栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值影响的迭代算法

为了分析栖息地破坏程度对集合群落中物种多度稳定值的影响,基于Tilman等[1, 2]提出的多物种竞争的集合群落模型,设计了一种通用的迭代算法用以分析栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值的影响。针对Tilman等[2]提出的物种多度与其扩散能力或者与其竞争能力相互关系的四种模型,也即：（1）物种竞争力越强则其多度稳定值越大,所有物种死亡率相同;（2）所有物种不论竞争力如何,其多度稳定值相同、死亡率也相同;（3）物种竞争力越弱则其多度稳定值越大,所有物种死亡率相同;（4）物种多度的稳定值相同,但物种竞争力越弱其死亡率越高。先前的研究已经阐明了在前2种模型中栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值的影响;而对于模型3,因为其数学表达式较为复杂,先前的研究者不得不使用模型3的简化式来考察栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值的影响;而对于模型4,由于其数学表达式更为复杂,栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值的影响未能被以往的研究所阐明。本文所使用的迭代算法可以阐明四种模型中任何一种模型条件下栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值的影响。我们发现对于模型1和2迭代算法所得到的物种多度稳定值与通过数学解析式分析的结果完全一致,同时通过使用迭代算法还阐明了模型4中栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值的影响。假设栖息地永久性破坏的比例达到了能够导致第s个物种灭绝的水平,起初幸存物种竞争力的排序为s 1 ~ s 3 ~ s 5 ~ … ~ s 6 ~ s 4 ~ s 2,但是随着栖息地永久性破坏的比例不断增大,当其快达到（但还未达到）能够导致第s 1个物种灭绝的水平,物种竞争力的排序将变为s 2 ~ s 4 ~ s 6 ~ … ~ s 5 ~ s 3 ~ s 1。模型4中栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值的影响与模型2中栖息地永久性破坏程度对物种多度稳定值的影响几乎一致,唯一不同是模型2中所有物种栖息地稳定值的曲线有一个共同的交点,而模型4中所有物种栖息地稳定值的曲线交点不唯一。此外,还使用迭代算法考对比了模型3原始数学表达式和简化式两种情况下栖息地永久性破坏的比例对物种多度稳定值的影响,发现结果略有不同。     

产甲烷常温古细菌和嗜热古细菌代谢网络拓扑结构与功能间的关联性研究

根据从KEGG数据库获得的产甲烷的常温古细菌Methanosarcina acetivorans(MAC)和嗜热古细菌Methanopyrus kandleri(MKA)的代谢网络,通过不同的网络属性特征的比较,发现常温古细菌MAC的代谢网络比嗜热古细菌MKA有更长的平均路径长度,更大的直径,这表明常温古细菌MAC的总体结构是相对低密度、松散的网络结构.同时为了从系统水平上分析这些特征蕴含的功能意义,采用了Grivan和Newman提出的模块算法(简称GN算法)分析这两个生物体的功能模块,并将所得的结果与KEGG数据库中的途径信息进行比较研究,发现大部分模块对应2~4个KEGG途径,表明这些网络模块均具有一定功能意义.     

计算机辅助T细胞表位鉴定

免疫相关抗原T细胞表位的鉴定与筛选是疫苗开发的关键之一。目前,基于对天然MHC配体或合成肽与MHC分子结合特性的分析,若干计算机算法已被用于MHCI／Ⅱ类分子限制性T细胞表位的预测。而且,基于对蛋白酶体裂解片段的分析,开发了预测蛋白酶体酶切位点的算法。为进一步证实预测的表位肽在体有效性及免疫原性,若干实验技术也被相继开发和应用。同时,若干方法也被用于检测活化T细胞针对表达特定抗原靶细胞的免疫识别和T细胞活化后所分泌的细胞因子的产生。该综述了计算机辅助设计在表位筛选中的应用。     

植物类金属硫蛋白半胱氨酸富含区结构的建模

详细了解蛋白质的三级结构信息有助于理解其生物学功能。随着植物基因组研究的进展 ,已发现了 50多个植物类金属硫蛋白 (Metallothionein_Like ,MT_L)基因。但至今只有少数几个MT_L蛋白得到了纯化 ,而其结构尚无报道 ,因此有必要建立分析这类蛋白结构特征的方法。本研究根据已知的哺乳动物MT的结构数据 ,分析得出了CXC、CXXC模式和金属 硫络合簇结构原子间的距离限制条件 ,并用距离几何算法计算得出预测蛋白可能的构象 ;然后通过统计分析筛选出目标函数值显著较小、构象能低的结构作为这些蛋白半胱氨酸富含区的预测结构 ,由此建成了适合于植物类金属硫蛋白半胱氨酸富含区的结构预测方法。从应用该方法正确地预测出了已知结构的蓝蟹MT的结构来看 ,该方法是可行的。并用该方法预测了油菜MT_L蛋白的半胱氨酸富含区的结构。     

适于半透明生物试样的三维重建快速算法及应用

提出了一种适用于半透明生物试样的三维重建快速算法－－基于B样条的“融合荧光”三维重建算法,并在脉冲电场刺激下鸡胚小脑粒细胞内Ca^2 三维分布测定实验中得到了应用。     

一种独立分量分析的迭代算法和实验结果

介绍盲信源分离中一种独立分量分析方法,基于信息论原理,给出了一个衡量输出分量统计独立的目标函数。最优化该目标函数,得出一种用于独立分量分析的迭代算法。相对于其他大多数独立分量分析方法来说,该算法的优点在于迭代过程中不需要计算信号的高阶统计量,收敛速度快。通过脑电信号和其他信号的计算机仿真和实验结果表明了算法的有效性。     

一类种群进食速度与时间有关的排序问题

本文考虑了工件的加工速度随交货期的接近不断加快的排序模型,给出了初始速度不为零情况下最小化加工时间的最优算法.并讨论了不完全信息情形下工件的最大延迟比该模型的研究结果可应用在种群对食物的最优收寻问题中.     

^18O内标质谱法比较定量蛋白质组学计量的数学算法

18O内标蛋白质质谱定量分析是一种极具前景的比较蛋白组学研究技术,虽然该方法与迄今所有内标法相比有一系列优点,但是由于其质谱是由16O未标记品种,单及双18O标记品种分子同位素峰簇相互迭加所构成的复杂谱,定量分析的关键是发展有效的质谱解析算法。有鉴于此,综述和讨论了18O内标质谱差异比较蛋白质分析过程中,分子同位素簇分布的简化计算方法,以及质谱混和谱解析的数学方法。