利用少量核苷酸片断识别细菌群落中的细菌-理论生命学专业论文.docxVIP

内容搞要本文我粕程潮数学模鍪疆究了缀蓥戆分类帮{哭剐。萁工传主要是对。￡海交i嚣大学生物系 内容搞要 本文我粕程潮数学模鍪疆究了缀蓥戆分类帮{哭剐。萁工传主要是对。￡海交i嚣大学生物系 赵立平擞授的环境基因组学研究小组提出的从基因缀片断判断微生物群落中的细菌神群的 构成情况迸{亍研究。在本文中，我稍剥用K=2和K=3的短串的稳对冗余发来反皎DNA序列的 物种特辨，陡。进一步地，利用这一方法我们分析了现商已经测序的全部真细菌和古细菌的完 全基因姐，以其建立参考数据库。在此基础上，对从绷菌群藩中提取的DNA序列片断，撮出 了一{十分橱和识蹦它们的起源的方法； 本文的另一个工作的目标是细菌基因组中的重复序列，特别是某些科、属的细菌从环境 中摄取溺类DNA冀薮对掰俊据弱谊号序列。羁舞生搦绩悫学熬方法，我餐j分析7 Neisseria 属的4个细菌基冈组和Pasteurellaceae科的5个细菌基因组中DUSS(DNA uptake signal sequences)出现的分布拭疆，并崮北给斑了一释关予DUSS进化的梳制的看法。 本文的工作宴三要包括下面几个方面： 1．利爝取核苷酸和三核苷酸卉勺相对冗余率，计算了现肖的152个已经测序的微生物 的164个基因缀序列的巢弛profile，并分板它们的差异。 2．对每～个微生物的完全基因组序列，通过分析了它们每一个长500bp的子串的 2-profile秘3-profile瓣交亿采分据这些基因彗廖爨鲍缀徐彝组或镰好斡交纯。 3．定义了短序列和完全基因组之间的距离，利用这个定义，利用短序列和完全基因 组之瀚鹃距离掇窭了一辨分橱幂}识别飘缁麓群落中箍取静DNA序列片断的起涮静 方法。 4．分析了Neisseria属豹4个细菌旗困组和Pasteurellaceae科的5个细菌基因组 中DUSS(DNA uptake signal sequences)出现鲍分布状况，掇出了一穆DUSS进化 的机制。 关键词：细菌群落，细菌基因组，Profile，序列片断，DUSS AbstractAbstraet： Abstract Abstraet： In this papeh we study the classification and discrimination of bacteria by some mathematical models．In the reseaeh，we mainly consider practical question,which discriminates bacterial composition in microbial community,suggested by professor Liping Zhao’S environmental genomics reaseach，who works in department biology,Shanghai jiaotong University．In the study, we the relative abundance ratio of oligonucleotide氇=2 and k--3)to reflect the species specificity ofDNA sequences．Furthermore，we analyse the 164 genomes sequences coming from 152 representative microbial organisms by the method to establish the referenced database．Based the database，we propose kind of method to analyse and discriminate the origin of DNA oligonucleofide in bacterial community． The other study，in this paper，is research ofrepeat sequences in bacterial genomes。In particular， some signal be observed when the bacteria of some family genus uptake homologous DNA oligonucleotide from environment，Using bioinformatics methods，we analyse the distribution of DUSS(DNA uptake signal sequence)from four bacterial genomes in Neis