多重检验法在基因芯片研究中鉴定差异表达基因的统计功效

鉴于基因芯片实验的造价,在基因芯片实验设计中,首要考虑的因素是需要多少重复才能检测出一个具有显著差异表达的基因。计算多重检验法要求的重复数（样本大小）或功效可为基因芯片实验设计提供重要的参考。为此,本文基于置换重抽样法构建了一种基因表达噪声混合分布模型。该方法适用各类基因表达数据,即无论是基因表达单噪声源或是多噪声源都可行。应用混合模型和多重检验法并给定统计功效。研究者能在基因芯片实验中获得所需要的最少生物学重复数：或者根据样本大小来确定测定一个显著差异表达的基因所具有的检验功效;或者根据样本大小和统计检验功效,选择最好的统计测验方法。本文以一组在老鼠中与中风有关的3000个基因的基因芯片实验所获得的数据为例,应用该方法拟和后组建了一个单分布模型（即表达单噪声源的分布模型）。根据该模型,我们计算了4种多重检验法在鉴定一个具有表达差异（D）值的基因中所需要的统计功效。结果表明。检测一个小的差异D值,4种多重检验法中B方法的统计功效最低,而BH方法最高。但是,对于鉴定一个具有最大表达差异的基因时,4种方法有相同的鉴定功效。与传统的单个检验法一样,BH方法检测一个小的变化所需要的效率不会随基因数目增加而改变,其他3种多重检验法的检测功效则随基因数目增加而降低。     

利用肠道菌群的分布和16S DNA序列研究鲤科肠道菌系统演化关系

肠道微生物与寄主具有复杂的、多方面的相互依存效应,这种依存效应所产生的共生关系或协同进化关系既可反映寄主间的系统演化关系,也可显示肠道微生物间的系统演化关系,共生关系或协同进化关系是由于寄主与肠道微生物两者之间存在着相互自然选择作用所形成的,在长期的进化历程中逐步发生的共生关系信息很可能被记录在DNA序列中。本文通过检测鲤鱼科8种鱼中9种肠道菌群的分布含量对这9种菌群进行分析,且利用从GenBank调取这9种肠道细菌菌属的43个种或亚种的16S DNA序列的构建NJ树和MP树,将这6个科9个属43个种或亚种分为革兰氏阴性和革兰氏阳性两大类群（一级分枝）。在这两类群中,又以科为单位分为6个亚类群（二级分枝）,而肠杆菌科中则以属为单位分为4个小类群（三级分枝）,此外球状菌与杆状菌也能截然分开。将16S DNA的NJ树隐去所有的种,以属为单位所得到的以分枝形式的无根树在拓扑结构上与菌群分布含量（寄主范围）所构建的无根树相近,但芽孢杆菌在两种无根树的位置中有较大的差异。如果提高检测水平,扩大所检测的寄主对象,这种差异有可能消除。 Abstract:There is a complex- and multi-effect for interdependent survival between intestinal- microorganisms and hosts.The symbiosis or coevolution that results from this effect for interdependent survival is used to reveal the phylogenies of hosts as well as intestinal microorganisms.The symbiosis or coevolution between intestinal microorganisms and hosts has been generated by interactive natural selection occurred between them.The symbiosis information that has been formed by interactive natural selection during a long evolutionary process must be recorded in DNA sequences.According to this point of view,we analyzed the phylogeny of 9 intestinal bacteria genera using their contents in intestines of 8 Cyrinidate species.At the same time,we fetched the 16S rRNA gene DNA sequences of 43 intestinal bacteria species being included in these nine genera of six intestinal families from GeneBank and constructed phylogenetic trees by NJ and MP methods.The NJ tree and MP tree have the same topologic configuration and are identical with the classical phylogenetic tree.Both the trees of 16S rRNA gene separated 43 bacteria species into gram-negative bacteria group and the gram-positive bacteria group,which are the first branches.Each of the first branches (groups) made again 6 subbranches (subgroups) where each subbranch is a family.Especially,the subbranch (subgroup) of enterobacteriaceace made again four small branches as genus taxon.This tree also shows that bacilliform bacterium is distinct from each other in the NJ and MP trees.After all species on the tree are merged,the topological configuration of the unrooted tree of 16S gene is closed to that of the host range unrooted tree.However,the position of bacillus is greatly changed on both the unrooted trees.The difference can be found if we increase the examination level and extend the hosts examed.     

家蚕AFLP连锁框架图谱的构建

利用改进的AFLP分子标记方法,对家蚕Bombyx mori回交一代BC1群体进行连锁图谱的构建。经17组AFLP引物的选择性扩增,共得到430个多态位点,卡方检验后有253个为有效位点。利用Mapmaker/Exp (Version 3.0b)软件作连锁分析,其中163个标记分属28个连锁群,连锁群标记数变化范围是2～28个,平均每个连锁群标记数为5.8个,该图覆盖的基因组长度为2.998.9cM(图距单位),连锁群长度变化范围为4.5～652.8 cM,连锁群的平均长度为107.1 cM,平均图距为4.5～36.7 cM。     

对似近分析的一点改进及其拓广

本文给出了似近分析一个重要的改进,并将改进的似近分析推广为m维似近分析,同时给出了两个数学定理及其证明。根据多维似近系数的数学性质,提出了一种新的聚类方法,即逐步多维聚类法。实例分析证明,这种聚类法比二维系数聚类优越,聚类功能强,所获得的结果更为客观。     

核型似近系数的聚类分析方法

本文根据近年来核型分析所积累的大量资料,以及谭远德(1991)提出的似近分析理论,提出了核型似近系数A聚类分析方法,确定了核型计算公式,井应用于lo种淡水鱼核型似近系数聚类分析,获得了与形态分类学非常一致的结果。此外,还提出了染色体带型计算公式,从而使核型公式和校型似近系数从核型的整体结构、染色体形态结构和染色体内部结构等三个层次上,较精确地刻画了物种核型特性和物种间校型的等同性或同源性。以此核型似近系数作为分类依据所获得的物种分类结果,能真实地和客观地反映物种的自然分类模式。     

DNA似近距离及进化时间的估算

在似近分析和Ｎｅｉ氏遗传距离的基础上,给出了ＤＮＡ似近距离计算公式,并以ＤＮＡ似近距离估算类群间的分歧时间（进化时间）,应用１０种限制内切酶对猕猴属（ｇｅｎｕｓ Ｍａｃａｃａ）内５个种ｍｔＤＮＡ的切点数据计算了这５个种的ＤＮＡ似近距离和进化时间,比较由ＤＮＡ似近距,遗传距离构建的歧化树和Ｆｏｏｄｅｎ及Ｄｅｌｓｏｎ的形态歧化树表明,除遗传距离的歧化树外,其它三种歧化树都有一个共同点,就是熊猴（Ｍ．ａ     

应用频数分布面积法定位家蚕QTL

利用生态型差异较大的两个家蚕品种７８２和ｏｄ１００作正反杂交,得到Ｆ１。让Ｆ１雄蚕与叠双隐性标记的ｏｄ１００回 到回交子代。     

拓扑树间的通经拓扑距离

给出了一种新的系统树间的拓扑距离,使用NJ,MP,UPGMA等3种方法对13种动物的线粒体中14个基因（含组合的）DNA序列数据进行系统树的构建,利用分割拓扑距离和本文给出的通经拓扑距离对这14种系统树这间及其与真树进行比较。结果显示,NJ法对获得已知树的有效率最高,MP法次之,UPGMA法最低。这14种DNA序列所构建的系统树与已知树的拓扑距离基本上是随其DNA序列长度增加而减小,但两者的相关系数并未达到显著水平,分割拓扑距离在总体上可反映树间的拓扑结构差异,但其测度精确度比通经拓扑距离要低。     

在雌不发生交换的鳞翅目类昆虫中使用F2群体作图显隐性分子标记连锁图谱的极大似然(ML)法

在鳞坡目昆虫中,雌性个体的减数分裂细胞不发生遗传重组。这类物种的杂效Ｆ２群体中杂合子基因型的与一般物种中雌雄个体的减数分裂细胞都发生遗传重组的Ｆ２群体杂合子表型不同,由于这个原因,作用这类物种的遗传连锁图谱通常中使用回交群体。但是,用回效群体傻所得的图谱是不完整的,因为图谱上所有的标记都是百轮回亲本提供的,因此 不会超过杂交Ｆ２各体的一半。另外,目前还没有任何方法和软件可以用杂效Ｆ２群体来作图鳞翅