一、以核苷酸短程关联为基础的进化树重建(英文)(论文文献综述)
赵炜[1](2020)在《中国鸢尾属(Iris L.)部分物种的系统学研究》文中研究说明鸢尾属(Iris Linnaeus)隶属于鸢尾科(Iridaceae),较为严格的分布在北温带。我国是鸢尾属植物的重要分布中心,约分布有六十余个物种,其中21个是特有种。由于适应辐射和趋同进化的作用,鸢尾属下各物种间的表型相似性较高,种间分类和物种间的亲缘关系有待深入探究,属下分类系统争议不断;由于复杂的演化历史和我国的复杂地形,一些潜在物种并未被发现和发表。针对上述问题,本研究采用扫描电镜,对鸢尾属25种3变种1变型及射干(B.chinensis)开展了孢粉学研究。分析结果表明,单沟是鸢尾属的原始萌发孔类型。基于孢粉学证据,本研究支持射干属(Belamcanda Linnaeus)的独立地位,而野鸢尾(I.dichotoma)应归属到鸢尾属(Iris)中;对无附属物亚属(Subgenus Limniris)西伯利亚鸢尾系(Series Sibiricae)内云南鸢尾(I.forrestii)、黄花鸢尾(I.wilsonii)等物种的系统学地位进行了讨论,支持云南鸢尾(I.forrestii)、黄花鸢尾(I.wilsonii)的独立物种地位,支持将白花西南鸢尾(I.bulleyana f.alba)归并到西南鸢尾(I.bulleyana)之中的处理,而西南鸢尾(I.bulleyana)、金脉鸢尾(I.chrysographes)等物种之间存在较多的自然杂交和中间型,需要进一步的研究和讨论;矮紫苞鸢尾(I.ruthenica var.nana)、单花鸢尾(I.uniflora),与燕子花(I.laevigata)和玉蝉花(I.ensata)花粉性状相似度较高;乌苏里鸢尾(I.maackii)和黄菖蒲(I.pseudacorus)的花粉形态特征高度相似,需要进一步验证乌苏里鸢尾(I.maackii)是否为黄菖蒲(I.pseudacorus)的地理亚种或野外逸生居群;支持粗根鸢尾(I.tigridia)、甘肃鸢尾(I.pandurata)的独立物种地位。采集样品的过程中,发现并描述两个采集自横断山的新种,分别拟命名为金盏鸢尾(Iris zhaoi Y.G.Shen et M.Zh.Sun et W.Zhao et Hongxing Xiao sp.nov.)和稻城鸢尾(Iris yutangii M.Zh.Sun et W.Zhao et H.X.Xiao,sp.nov.)。为验证其新种地位、揭示其与近缘物种之间的系统学关系,基于cpDNA和ITS基因序列,对金盏鸢尾(I.zhaoi)和稻城鸢尾(I.yutangii)开展了分子系统学研究。分析结果表明,金盏鸢尾(I.zhaoi)和稻城鸢尾(I.yutangii)是获得了良好支持的单系演化枝;金盏鸢尾(I.zhaoi)与扁竹兰(I.confusa)和蝴蝶花(I.japonica)的亲缘关系较近,孢粉学证据也支持金盏鸢尾(I.zhaoi)的新种地位;稻城鸢尾(I.yutangii)与西南鸢尾(I.bulleyana)、金脉鸢尾(I.chrysographes)的亲缘关系最近。本研究还采用流式细胞术,估测了鸢尾属13种1变种及射干(B.chinensis)的基因组大小。分析结果表明,卷鞘鸢尾(I.potaninii)的基因组最小,为2.652Gb;准噶尔鸢尾(I.songarica)的基因组最大,为6.793Gb。结合孢粉学证据,本研究对射干(B.chinensis)、野鸢尾(I.dichotoma)等争议物种的系统学地位进行了讨论。本研究补充、完善了《中国植物志》(鸢尾科)和<Flora of China>(Iridaceae)的记述,为鸢尾属的系统发育研究提供了新的科学依据和参考。
龚亮[2](2015)在《水稻代谢数量性状位点研究及代谢相关基因克隆》文中研究表明植物代谢物对植物生长发育、适应环境和人类营养等都非常重要。水稻是世界上主要的粮食作物之一,同时也是单子叶植物的模式生物。对水稻代谢组进行遗传分析,鉴定代谢相关的基因功能,进一步解析代谢途径,有利于改善水稻对环境胁迫的适应性、改良稻米品质、提高水稻产量。代谢数量性状位点(m QTL)的研究是以代谢物的积累水平作为数量性状进行QTL定位,分析控制代谢物含量变异的遗传位点。本论文主要利用以珍汕97和明恢63为亲本构建的重组自交系(RIL)群体,对不同组织和不同时期的材料进行代谢取样,以一种广泛定向代谢组的分析方法进行了检测;以基于重组bin标记的高密度遗传连锁图进行了m QTL定位,获得了大量定位区间小、解释效应大的m QTL;用导入系(IL)对m QTL结果进行了验证;将不同水平的组学数据进行整合,辅以生物信息学分析的手段,筛选了一批控制代谢性状的候选基因,并对部分基因进行了功能验证;对水稻中相关的代谢途径进行了重构和完善。本论文主要结果如下:1.检测方法的验证以本室建立的基于液相色谱-质谱联用(LC-MS)平台的研究方法,对RIL群体的亲本ZS97、MH63和部分种质资源进行了检测,结果表明该方法能很好地用于实验材料的分类,能同时检测近一千种代谢物,具有很好的稳定性和准确性,可以进一步用于水稻群体大规模、高通量的代谢组分析。2.不同组织的m QTL研究在水稻抽穗期剑叶和发芽72 h种子中分别检测了683个和317个代谢物,其中100个是两个组织共同检测到的。以1,619个重组bin标记构建的高密度遗传连锁图进行m QTL定位,剑叶中的617个代谢性状共定位到1,884个m QTL,发芽种子中的302个代谢性状共定位到837个m QTL,两个组织都定位到一些置信区间很小和解释效应很大的位点。对两个组织中共同检测的代谢物及其定位到的m QTL进行比较分析,发现代谢物的积累模式在不同组织间存在很大差异,代谢物的含量也存在着复杂的遗传调控模式。m QTL并不是随机分布在各个染色体上,在剑叶的第1、第6、第7、第10染色体和发芽种子的第5、第6染色体上出现了明显的富集。以1 c M为窗口统计每个区间内m QTL的数目,在剑叶和发芽种子中分别鉴定了44个和16个m QTL热点。选取最靠近m QTL热点的重组bin,对所有已知物质进行两位点互作分析,发现了代谢性状的调控中存在显着的两位点互作。以ZS97为受体,MH63为供体的ILs,检测了64个代谢物,其中有55个代谢物的主效m QTL的效应得到了证实。结合基因组、转录组的数据,筛选了24个候选基因(9个为新基因),包括一些控制重要农艺性状和生物学过程的基因,并在此基础上重构和完善了水稻相关的代谢途径。3.不同时期的m QTL研究对水稻三个不同发育时期的种子进行了代谢组检测。在成熟期种子、发芽72 h种子和灌浆期种子中分别获得了810,836和855个代谢物的数据,其中372个为三个时期共同检测过的物质。三个时期中都有一半以上的代谢性状的变异系数超过50%,表明RIL群体不同发育时期种子的代谢组都存在很大差异。在成熟种子、发芽种子和灌浆种子分别定位到了1,506,1,575和1,600个m QTL,并分别检测到42个、39个和39个m QTL热点。比较三个时期共同检测的372个代谢物,发现各类别的代谢物在不同时期都表现出不同的紧密程度。分析这372个代谢物的m QTL,成熟种子中有303个物质定位了共746个m QTL,发芽种子中有311个物质定位了共692个m QTL,灌浆种子中有290个物质定位了共629个m QTL,然而这其中只有57个m QTL在三个时期中定位是相同的。代谢性状的定位结果多种多样,其中有95个代谢性状在三个时期都能定位到m QTL但位点却完全不同,表明了代谢组的遗传调控存在非常强的时期特异性。结合基因组、转录组的数据,分析代谢物和定位的m QTL结果,筛选到33个候选基因。4.代谢相关基因克隆利用体内转基因材料验证了两个酰基转移酶(已报道的Os Ma T-2和新鉴定的Os Ma T-3)对黄酮类物质m0723-L含量的调控作用,和一个糖基转移酶LOCOs11g26950对黄酮类物质m0760-L含量的调控作用。比较了未知物质m0434-L(m/z 427/397)在RIL群体和自然群体中的结果,两者的定位结果非常接近,而且都非常显着;对其候选基因LOCOs03g25500在种质资源中进行了比较测序和代谢检测,揭示了一个功能性的SNP位点(该位点在MH63中编码谷氨酸,而在ZS97中为终止密码),但该未知物质的结构解析和候选基因的功能验证还有待于深入研究。代谢物m0447-L的一个微效m QTL在自然群体中的定位结果非常显着(P=4.6×10-33);通过体内转基因实验证实了其候选基因LOCOs07g32060对m0447-L含量的调控作用,其它26个相关代谢物的检测结果表明该基因特异性控制黄酮葡萄糖苷5号位的氧糖基化修饰。本论文的结果加深了我们对水稻代谢组的遗传和生化基础的理解,有助于搭建基因组和表型组之间的桥梁,为水稻遗传改良提供新的资源和方向。
郭子湖[3](2013)在《核苷酸替换模型中若干问题的研究》文中研究说明自达尔文时代起,构建系统进化树(即把各物种之间的进化关系用树的形式表现出来)就一直是生物研究的一个重要课题。20世纪80年代以来,相关学者主要通过现代生物信息学手段来进行进化树的重建。在新的构树方法中,第一步就是要选取合适的核苷酸替换模型或者氨基酸替换模型。因此,核苷酸替换模型的选择,直接决定了所构建的进化树是否合理。本文在此前提下对核苷酸替换模型的一些性质进行了研究。本文的主要内容包括以下方面:1.第一章概括了系统进化树构建过程中常用的几种核苷酸替换模型以及这些模型所包含的距离测度;简单介绍了生物学家对核苷酸替换模型和各种距离的研究进展。总结了这些模型和距离测度所存在的问题和局限。2.第二章研究了较复杂的核苷酸替换模型,即等输入模型和Tamura模型下DNA序列中四种核苷酸频率和序列熵随世代变化的规律,为了解生物进化奠定理论基础。本章在Shannon信息熵的理论基础上,利用Lagrange乘数法进行了理论证明,并用Mathematica软件模拟了Tamura模型下DNA序列中四种核苷酸组成的变化规律和序列熵的变化过程。DNA序列发生突变过程中,各核苷酸频率随世代变化趋于平衡,且序列熵趋于最大值。这证明核苷酸突变具有保熵性质,这也验证了前人关于生物是朝多样性增大的方向发展进化的结论。3.第三章首先简单介绍了转换颠换动力学模型,并在此基础上提出了两个新的核苷酸替换模型。对于第一个模型,我们给出了该模型下四种核苷酸频率随时间变化的函数关系,并证明在此模型下核苷酸频率并不是单调的趋于平衡频率的,而是存在震荡现象。因此,我们推测,该模型更能反映真实的进化规律,从而能更好的对数据进行拟合。另外,我们给出了该模型下三种距离即p距离,距离和选择进化距离的估计。对于第二个模型,我们是在转换颠换动力学的启发下提出该模型。该模型将转换频率频率分为了两部分,我们用谱分解的方法给出了该模型下动力学方程的解,但是在对距离进行估计时,我们发现需要求解的方程组十分复杂,因而很难直接求出其解析解。4.第四章提出了一种求解无限制模型的新的思路。无限制模型是对现有模型的一个统一,无限制模型自提出以来,就受到相关学者的高度关注。但是由于无限制模型的自由参数过多,其求解问题一直是一个难点,所以对该模型的研究进展不大。我们将该模型分七种情况讨论其解并用计算机辅助的方法进行求解。5.第五章是对前面章节的总结。在这一章中,我们简单总结了核苷酸替换模型和进化距离研究中仍然存在的问题以及今后的研究方向。
孙晨[4](2013)在《比较基因组学信息可视化系统(CGVS系统)开发与应用》文中指出随着新一代测序技术的蓬勃发展,全基因组测序的数量呈几何级数增加。截至2013年3月,完成测序的全基因组已经达到6481个,其中古细菌有252株,细菌4104株,真核生物2125个。快速增长的基因组数据使得科学家的研究模式发生改变,从只着眼于某个或少数几个基因,逐渐转变为从全基因组的角度或比较基因组的角度,分析基因组功能、基因组间关系和基因组结构变异等信息。比较基因组学已经成为分析大规模生物基因组序列的强有力工具,而泛基因组概念和分析方法的提出进一步扩展了比较基因组学的研究范围和分析能力。针对以上背景,本论文研究开发了比较基因组学信息可视化系统(CGVS系统)。该系统的主要功能包括全基因组多序列比对分析、直系同源基因鉴定与基因保守性分析、基因组变异分析和泛基因组分析。在此四大功能模块的基础上,为每个功能模块单独建立了相应的可视化元件,并整合建立CGVS系统。该系统不仅可以进行上述功能模块的分析,还同时兼容用户自定义分析的结果,并统一为其提供可视化分析结果展示。为了验证CGVS系统的有效性,我们使用CGVS系统对14株肺炎链球菌的全基因组进行了全面的比较基因组学功能分析和可视化结果展示,检测结果表明CGVS系统是进行比较基因组学信息分析和结果可视化的非常有效的计算分析工具。CGVS系统的构建,基于C++语言和Qt框架,相对于传统比较基因组学可视化工具,CGVS系统兼容多种操作系统,能够更方便地部署在研究人员的个人电脑上,操作简单,能够提供直观的分析结果,并且整合了多个功能模块,能够进行全面的比较基因组学分析。
解小莉[5](2012)在《生物序列的分析方法及其进化模型研究》文中指出自从达尔文时代起,重建地球上所有生命的进化历史,并用系统树的形式来描述这部历史,已经成为许多生物学家的一个梦想。随着分子生物学及生物技术的迅猛发展,生物科学的数据资源急剧膨胀,人们开始利用生物序列数据推断生物进化历史,建立了分子系统学。生物序列及其进化模型是分子系统学的重要组成部分。传统的生物序列分析方法是比对分析方法,20多年前,非比对分析方法作为比对分析方法的补充和发展而出现,并且成为计算分子生物学的一个研究热点。本文以生物序列为研究对象,提出了一些新的分析方法,研究了生物序列进化过程的模型,为进化距离的改进提出了一些新的结果。本文的主要工作包括以下几个方面:1.提出了新的氨基酸序列的两种图形表示方法。一种方法是按照疏水性把氨基酸分为三类,对分类后的氨基酸序列进行分析,文中定义了三条曲线(IA曲线,EA曲线和IE曲线),这三条曲线不仅能可视化新的序列,而且可以比较三类氨基酸的分布情况。首次引入条件概率作为序列的数字特征,以挖掘隐藏在序列中的相关性信息,并在此基础上分析了序列的相似性。第二种图形表示方法是直接利用氨基酸的疏水值,定义了氨基酸序列的疏水性曲线,根据传统的图形量化方法分析序列的相似性。以ND6(NADHdehydrogenase subunit6)蛋白质序列为生物数据,阐明并比较了两种分析方法,结果表明两种方法是合理可行的。2.提出了蛋白质序列的选择进化距离公式。蛋白质序列的进化距离因氨基酸替代模型的不同而不同,针对这一问题,本文在选择的思想下,建立了氨基酸序列的进化模型,得到了新的进化距离(选择进化距离)公式,给出了进化距离中参数的确定方法。通过17个物种的细胞色素b的氨基酸序列说明了选择进化距离的计算方法,并根据自展法比较了不同进化距离得到的物种进化树。结果表明,利用选择进化距离构建的进化树与其他几种进化距离得到的进化树的拓扑结构一致,而且选择进化距离的计算避免了氨基酸替代模型的选择问题。3.提出了量化DNA序列碱基分布的指标。在DNA序列的4个单碱基和16个双碱基的距离分布模型的基础上,定义了4个单碱基和16个双碱基的平均距离指标和相对距离熵指标,以衡量DNA序列中所有单(双)碱基的分布情况。平均距离指标描述了相邻两个相同单(双)碱基之间其他碱基的数目,相对距离熵指标描述了每个单(双)碱基的距离分布的均匀性程度。在此基础上,分析了17个物种的线粒体基因组序列的单(双)碱基的分布情况,在线粒体基因组序列中,相邻两个碱基G的平均距离和相对距离熵比其它碱基的平均距离和相对距离熵大;双碱基CG的平均距离比其他双碱基的平均距离大。4.建立了核苷酸替代的转换-颠换进化动力学模型。在核苷酸替代动力学模型及研究结果的基础上,分析了不同核苷酸替代模型下核苷酸序列的相同对、转换对和颠换对频率随时间的变化规律,说明了转换颠换比和各种进化距离的特征,建立了核苷酸序列的转换-颠换进化模型,给出了模型中各个参数的确定方法及其生物学意义。和传统的核苷酸替代动力学模型相比,该模型优点在于更加简单,由核苷酸替代阵或核苷酸替代路径图可以直接得到,而且这个模型很容易给出DNA序列的进化距离。
沈娟,吴文武,解小莉,郭满才,袁志发[6](2010)在《基于DNA序列K-tuple分布的一种非序列比对分析》文中指出文章在基因组K-tuple分布的基础上,给出了一种推测生物序列差异大小的非序列比对方法。该方法可用于衡量真实DNA序列和随机重排序列在K-tuple分布上的差异。将此方法用于构建含有26种胎盘哺乳动物线粒体全基因组的系统树时,随着K的增大,系统树的分类效果与生物学一致公认的结果愈加匹配。结果表明,用此方法构建的系统进化树比用其他非序列比对分析方法构建的更加合理。
沈娟[7](2010)在《新对称相对熵与DNA序列相似性分析》文中指出序列相似性分析是生物信息学的重点研究内容,它可以用来推测序列间的进化关系,构建合理的进化树,从已知序列来预测未知序列的结构和功能。在DNA序列相似性分析中,非序列比对研究方法已成为研究序列的重要手段。如何给出基因序列有效的非比对算法,并在此基础上对基因的分类以及基因进化关系进行分析,是生物信息学中一个热门课题。本文在简单介绍非比对分析方法之一—图形研究现状的同时,根据信息论的相关知识,在DNA序列K-tuple分布基础上,对K-L距离进行修正,提出一种新的对称相对熵(New Symmetric Relative Entropy,NSRE )并研究了其性质。这种新相对熵不仅具有对称性,而且在字缺失的条件下仍能正确的描述物种间的亲缘关系,同时将其用于以下两方面的研究:(1)用于研究DNA序列K-tuple分布的非随机性。结果表明,修正后的相对熵可以很精确的描述基因组序列与随机重排序列间的差异,说明DNA序列K-tuple分布并不是随机的,在进化中呈有序状态。进一步研究表明,真实序列与相应随机序列间的差异随着K的增大近似服从指数分布,对其取对数后发现,关系越近的物种,方程的回归系数就越大。这些现象说明在K-tuple分布基础上用NSRE研究不同物种间的亲缘关系是很好的选择。(2)重构系统进化树。将此方法用于构建含有26种胎盘哺乳动物线粒体全基因组的系统树时,随着K的增大,系统树的分类效果与生物学一致公认的结果愈加匹配,在K=6时系统树的分类效果达到最优。与用欧氏距离、绝对值距离、相关系数、余弦距离、互信息构建的系统树进行比较,发现用此方法构建的系统进化树更加合理。研究发现在K =6附近,部分物种的曲线图发生相交,这意味着K >6之后的NSRE距离值对某些物种亲缘关系的描述出现相反的情况。这主要是由于缺失字增多,导致有用信息减少,误差增大的缘故。
万祥辉[8](2009)在《HCV基因分型及基于基因型的抗原表位预测研究》文中研究说明丙型肝炎病毒(Hepatitis C Virus HCV)是慢性肝病的主要病原体,全球约有1.7亿感染者,我国HCV感染率为3.2%,感染者约3800万。70%以上的HCV感染者将发展成慢性感染,感染20年后有10%~20%慢性患者发展至肝硬化,感染30年后有1%~5%慢性患者发展为肝癌。目前对于慢性HCV感染,主要治疗手段是长效干扰素(pegylated Interferon PEG-IFN)联合利巴韦林的抗病毒治疗,其有效率只有约50%。因此研制安全有效的预防性及治疗性丙型肝炎疫苗意义重大。但目前尚未研制出有效的丙型肝炎疫苗。以抗原表位预测为基础,化学合成或基因克隆串联表达抗原表位产生的HCV多价表位疫苗成为近年来新的研究趋势。本文根据HCV基因组变异和基因型分布特点,提出根据地区基因型分布特点,针对该地区主要分布的基因型来研制丙型肝炎疫苗的思想。用生物信息学方法系统地预测分析了我国主要分布的基因型HCV的抗原表位。由于HCV RNA聚合酶缺乏校正功能,致使基因组有很高的异质性。根据基因组的变异程度至少可将HCV分为6个基因型,各基因型又可分为多个亚型。目前已经明确HCV基因型与肝病的严重程度、肝癌的发病率以及治疗效果均有密切关联。但是HCV基因分型的方法有多种,基因分型的区域也有多个,尚未建立“金标准”。因此本文第一部分采用系统进化树重建的方法比较了HCV常用的几个基因分型区域的分型效果,包括5′UTR、core、E1、E2和NS5B区,首次使用生物信息学方法证明了NS5B区是代替全基因组进行基因分型的最佳区域。我国HCV主要基因型为1b、2a型,在港澳地区、华南、西南等边境省份6a型比例较大。本文第二部分预测分析了这3种基因型HCV的B细胞抗原表位、CD8+T细胞抗原表位和CD4+T细胞抗原表位,经过严格筛选评估,获得了优势抗原表位的具体定位和氨基酸序列,为研制针对我国主要基因型HCV的多价表位疫苗以及通用HCV多价表位疫苗提供理论和实验基础。第三部分根据研究的需要开发了HCV B细胞表位评估系统,该系统可以根据预测获得的表位区间提取表位氨基酸残基和对应的表位蛋白质二级结构并计算出表位平均抗原指数得分(Average Antigenic Index Score AI);可以保存、查询、分析预测的表位,用于多表位疫苗的设计。
罗辽复,纪丰民,谢立青,李弘谦[9](2001)在《以核苷酸短程关联为基础的进化树重建(英文)》文中研究说明据 DNA序列中核苷酸短程关联为主及其进化依赖性 ,本文提出了一个以少核苷酸频数为基础的进化距离的定义 ,据此用 35个物种的 1 6S( 1 8S) RNA序列构建进化树 ,得到了和生物学公认的进化树一致的结果 .最佳的树为用 7~ 8核苷频数作为距离定义构建而成 ,这意味着存在着一些 7~ 8核苷酸组成的字串 ,它们与进化强相关 .论文的最后部分把这些进化相关字串全部找出 .
二、以核苷酸短程关联为基础的进化树重建(英文)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、以核苷酸短程关联为基础的进化树重建(英文)(论文提纲范文)
(1)中国鸢尾属(Iris L.)部分物种的系统学研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第一章 引言 |
1.1 系统发生学 |
1.1.1 系统发生学的诞生与发展 |
1.1.2 系统发育树 |
1.1.3 叶绿体基因组序列 |
1.1.4 内转录间隔区序列 |
1.2 孢粉学 |
1.2.1 孢粉学(Palynology)的诞生与发展 |
1.2.2 花粉粒 |
1.2.3 孢粉学在系统发育研究中的应用 |
1.3 流式细胞术 |
1.3.1 植物基因组大小 |
1.3.2 流式细胞术 |
1.3.3 流式细胞术在估测植物基因组大小研究中的应用 |
1.4 鸢尾属植物系统发育研究现状 |
1.5 研究目的与意义 |
第二章 鸢尾属部分物种的孢粉学研究 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.3 部分鸢尾属植物的花粉特征观察 |
2.4 讨论 |
第三章 鸢尾属2新种系统学地位的研究 |
3.1 实验材料 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 植物材料DNA的提取 |
3.2.2 DNA质量的检测 |
3.2.3 引物筛选和目的基因片段的扩增、检测及测序 |
3.3 新种描述 |
3.3.1 金盏鸢尾 |
3.3.2 稻城鸢尾 |
3.4 系统发育树构建 |
3.5 实验结果与讨论 |
3.5.1 金盏鸢尾系统学地位研究分子依据 |
3.5.2 稻城鸢尾系统学地位研究的分子依据 |
第四章 流式细胞术估测部分鸢尾属物种基因组大小 |
4.1 实验材料 |
4.2 实验方法 |
4.3 实验结果 |
4.4 讨论 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(2)水稻代谢数量性状位点研究及代谢相关基因克隆(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词表 |
1 前言 |
1.1 研究问题的由来 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 代谢组概述 |
1.2.1.1 代谢物与代谢组 |
1.2.1.2 代谢组学的发展 |
1.2.1.3 代谢组的分析方法 |
1.2.1.4 水稻的代谢组研究进展 |
1.2.2 代谢数量性状 |
1.2.3 代谢数量性状定位群体 |
1.2.3.1 双亲本群体 |
1.2.3.2 自然群体 |
1.2.3.3 多亲本群体 |
1.2.4 分子标记 |
1.2.4.1 以分子杂交技术为基础的分子标记 |
1.2.4.2 以PCR技术为基础的分子标记 |
1.2.4.3 以核苷酸序列为基础的分子标记 |
1.2.5 代谢数量性状分析 |
1.2.5.1 连锁分析 |
1.2.5.2 关联分析 |
1.2.5.3 上位性分析 |
1.2.6 mQTL研究进展 |
1.2.6.1 拟南芥中的mQTL研究 |
1.2.6.2 水稻中的mQTL研究 |
1.2.6.3 其它作物中的mQTL研究 |
1.2.7 代谢性状和mQTL的特异性 |
1.2.7.1 代谢性状的时空特异性 |
1.2.7.2 mQTL的分布与特异性 |
1.2.8 代谢途径和调控网络 |
1.2.9 系统性的遗传基因组研究 |
1.2.9.1 mQTL与其它QTL |
1.2.9.2 代谢组与分子设计育种 |
1.3 研究目的和意义 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 水稻材料 |
2.1.2 菌株和载体 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 田间种植 |
2.2.2 代谢样品取样 |
2.2.2.1 RIL群体发芽 72 h种子代谢样品 |
2.2.2.2 RIL群体抽穗期剑叶代谢样品 |
2.2.2.3 RIL群体灌浆期种子代谢样品 |
2.2.2.4 RIL群体成熟期干种子代谢样品 |
2.2.2.5 IL群体及自然群体代谢样品 |
2.2.3 代谢样品检测 |
2.2.3.1 代谢样品预处理 |
2.2.3.2 代谢样品抽提 |
2.2.3.3 代谢样品检测及数据处理 |
2.2.4 代谢性状数据分析 |
2.2.5 mQTL定位 |
2.2.6 两位点互作分析 |
2.2.7 测序及序列拼接 |
2.2.8 载体构建 |
2.2.9 遗传转化 |
2.2.10 RNA抽提、RT-PCR和Real-time PCR |
3 结果与分析 |
3.1 广泛定向检测水稻代谢组的方法 |
3.2 水稻抽穗期剑叶和发芽 72 h种子的mQTL研究 |
3.2.1 抽穗期剑叶和发芽 72 h种子的代谢组 |
3.2.2 代谢性状的分布与统计 |
3.2.3 mQTL定位 |
3.2.4 mQTL分布 |
3.2.5 两位点互作分析 |
3.2.6 mQTL定位结果验证 |
3.2.7 筛选候选基因 |
3.2.8 构建代谢途径 |
3.3 水稻不同发育时期种子的mQTL研究 |
3.3.1 三个发育时期种子的代谢组检测 |
3.3.2 代谢性状统计及mQTL定位 |
3.3.3 mQTL的分布 |
3.3.4 三个时期的比较分析 |
3.3.4.1 代谢性状的比较 |
3.3.4.2 mQTL的比较 |
3.3.5 筛选候选基因 |
3.4 水稻代谢相关基因克隆 |
4 讨论 |
4.1 检测方法的拓展 |
4.2 定位群体的局限性 |
4.3 寻找更多的mQTL热点 |
4.4 候选基因的克隆与应用 |
4.5 代谢性状与其它类型性状的联系 |
5 展望 |
参考文献 |
附录 |
附表I 附表 |
附录II 代谢物缩写全称 |
附录III 部分实验的详细步骤 |
附录IV 作者简介 |
致谢 |
(3)核苷酸替换模型中若干问题的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 DNA 进化距离研究概况 |
1.2.1 p 距离 |
1.2.2 核苷酸替代数学模型和 d 距离 |
1.2.3 距离 |
1.2.4 选择进化距离 |
1.2.5 不同距离测度的比较 |
第二章 核苷酸替换模型熵性质的研究 |
2.1 引言 |
2.2 DNA 序列的熵 |
2.3 有限长 DNA 序列点突变的熵性质 |
2.3.1 等输入模型下有限长 DNA 序列点突变的熵性质 |
2.3.2 Tamura 模型下有限长 DNA 序列点突变的熵性质 |
2.4 有限长 DNA 序列点突变熵性质的计算机模拟 |
2.5 结论 |
第三章 转换颠换动力学模型及其应用 |
3.1 转换颠换动力学模型介绍 |
3.2 NM1 模型 |
3.3 NM2 模型 |
3.4 结论 |
第四章 无限制模型求解的探索 |
4.1 方法介绍 |
4.2 结论 |
第五章 结论 |
5.1 结论 |
5.2 讨论与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简介 |
(4)比较基因组学信息可视化系统(CGVS系统)开发与应用(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
专业词汇中英文对照表 |
目录 |
图目录 |
表目录 |
第一章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 比较基因组学 |
1.3 信息可视化 |
1.4 比较基因组学可视化分析工具 |
1.5 本章小结 |
第二章 比较基因组学研究 |
2.1 序列比对 |
2.1.1 双序列比对 |
2.1.2 多序列比对 |
2.2 直系同源基因鉴定 |
2.2.1 同源基因 |
2.2.2 直系同源基因鉴定 |
2.2.3 基因保守性和共线性 |
2.3 基因组变异分析 |
2.4 泛基因组分析 |
2.4.1 细菌基因组与细菌比较基因组学 |
2.4.2 泛基因组分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 比较基因组学信息可视化 |
3.1 总体设计 |
3.1.1 基本架构及功能设计 |
3.1.2 系统运行环境和开发工具 |
3.1.3 系统功能模块 |
3.2 样本和分析 |
3.2.1 研究对象和数据准备 |
3.2.2 构建局部多序列比对结果 |
3.2.3 构建直系同源基因类 |
3.2.4 分析基因组变异 |
3.2.5 分析泛基因组特征 |
3.3 多序列比对结果的可视化 |
3.4 直系同源基因鉴定和基因保守性可视化 |
3.5 基因组变异分析可视化 |
3.5.1 基因组区域变异分析可视化 |
3.5.2 基因变异分析可视化 |
3.6 泛基因组分析可视化 |
3.7 本章小结 |
第四章 总结和展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)生物序列的分析方法及其进化模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 分子系统学与分子进化 |
1.2 系统树及其构建 |
1.3 序列分析方法 |
1.3.1 比对分析方法 |
1.3.2 非比对分析方法 |
1.4 本文的主要工作 |
第二章 基于氨基酸疏水性的蛋白质序列分析方法及应用 |
2.1 引言 |
2.2 基于氨基酸特征序列的氨基酸序列分析 |
2.2.1 蛋白质特征序列 |
2.2.2 蛋白质氨基酸序列的图形表示 |
2.2.3 氨基酸序列的数字特征 |
2.2.4 相似性分析 |
2.2.5 应用举例 |
2.3 基于疏水性的氨基酸序列图形表示及相似性分析 |
2.3.1 氨基酸序列的图形表示 |
2.3.2 氨基酸序列的数字特征和相似性分析 |
2.3.3 应用举例 |
2.4 讨论 |
第三章 选择模型进化距离的提出及应用 |
3.1 引言 |
3.2 氨基酸序列的不同进化距离 |
3.2.1 P 距离 |
3.2.2 泊松校正距离 |
3.2.3 Γ距离 |
3.3 选择进化距离 |
3.3.1 氨基酸进化模型及选择进化距离 |
3.3.2 选择进化距离的性质 |
3.3.3 参数估计及检验 |
3.4 应用举例 |
3.4.1 选择进化距离的估计及进化树的构建 |
3.4.2 不同进化距离的比较分析 |
3.5 讨论 |
第四章 基于 DNA 单、双碱基距离分布的 DNA 序列的非比对分析方法及应用 |
4.1 引言 |
4.2 DNA 序列单个碱基的距离分布及数字特征 |
4.3 DNA 序列的双碱基的距离分布及数字特征 |
4.4 线粒体基因组序列中的应用 |
4.4.1 线粒体基因组序列的单碱基分析 |
4.4.2 线粒体基因组的双碱基分析 |
4.5 讨论 |
第五章 核苷酸序列的转换-颠换进化动力学模型及其分析 |
5.1 引言 |
5.2 核苷酸替代进化模型 |
5.3 核苷酸替代模型下的 O 、 P 和 Q 及 p 距离的理论表达式 |
5.4 核苷酸替代进化模型下的 DNA 进化距离分析 |
5.5 不同核苷酸替代进化模型的研究结果 |
5.6 模型(1)~(5)的 P Q进化模型及其分析 |
5.6.1 模型(1)~(5)的 P Q进化模型 |
5.6.2 模型(1)~(4)中核苷酸替代速率与 P 、 Q 替代速率间的关系 |
5.6.3 Tamura-Nei 模型中核苷酸替代速率与其P_1 , P_2 ,Q 替代速率间的关系 |
5.7 讨论 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)基于DNA序列K-tuple分布的一种非序列比对分析(论文提纲范文)
1 方法 |
1.1 K-tuple分布 |
1.2 广义距离——新相对熵的定义 |
1.3 用NSRE分析DNA序列K-tuple分布的非随机性 |
1.4 用NSRE重构26种胎盘哺乳动物线粒体全基因组的系统树 |
1.5 与其他非序列比对方法的比较 |
2 结果与分析 |
3 讨论 |
(7)新对称相对熵与DNA序列相似性分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 DNA 序列相似性研究 |
1.1.1 DNA 相似性研究的意义 |
1.1.2 DNA 序列相似性研究的概况 |
1.2 序列比对简介及研究现状 |
1.3 非序列比对算法研究现状 |
1.3.1 DNA 序列相似性分析的图形表示及其不变量研究 |
1.3.2 DNA 序列K-tuple 分布的研究 |
1.4 基于DNA 序列K-TUPLE 分布的一类新的非比对算法 |
1.4.1 相对熵的简介及定义. |
1.4.2 相对熵用于非比对研究的现状 |
1.4.3 一种特殊的相对熵—互信息. |
1.4.4 互信息用于非比对研究的现状 |
1.5 系统进化树 |
第二章 新对称相对熵的建立及应用 |
2.1 相对熵的发展—对称相对熵 |
2.2 新对称相对熵的提出 |
2.3 用新相对熵研究DNA 序列K-TUPLE 分布的非随机性 |
2.4 基于新对称相对熵构建26 个哺乳动物线粒体全基因组系统树 |
2.5 与其他距离参数在构建系统树中的比较 |
2.6 结果分析 |
第三章 结论与讨论 |
3.1 结论 |
3.2 讨论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(8)HCV基因分型及基于基因型的抗原表位预测研究(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
英文摘要 |
论文正文:HCV 基因分型及基于基因型的抗原表位预测研究 |
前言 |
第一部分 系统进化树重建方法确定HCV 基因分型的最佳区域 |
1 系统进化树重建的方法、原理和特点 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第二部分 1b、2a、6a 型HCV 抗原表位预测 |
第一章 1b、2a、6a 型HCV B 细胞抗原表位预测 |
1 B 细胞抗原表位预测基础 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第二章 1b、2a、6a 型HCV T 细胞抗原表位预测 |
1 T 细胞抗原表位预测基础 |
2 材料与方法 |
3 结果 |
4 讨论 |
第三部分 HCV B 细胞表位评估系统的开发 |
1 系统结构与功能 |
2 数据库设计 |
3 关键技术的实现 |
4 结论 |
全文总结 |
参考文献 |
文献综述 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
四、以核苷酸短程关联为基础的进化树重建(英文)(论文参考文献)
- [1]中国鸢尾属(Iris L.)部分物种的系统学研究[D]. 赵炜. 东北师范大学, 2020(02)
- [2]水稻代谢数量性状位点研究及代谢相关基因克隆[D]. 龚亮. 华中农业大学, 2015(11)
- [3]核苷酸替换模型中若干问题的研究[D]. 郭子湖. 西北农林科技大学, 2013(02)
- [4]比较基因组学信息可视化系统(CGVS系统)开发与应用[D]. 孙晨. 中国科学院北京基因组研究所, 2013(07)
- [5]生物序列的分析方法及其进化模型研究[D]. 解小莉. 西北农林科技大学, 2012(11)
- [6]基于DNA序列K-tuple分布的一种非序列比对分析[J]. 沈娟,吴文武,解小莉,郭满才,袁志发. 遗传, 2010(06)
- [7]新对称相对熵与DNA序列相似性分析[D]. 沈娟. 西北农林科技大学, 2010(11)
- [8]HCV基因分型及基于基因型的抗原表位预测研究[D]. 万祥辉. 重庆医科大学, 2009(06)
- [9]以核苷酸短程关联为基础的进化树重建(英文)[J]. 罗辽复,纪丰民,谢立青,李弘谦. 内蒙古大学学报(自然科学版), 2001(01)