧菌的占比分别为39.6%,77.7%,87.9%和79.6%。最后,与细菌相比,真菌的群落结构存在更广泛的相似性。结论将扩增子测序技术应用于医院环境的病原监测,可在一定程度解决部分微生物难培养的问题。其监测结果结合分子流行病学分析,有助于明确传染源、发现潜在的传播途径、帮助研究者深入理解微生物群落的结构特征与物种间的内在联系。本研究明确了COVID-19大流行期间三家医疗机构细菌和真菌群落结构与分布特征,并预测了部分重要表型。我们发现,针对β-内酰胺和多粘菌素耐药细菌感染的防控值得重视。