Illumina高通量测序平台

Illumina高通量测序平台主要由HiSeq测序仪和MiSeq测序仪组成，提供高精度的测序服务。

Illumina HiSeq2000 

HiSeq2000是Illumina公司于2010年推出的新款测序仪，测序原理与Genome Analyzer相同，采用稳定的可逆终止法边合成边测序技术。该技术使用4种含有末端阻断基团和不同荧光信号的碱基进行模板互补链合成，不仅确保了测序的高精确性和高顺序性，而且排除了由重复序列和同聚物导致的测序错误。与Genome Analyzer不同的是，HiSeq2000融合了最新的光学系统和制造工艺，采用2个激光源对Flow Cell扫描，用4台照相机对4种碱基分别进行记录，减少了不同碱基间的信号干扰，提高了测序准确度。HiSeq2000因采用了Flow Cell双表面成像技术，增加了Flow Cell有效面积，从而增大了测序通量，降低了测序成本。

性能参数

说明：以上数据基于Illumina标准品PhiX，HiSeq2000使用v3测序试剂推荐上机密度为750-850k/mm2 ，PF后约为610-678k/mm2。上机结果会根据样品质量、Cluster密度及实际实验情况有所改变。

技术特点

1、双表面成像技术；

2、4台照相机分别对4种碱基拍照，减少信号干扰； 

3、HiSeq2000 v3试剂升级后，Flow Cell每条lane宽度加宽，增加了Flow Cell面积；Cluster generation试剂升级降低了测序过程中出现的GC bias ；

测序流程

应用范围

1、基因组学

（1）全基因组De novo测序：测序通量高，准确率高，成本低

（2）全基因组重测序：动植物重测序

（3）外显子&目标区域捕获测序

2、转录组学

（1）转录组测序

（2）数字基因表达谱测序

（3）小RNA测序

（4）降解组测序

3、表观组学

（1）甲基化测序

（2）RRBS测序

（3）MeDIP测序

（4）ChIP测序

Illumina HiSeq2500 

HiSeq2500是Illumina于2012年推出的HiSeq2000测序仪的升级版。目前Zentrogene已拥有20台HiSeq2500，分布在全球各地。HiSeq2500与HiSeq2000相比，有两种测序模式：High Output模式和Rapid 模式。High Output模式与现在的HiSeq2000测序模式相同，测序所用Flow Cell和测序试剂无改变；Rapid模式采用全新Flow Cell及测序试剂，缩短了测序时间，测序读长可达150bp。

性能参数

说明：

1、以上数据基于Illumina标准品PhiX，High Output模式使用v3测序试剂推荐上机密度为750-850k/mm2 ，PF后约为610-678k/mm2；Rapid模式推荐上机密度为750-900k/mm2，PF后约为700-820k/mm2。上机结果会根据样品质量、Cluster密度及实际实验情况有所改变。

2、Rapid模式测序运行时间包括在HiSeq上进行Cluster generation的时间（约1.5小时）及测序时间；High Output模式测序运行时间只包括测序时间，不包括Flow Cell制备时间（约为4-5小时）。

3、HiSeq2000机器出厂号码<700895的机器，Rapid 模式的运行时间约延长15小时。

技术特点

1、Rapid模式采用2 lane Flow Cell及全新测序试剂，测序时间缩短至几十个小时，测序读长可达150bp；

2、双重流路，支持高通量和快速测序模式；

3、支持指定区域扫描拍照；

4、1天可完成1个人类基因组测序工作。

测序流程

High Output模式

Rapid模式

应用范围

1、基因组学

（1）全基因组De novo测序：测序通量高，准确率高，成本低

（2）全基因组重测序：动植物重测序

（3）外显子&目标区域捕获测序

2、转录组学

（1）转录组测序

（2）数字基因表达谱测序

（3）小RNA测序

（4）降解组测序

3、表观组学

（1）甲基化测序

（2）RRBS测序

（3）MeDIP测序

Illumina Miseq

Illumina Miseq是2011年2月推出的新一代小型化（bench-top）测序仪，这款仪器使用了Illumina TruSeq可逆中止碱基边合成边测序的化学方法，与HiSeq 2000相比，虽然每个Run的测序通量很低，但是久经考验的新一代测序试剂带来无可比拟的准确性，结合上全新的流体系统，使得一个测序循环时间缩短了8倍以上。

性能参数

说明：

1、以上性能需要Miseq V2试剂进行测序。V1试剂仅支持2×150bp，上机时间27小时左右，产量1.5-2Gb，Q30>80%，目前已不再订购V1试剂。

2、该数据基于Illumina标准品PhiX（碱基分布均匀的DNA样品），推荐上机密度为950-1200K/mm2，PF后约880-965K/mm2。而不同的样品的测序结果会受到自身性质的影响。

技术特点

1、测序周期短：Miseq V2 150PE运行时间短至24小时，可用于快速高效的扩增子测序或小基因组测序，以极少的时间完成数据量需求较少的项目。

2、Pair-end 读长达250bp：Miseq测序读长已经达到2×250bp，可有效地跨越复杂基因组的高度重复区域，从而提高拼装的效果，更有利于进行基因注释和基因功能的深入挖掘。

3、测序流程便捷：小巧、一体化的MiSeq平台整合了cluster生成，Pair-end测序和完整的数据分析，节省了实验室空间。通过直观的触摸屏界面开展简单的仪器操作，即插即用的试剂带有RFID追踪，具有自动化的便利。

测序流程

应用范围

1、扩增子测序

长的末端配对读取能力、速度与高数据质量，使得扩增子测序的项目可在几天内完成。

2、转录组测序

与454测序仪相比，长度类似，价格便宜，便于实现De novo组装，更全面的基因注释。

3、小基因组De novo组装

2×250bp读长与高达7G的测序通量，适合如微生物这类小基因组的项目，拼接效果好。 

4、微生物多样性分析

2×250bp读长，已经可以测通一些可变区域，更有利于提高分析结果的准确性。