GPGPU加速生物序列比对研究进展

序列比对是生物信息学中最常用和最经典的研究手段。生物序列比对需要有强大计算能力的硬件支撑,而近年快速发展起来的GPGPU正好可堪此任。本文首先介绍GPGPU的发展过程,进而讲述GPGPU硬件设备与其编程环境,然后对GPGPU做科学计算时需要的数学库函数做一介绍,最后综述近年来国内外基于GPGPU的生物序列比对软件和相关研究工作,并总结和展望其辉煌前景。     

转录因子在肝癌中调节作用的研究进展

肝癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一,由于预后不良而具有较高死亡率,其中,肝细胞癌(hepatocellu-lar carcinoma,HCC)是肝癌最常见的类型.转录因子是在细胞转录过程中通过与基因启动子DNA序列结合而影响靶基因表达的调节因子.研究表明,转录因子通过多种方式调节肝癌发生发展的各个方面,起着重要的作用.本...     

长白山群落交错带长白松和鱼鳞云杉径向生长对气候变暖的响应

长白山是典型的温性针阔叶混交林分布区,也是受全球气候变化影响最为显著的地区之一.为了解该区森林生态系统对气候变化的响应,本研究选取该区阔叶红松林与云冷杉林(又称暗针叶林)群落交错带内优势乔木树种长白松和鱼鳞云杉作为对象,获取树木年轮宽度资料建立标准年表,明确限制2个树种径向生长的关键气候因子.结果表明:长白松和鱼鳞云杉...     

生态适应研究新方法:从种群遗传学到景观基因组学

生态适应是物种应对环境变化的重要方式,解析物种的生态适应分子机制可以为物种的保护和利用奠定理论基础.景观基因组学从基因组水平来研究物种的遗传变异与景观特征之间的相互作用,可明确量化环境变化引起的遗传变异在基因组水平的响应,为生态适应研究提供了新思路,比经典的种群遗传学方法更进一步.本文首先总结了生态适应研究的系列方法,...     

植物多糖研究进展:功能活性及潜在机制

植物多糖广泛分布于自然界中各植物类群之中.温度、酸碱度、酶、能量(微波、超声)等不同的提取方式会导致植物多糖提取物具有不同的分子量、形态等特征,最终可能会影响其生物活性.随着提取、分离、纯化等技术的进步和结构特征的解析,发现植物多糖具有抗肿瘤、抗病毒、抗糖尿病、改善机体免疫等多种活性功能.本文总结了近年来比较热门的植物多糖研究,重点阐述植物多糖的生物活性功能以及潜在的作用机制.植物多糖的作用机制涉及其自身复杂的构效关系和宿主免疫调控.其中, NF-κB、PI3K/AKT、MAPK等经典炎症信号通路,免疫器官、免疫细胞以及肠道微生物均参与了植物多糖维持宿主健康.总之,植物多糖提取方式、结构特征、活性功能及其作用机制的解析推动了基础研究的进一步深入,有助于植物多糖更好的开发利用,对疾病防治和人类健康维护意义重大.     

鲫耳石重量与年龄的关系及其在年龄鉴定中的作用

耳石重量在年龄组间重叠较少,大小相近的个体,年龄大的,即生长慢的耳石重量比年龄小的,即生长快的大,不同龄组之间耳石重量有显著差异（P＜0．05）,按年龄组在耳石重量与相应的体长作图,可初步判断观测年龄的可靠性,分析耳石重量频率分布能分离出体长相近,年龄不同的个体,其结构与耳石年轮观测的基本一致,耳石重量与年龄呈显著线性正相关（P＜0．05）,用耳石重量与年龄关系估算的年龄从耳石上直接读取的年龄无显著差异（P＞0．05）,文中对耳石重量直接用于确定鱼类年龄的可能性作了分析和探讨。     

小麦条锈病罹病植株对水分胁迫的响应

水分胁迫时,小麦条锈病病叶的叶片扩散阻力(LDR)明显增大,蒸腾速率(Tp)、相对含水量(RWC)、水势(ψw)、渗透势(ψπ)和压力势(ψp)明显降低。亲和与不亲和性反应寄主病叶对水分胁迫的反应明显不同。亲和性反应寄主叶片在水分胁迫时表现出较低的反应型,产孢期推迟;Tp、LDR、RWC、ψw、ψp和ψπ在产孢前轻微下降或升高;在开始产孢后病叶Tp急剧升高,LDR、Tp、RWC、ψw、ψπ和ψp大幅降低,在健叶尚可有效控制水分蒸腾散失时病叶已丧失了这种能力。不亲和性反应寄主病叶的蒸腾作用在显症期亦有轻微变化,但之后病叶Tp、LDR、RWC和ψw渐趋健叶水平,并保持了较健叶更低的ψπ和更高的ψw,具备了更强的水分调控能力。病株健叶与病叶具有相似的气孔行为。     

影响舟册群岛蛙类物种多样性的主要因素分析

分析了面积,海拔高度,离物种源的最小距离,岛屿形状和人类活动对舟山群岛蛙类物种多样性的影响。结果显示,物种多样性与岛屿面积和最高海拔明显相关。但物种多样性与离物种源的最小距离没有显著相关性。这说明钫屿形成后蛙类与岛屿间很少发生迁移和再定居,物种数处于“非平衡”状态。     

九种沙生灌木水分关系参数的实验测定及生态意义

以压力－容积（ＰＶ）技术测定了毛乌素沙地９种灌木的水分关系参数,结果表明：沙生及荒漠灌木水分关系参数有较大的变异性,并且有些参数对不同灌木的生态适应性具有一定指示意义。两种荒漠灌木四合木（ＴｅｔｒａｅｎａｍｏｎｇｏｌｉｃａＭａｘｉｍ．）及霸王（Ｚｙｇｏｐｈｙｌｌｕｍｘｏｎｔｈｏｘｙｌｏｎ（Ｂｇｅ．）Ｍａｘｉｍ）具有很强的干旱适应性,其它的多数沙灌生灌木则表现多样的适应性,沙柳（Ｓａｌｉｘｐｓａｍｍ     

洪湖子莲开花结实习性及调控技术的研究

阐明了子莲开花结实习性与花期气候的关系,并以洪湖气候与子莲开花结实的关系,莲蓬大小和莲蓬心皮数目与荷花发育时所处季节地关系以及死蕾,死花,死果与开花时天气的关系等三方面,论证了在该区调控子莲开花结实的必要性。最后还提出了调控子莲开花结实的几项农业技术。