面向生物细胞器基因组的进化分析平台开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

本研究的目的以物种细胞器基因组数据为对象做分析和研究,以期在不损坏原始数据的情况下,大批量整合现有的基因组数据,提供一种完善且高效的基因数据获取、分析方式。

并在此基础之上整合多种细胞器基因组系统发育树算法,为用户提供一个在线的系统发育树构建平台。

在细胞生物学中,细胞器是细胞内具有特定功能的子单元。

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2. 国内外研究现状分析

细胞器基因组数据库为相关的生物学研究提供了相应的物种种属、细胞器类别、基因序列等重要数据。

随着生产完整的细胞器基因组序列的速度加快,使用原始文献进行更广泛的比较是难以实行的。

但是现在的学术领域中没有一个完全适用该目的任务平台,因为它们没有标准化,而且部分老旧的数据中存在错误未被更新。

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3. 研究的基本内容与计划

3.1 研究内容本研究计划从现有物种基因库中获取细胞器基因组的部分,分析切割物种基因组数据并分类别存储,在庞大数据的基础上构建一个建立系统发育树的系统平台,具体内容如下:一、学习相关的基础理论知识,研究当前流行的系统发育树软件的功能和原理。

首先是相关的生物信息学、比较基因组学的知识及背景,关于线粒体的生物意义,线粒体DNA的重要性,进化分析中使用核DNA的困难性等。

其次便是学习并熟练掌握运用相关的技术知识,如建站所需的前后端编程语言,大量数据的抓取以及分析,对线粒体基因组数据即对于超长字符串的处理能力。

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4. 研究创新点

本研究基于整合了的线粒体和叶绿体DNA序列进行整体的系统发育研究和分析,将建立一个完善的MTDB存放细胞器基因组的本地文件数据库。

并将数据抓取、存储、分析、上传和更新等数据处理流程整合并使其在服务器端定时自动运行。

在数据库建立完成的基础上对线粒体DNA进行ORF基因的识别。

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