李沛翰 李鹏 宋宏彬

（解放军疾病预防控制所，北京 100071）

近年来，严重急性呼吸综合征冠状病毒（Sever acute respiratory syndrome coronavirus，SARS-CoV）、中东呼吸综合征冠状病毒（Middle East respiratory syndrome-related coronavirus，MERS-CoV）、埃博拉病毒（Ebola virus）、甲型流感病毒H7N9亚型（Influenza A virus subtype H7N9）等新发突发病原体造成的传染病疫情给公共卫生防控带来严峻挑战。2002年国内暴发了严重急性呼吸道感染疫情，初期病原体难以确定给疫情防控带来极大困难。直至2003年4月，研究人员明确病原为SARS冠状病毒，并制定针对性的诊断方法和预防措施，疫情才得到有效控制。此次疫情先后蔓延至37个国家，共导致约8 000人感染和774例死亡，造成了巨大的经济损失和社会恐慌［1-2］。因此在应对公共卫生突发事件，尤其是新发突发传染病时，快速准确识别致病病原对制定疫情防控策略至关重要。

传统病原检测以分离培养、显微镜观察、血清学诊断及PCR等方法为主，存在诸多问题。分离培养方法适用于少数可培养微生物，但目前仅不足1%的细菌可以通过这种方式进行鉴定［3］；显微镜观察从形态学上进行鉴定，但灵敏度较低［4］；血清学诊断容易出现交叉反应，特异性差［5］；PCR方法无法检测未知病原和变异较大病原［6］。基于传统实验室检测，目前高达40%的肠胃炎和60%的脑炎临床病例无法有效确定致病病原［7-8］。

20世纪90年代，Handelsman等［9］首次提出了宏基因组（Metagenome）的概念，其泛指环境样本中所有微生物基因组的总和。随后宏基因组学（Metagenomics）被定义为将现代基因组学技术应用于直接研究自然状态下的微生物群落，避免在实验室单独分离微生物的科学［10］。……