一、生物信息学现状及我国海洋生物信息学应用展望（论文文献综述）
陈飚[1]（2021）在《南海珊瑚微生物组的空间变化及其环境适应机制》文中提出珊瑚礁生态系统对气候变化和人为干扰的适应能力是国际上所普遍关注的科学前沿问题。本文基于对南海大空间尺度上多纬度区域的珊瑚礁/群落（注:南海北部防城港、大亚湾和东山岛的珊瑚未成礁,为珊瑚群落）的科学考察,以多种珊瑚及其微生物组（虫黄藻、细菌和病毒）为研究对象,围绕珊瑚微生物组的空间变化特征及其与珊瑚环境适应性的关系这一科学问题,具体研究以下内容:1)南海珊瑚礁水域微生物组的空间分布模式;2)南海珊瑚共生虫黄藻的空间分布与系统进化模式;3)南海广布型珊瑚微生物组的空间变化规律;4)南海区域型珊瑚微生物组的空间变化规律;5)南海耐热型虫黄藻的迁移扩散与遗传变异特征;6)南海相对高纬度区域珊瑚组织病毒群落的组成与功能特征。本文研究区域覆盖了南海2个气候带（热带与亚热带）、16个纬度（7°-23°N）,共计对4个生态区、20个珊瑚礁/群落（相对高纬度珊瑚礁/群落:福建东山岛,广东大亚湾和雷州半岛,广西防城港和涠洲岛;生物地理过渡区:海南大洲岛和鹿回头;中纬度珊瑚礁:西沙群岛北礁、七连屿、永兴岛、东岛、玉琢礁、华光礁、盘石屿和浪花礁;低纬度珊瑚礁:中沙群岛黄岩岛,南沙群岛三角礁、华阳礁、仙娥礁和信义礁）的生态调查数据、环境指标、珊瑚礁水域微生物组、珊瑚共生微生物组以及耐热型虫黄藻的群体遗传特征进行了综合研究。所得主要结论如下:（1）南海珊瑚礁水域中的微生物组能够通过共生和/或寄生的方式影响珊瑚的环境适应性与健康状况。南海珊瑚礁水域中的虫黄藻群落结构虽然表现出显着的纬度差异,但总体以Symbiodinium（34.2±21.4%）、Cladocopium（31.1±24.2%）、Breviolum（12.6±16.8%）和Durusdinium（4.5±10.0%）为主导,它们参与珊瑚幼体共生体系的构建与白化后珊瑚-虫黄藻共生关系的修复,从而增强南海珊瑚的环境适应性。水体中细菌群落结构也存在显着的纬度差异,此差异与珊瑚礁区环境因子、珊瑚疾病、水体污染特征等密切相关。在相对高纬度水域中所富集光合益生菌Erythrobacter（赤杆菌属）具有帮助珊瑚适应高营养盐与高浊度环境的潜力;在中纬度水域中富集的益生菌Oceanospirillum（海螺菌门）有助于提高珊瑚的抗病能力与共生体系的稳定性;在低纬度水域所富集的Halomona（盐单胞菌属）与Cyanobacteria（蓝细菌纲）具有帮助珊瑚适应高温压力、抵抗珊瑚疾病的潜力。水体的病毒群落结构在热带与亚热带之间差异显着,亚热带水体中的病毒群落富集了较高丰度的噬菌体与Circoviridae（环状病毒科）,它们易引发珊瑚疾病、削弱珊瑚的环境适应能力;而热带水体中则富集Herpesviridae（疱疹病毒科）与Mimiviridae（拟菌病毒科）,它们能够在高温下加速破坏珊瑚-虫黄藻共生体系,并降低珊瑚的热适应能力。（2）南海珊瑚共生虫黄藻的α多样性、群落组成及其系统进化模式与环境因子的纬度变化密切相关。地理隔离（空间距离）与环境阻力（温度、营养盐、浊度）是造成南海中、低纬度区域共生虫黄藻的α多样性显着高于相对高纬度区域的主要原因,这支持了珊瑚及其共生虫黄藻的低纬度“物种起源中心假说”。南海珊瑚共生虫黄藻的群落组成整体呈现由高纬度的Cladocopium占主导转变为中、低纬度Cladocopium+Durusdinium占主导的空间分布模式,且耐热型虫黄藻亚系群（D1、C15以及C3u）相对丰度持续增加,这表明温度的纬度变化是造成共生虫黄藻群落结构空间差异的主要原因。系统进化分析的结果表明,以C1为共同祖先的虫黄藻亚系群主要分布于南海相对高纬度区域,其相对丰度与温度,光照强度以及盐度成负相关,而与营养盐浓度和浊度呈正相关;而以C3为共生祖先的虫黄藻亚系群主要分布于南海中、低纬度区域,其相对丰度的变化则与之相反。因此,Cladocopium中具有共同祖先的虫黄藻亚系群具有类似的环境适应能力。（3）南海广布种丛生盔形珊瑚（Galaxea fascicularis）的微生物组群落组成、功能以及交互作用均存在显着的空间差异。耐热型虫黄藻Durusdinium trenchii在热带的丛生盔形珊瑚中占据主导（65.6±37.5%）,支持丛生盔形珊瑚适应该区域较高的温度环境;而C1亚系群的虫黄藻则在亚热带的丛生盔形珊瑚中具有最高的相对丰度（80.6±2.3%）,其能提高该区域丛生盔形珊瑚抗低温、耐高营养盐以及高浊度的能力。从共生虫黄藻交互作用网络的结构来看,耐热型虫黄藻D.trenchii是热带共生虫黄藻交互作用网络中的关键物种,其可以通过抑制寄生型虫黄藻的方式提高共生体系的稳定性;而C1亚系群则不参与亚热带丛生盔形珊瑚共生虫黄藻的交互作用。南海丛生盔形珊瑚的共/附生细菌群落,在低纬度珊瑚礁区具有较高的均匀度,并富集了与高温相关的α-proteobacteria（α-变形菌纲;占比:61%）,这表明该区域的丛生盔形珊瑚具有更强的高温适应性;而相对高纬度珊瑚礁/群落与生物地理过渡区则富集Cyanobacteria,这类细菌可通过提供氮源与补偿光合作用的方式提高丛生盔形珊瑚的浊度耐受能力。但是,整个南海的丛生盔形珊瑚的核心细菌微生物群（core bacterial microbiota）却主要由病原菌Rhodobacteraceae（红杆菌科）、Vibrio（弧菌属）、Sphingomonas（鞘脂单胞菌属）占据主导,它们会增加珊瑚感染疾病的风险,降低其环境适应性。（4）南海热带区域种疣状杯形珊瑚（Pocillopora verrucosa）与亚热带区域种盾型陀螺珊瑚（Turbinaria peltata）的微生物组群落结构、功能特征也存在显着的空间差异,并分别与其区域环境状况密切相关。疣状杯形珊瑚在低纬度珊瑚礁的共生虫黄藻以群落耐热型虫黄藻D1（71.8±16.1%）与D6（23.9±4.7%）亚系群为主导,但其丰度随着纬度的增加而降低,这表明低纬度的疣状杯形珊瑚正通过与更多耐热型虫黄藻共生以适应高温压力。盾型陀螺珊瑚的虫黄藻群落结构则表现出空间同质性,即C1亚系群在其虫黄藻群落中占据主导（61.1±8.8%）,由其所形成的共生体系具有适应低温、高营养盐与高浊度的特性。珊瑚共/附生细菌群落结构方面,热带珊瑚礁的疣状杯形珊瑚以益生菌Ralstonia（青枯菌属;64.4±6.6）为主导,并具有稳定的共/附生细菌群落结构,这能够显着提高珊瑚的环境适应性;而生物地理过渡区的疣状杯形珊瑚则可通过提高益生菌Endozoicomonas、Photobacterium（发光杆菌属）、Pseudoalteromonas（假交替单胞菌属）丰度的方式抑制病原菌活动,并增加珊瑚适应高浊度和大幅度温度波动的能力。盾型陀螺珊瑚的细菌群落结构总体具有较高的灵活性,这能够使之良好的适应南海北部波动的礁区环境。此外,这2种珊瑚的核心细菌微生群中均存在与人类活动直接相关的细菌类型（Escherichia coli-大肠杆菌与Sphingomonas）,表明南海珊瑚礁在大空间尺度上已受到了人类干扰的影响。（5）南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体在大空间尺度上的迁移、遗传变异以及遗传多样性与珊瑚的热适应潜力存在紧密的关联。西南季风所驱动的海表面流是D.trenchii从低纬度向高纬度海域迁移、扩散的主要动力,其能够为南海中、高纬度区域提供重要的耐热共生体来源。STRUCTURE与遗传变异系数(ΦPT)的分析表明,南海SST的纬度变化是导致D.trenchii群体的遗传结构在低纬度珊瑚礁与中纬度珊瑚礁-生物地理过渡区之间显着差异的主要原因。此外,南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体在大空间尺度上具有很高的遗传多样性（克隆丰富度介于0.85-1.00之间）,这能够有效克服单克隆个体传播所引发的负面生态效应,并增强南海珊瑚-虫黄藻共生体系的热适应能力。（6）南海相对高纬度区域珊瑚组织中病毒的群落组成、功能特征及其宿主多样性会直接影响珊瑚的健康状况与环境适应性。在南海相对高纬度的亚热带大亚湾,丛生盔形珊瑚体内的核质巨DNA病毒（nucleocytoplasmic large DNA viruses;NCLDVs）具有在低温下感染共生虫黄藻、降低珊瑚-虫黄藻共生体系的稳定性的潜力。噬菌体宿主预测的结果显示,珊瑚体内的噬菌体能够感染多样化的共/附生细菌类型（益生菌、病原菌、机会主义细菌等）,改变珊瑚-细菌共生体系的动态平衡、免疫应答以及营养元素循环,并影响珊瑚的健康状况与环境适应性。从功能富集特征上看,亚热带水体中的病毒可通过感染水体中的浮游藻类与虫黄藻的方式,分别调控该海域的初级生产力与虫黄藻的水平传递;而珊瑚体内的噬菌体则会通过活跃的溶原作用提高珊瑚共/附生细菌的新陈代谢,影响珊瑚的环境适应性。（7）南海珊瑚微生物组的α多样性与群落结构存在4种主要的空间变化模式,分别为:纬度空间变化模式、气候带空间变化模式、空间均质化模式以及空间异质化模式。南海珊瑚微生物组的主要成员细菌和虫黄藻具有多样化的组成、功能以及显着的空间差异,这些特征有助于增强珊瑚对不同区域环境压力的适应能力。对病毒的研究虽然局限于南海水体与大亚湾的珊瑚,但从其组成和功能来看,病毒对珊瑚的健康状况和环境适应性的影响总体是负面的。本研究系统的分析了南海珊瑚微生物组的空间变化规律,并从微生物组的角度揭示了南海珊瑚应对气候变化与人为干扰的环境适应机制。
战君菲[2]（2021）在《镉和砷对菲律宾蛤仔毒性的剂量-效应关系研究》文中指出镉（Cd）和砷（As）是近海典型污染物,对海洋生态系统健康构成威胁。因此,深入研究Cd和As对海洋生物毒性的剂量-效应关系,并筛选敏感生物标志物指示近海Cd、As污染具有重要意义。本研究利用Meta分析探究海洋双壳贝类对Cd暴露的响应特征。基于Meta分析的结果选择菲律宾蛤仔整体组织为研究对象开展室内Cd、As暴露实验,利用转录组学、代谢组学等组学技术筛选响应指标,并结合组织病理损伤和生化等指标,利用基准剂量法（BMD）对响应指标的剂量-效应关系进行模型拟合,以期深入揭示Cd和As的毒性效应机制。同时,根据最优模型计算各生物指标的BMD值,筛选单调且灵敏响应的指标作为Cd和As毒性的生物标志物。主要研究结果如下:1.Meta分析揭示了海洋双壳贝类对Cd暴露的响应特征按照剔除和纳入标准,共纳入87篇相关文献,获得2042个数据。按照物种、组织、毒性效应指标以及暴露浓度进行Meta分组分析。结果显示,海洋双壳贝类对Cd暴露表现出显着的物种差异,其中蛤对Cd暴露响应程度最大,而各组织响应程度并未表现出显着差异;海洋双壳贝类体内各类生物指标的响应程度存在显着差异,其中解毒和基因毒性相关的指标响应程度最大;暴露浓度是导致Cd毒性差异的主要因素,随暴露浓度的升高,海洋双壳贝类生物指标响应程度显着增加;氧化应激和解毒相关的多个指标对Cd暴露浓度呈现多样化的剂量-效应关系,其中金属硫蛋白（MT）呈现先上升后基本不变的剂量-效应关系,谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）和丙二醛（MDA）的剂量-效应曲线均呈倒U型,尤其GPx表现出典型的低剂量刺激、高剂量抑制的毒物兴奋效应,而超氧化物歧化酶和过氧化氢酶未表现出明显的剂量依赖效应。2.Cd对菲律宾蛤仔毒性的剂量-效应关系根据环境相关浓度及96 h半致死浓度设定Cd暴露梯度浓度（0、3、9、27、81和243μg/L）,实验室条件下暴露菲律宾蛤仔14 d。利用转录组学、代谢组学等技术对蛤仔整体组织响应基因、代谢物等指标进行高通量筛选,同时测定金属离子、酶活、组织病理损伤及细胞凋亡等毒理学指标。结果显示,随Cd暴露浓度升高,Cd在蛤仔体内富集量逐渐增加,必需金属含量也随之发生变化,且剂量效应曲线呈现多样性。结合转录组学分析,发现Cd暴露在基因调控水平对离子内稳态的影响非常有限,Cd主要通过竞争必需金属离子转运体和必需金属离子结合蛋白干扰离子内稳态。而必需金属含量的改变以及Cd对关键酶活性中心必需金属元素的竞争结合,导致相关基因（如漆酶laccase、谷氨酰胺转移酶TGs、金属还原酶STEAP、钙调蛋白calmodulin等）的异常表达。结合KEGG和GO富集分析发现,Cd暴露干扰细胞内氧化还原的平衡,引起氧化应激,激活细胞凋亡等信号通路,影响菲律宾蛤仔细胞粘附、肽交联、蛋白水解等正常生物学功能。此外,代谢组学、酶活力分析结果显示,Cd暴露以剂量依赖的方式影响了三羧酸（TCA）循环、糖酵解、氨基酸代谢以及氧化磷酸化等关键代谢途径。利用BMD方法对多种响应指标的剂量-效应关系进行模型拟合,并计算BMD值。结果发现,TGs、MT、STEAP和laccase等DEGs呈单调变化,且BMD值较低,是理想的基因生物标志物。菲律宾蛤仔对Cd暴露最敏感的GO条目和KEGG通路分别为肽交联和细胞粘附通路。代谢组学和酶活力分析结果显示,丙氨酸、葡萄糖、AMP的含量变化和琥珀酸脱氢酶（SDH）的活力呈典型毒物兴奋效应;谷氨酰胺和葡萄糖-1-磷酸的含量变化以及己糖激酶（HK）和柠檬酸合酶（CS）的活力变化呈单调下调,其中CS活力是理想的酶类生物标志物。而谷胱甘肽（GSH）含量和谷胱甘肽巯基转移酶（GST）活力等传统生物标志物呈非单调的剂量-效应关系,不宜作为菲律宾蛤仔响应Cd暴露的生物标志物。3.As（Ⅴ）对菲律宾蛤仔毒性的剂量-效应关系根据环境相关浓度及96 h半致死浓度设定As（Ⅴ）暴露梯度浓度（0、0.2、0.5、1.25、2.5和5 mg/L）,实验室条件下暴露菲律宾蛤仔14 d。利用高效液相色谱联用电感耦合等离子体质谱法测定菲律宾蛤仔体内砷形态及其含量,结果显示,随As（Ⅴ）暴露浓度的升高,有机砷含量基本不变,无机砷As（Ⅴ）和As（Ⅲ）含量增加,表明菲律宾蛤仔体内发生了As（Ⅴ）到As（Ⅲ）的转化。转录组学分析显示,在高浓度As（Ⅴ）暴露组硫氧还蛋白、GST和3-磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）等参与As（Ⅴ）转化生成As（Ⅲ）过程的酶基因均显着上调,表明菲律宾蛤仔通过上调关键酶的转录表达促进体内累积的As（Ⅴ）转化生成As（Ⅲ）。进一步整合转录组和代谢组结果,发现菲律宾蛤仔通过促进GSH的合成、增加对过氧化物等ROS的清除能力等方式抵抗无机砷富集引起的氧化应激。As（Ⅴ）暴露促进蛤仔体内糖酵解反应、TCA循环和氧化磷酸化等过程,为机体提供更多的能量,且关键差异代谢物和DEGs与As（Ⅴ）的暴露浓度呈现多样化的剂量-效应关系;鞘脂类去饱和酶（DEGS）、羟基类固醇脱氢酶（HSD17B6）、羟基丁酸脱氢酶（bdh）基因均显着上调表达,表明As（Ⅴ）暴露还促进脂肪酸氧化代谢等途径,为TCA循环提供更多的乙酰辅酶A。最高浓度As（Ⅴ）暴露组磷酸胆碱含量显着降低,也提示As（Ⅴ）暴露导致菲律宾蛤仔能量代谢紊乱。此外,As（Ⅴ）暴露还干扰了氨基酸代谢。利用BMD方法对多种响应指标的剂量-效应关系进行模型拟合,并计算BMD值。GST、组织蛋白酶L（CTSL）、ATP结合盒转运蛋白（ABCC）、和mae B等多个DEGs的表达倍数均呈单调曲线,且BMD值较低,因此可作为As（Ⅴ）对菲律宾蛤仔毒性的生物标志物。通过对拟合到最佳模型的DEGs进行富集分析,发现对As（Ⅴ）暴露最敏感的GO条目和KEGG通路分别为半胱氨酸型肽酶活性和吞噬作用。4.Cd和As（Ⅴ）对菲律宾蛤仔毒性作用机制比较Cd和As暴露均干扰了菲律宾蛤仔TCA循环、糖酵解以及氧化磷酸化等关键代谢过程,且均表现出毒物兴奋效应;Cd和As（Ⅴ）均通过消耗GSH破坏细胞内氧化还原平衡,诱导氧化应激;菲律宾蛤仔鳃和消化腺的病理损伤指数均随Cd和As（Ⅴ）暴露剂量单调增加,菲律宾蛤仔消化腺组织对Cd和As（Ⅴ）暴露较鳃组织更敏感。同时,Cd和As（Ⅴ）对菲律宾蛤仔的毒性作用机制存在较大差异。Cd暴露导致葡萄糖、ATP和AMP等主要能量代谢物质的含量呈非单调变化,但As（Ⅴ）暴露后蛤仔体内葡萄糖、ATP和AMP的含量并未发生改变;对Cd和As（Ⅴ）暴露敏感的GO条目和KEGG通路完全不同;As（Ⅴ）还表现出对菲律宾蛤仔的生殖内分泌干扰效应。
王贝贝[3]（2021）在《羊皮胶原基DPP-Ⅳ抑制活性肽的制备及活性机制分析》文中研究说明DPP-Ⅳ抑制剂已经成为治疗Ⅱ型糖尿病的主攻方向之一,食源性DPP-Ⅳ抑制肽也因其高安全性和有效性而备受关注。作为一种丝氨酸蛋白酶,DPP-Ⅳ酶可特异性地水解NH2端第二个含有Pro或Ala残基的肽,而羊皮胶原蛋白富含Pro,具有制备DPP-Ⅳ抑制肽的潜能,并且我国目前废弃羊皮资源浪费严重,造成了一定的环境压力。因此本论文系统地研究了羊皮胶原蛋白作为DPP-Ⅳ抑制肽前体蛋白的潜力、从羊皮中提取DPP-Ⅳ抑制活性肽的工艺、胶原肽具有DPP-Ⅳ抑制活性的原因、胃肠道消化过程对DPP-Ⅳ抑制胶原肽的降解以及如何去有效地保护活性肽。首先,使用计算机软件BIOPEP以羊皮胶原蛋白的一级结构为基础,预测其获得DPP-Ⅳ抑制肽的可能性,并结合常见蛋白酶的特异性作用位点模拟酶解羊皮胶原,比较不同蛋白酶水解羊皮胶原蛋白获得DPP-Ⅳ抑制活性肽的机率。结果表明,羊皮胶原蛋白在制备DPP-Ⅳ抑制活性肽方面具有巨大潜力,当使用Alcalase碱性蛋白酶、Neutrase中性蛋白酶和Flavorzyme风味蛋白酶等三种酶可获得更高含量的DPP-Ⅳ抑制活性肽。其次,以蛋白提取率和水解度为指标,优化了羊皮脱脂、碱解和热解工艺,进一步以水解度和分子量分布为指标,分别得到了三种蛋白酶水解羊皮胶原的最佳工艺,此时水解产物中分子量小于1 k Da的肽段占比在39.83%～80.4%之间。通过体外和细胞两种手段,评价三种酶解羊皮胶原肽的DPP-Ⅳ抑制活性,其中Flavorzyme酶解胶原肽的DPP-Ⅳ抑制活性低于Alcalase和Neutrase酶解胶原肽,它们的IC50分别为49.52 mg/m L,26.02 mg/m L和20.66 mg/m L。为进一步了解胶原肽中具有DPP-Ⅳ抑制活性优势肽段的组成,使用液相色谱质谱联用技术分析不同酶解胶原肽的肽段,并结合BIOPEP和Expasy Prot Param软件预测肽段的DPP-Ⅳ抑制活性和半衰期等性质。以预测DPP-Ⅳ抑制活性大于0.5为标准,筛选出的DPP-Ⅳ抑制活性优势肽段分布在7肽～10肽之间。根据预测活性对筛选的优势肽段由高到低排序,选取其中预测活性最高且相对含量最高的4条肽段进行合成及活性验证,并采用酶动力学和分子模拟对接探索DPP-Ⅳ抑制活性的机理。结果表明:GPAGPIGPV、GPAGPOGFPG显示较高的DPP-Ⅳ抑制活性,其IC50为84.19和67.12μM;GVVGLPG、GIOGVGPF的IC50为178.51和125.42μM。GVVGLPG、GIOGVGPF未与DPP-Ⅳ的活性位点结合,其对DPP-Ⅳ的抑制属于非竞争性抑制;GPAGPIGPV、GPAGPOGFPG可与DPP-Ⅳ的活性位点结合,其对DPP-Ⅳ的抑制属于竞争性和非竞争性相结合的抑制。由于活性肽在胃肠道消化中易被消化酶降解,因此进一步采用Standard法模拟DPP-Ⅳ抑制活性肽在胃肠道消化过程中的活性变化。结果显示模拟消化后胶原肽的DPP-Ⅳ抑制活性均有所下降（15%～50%左右）,肠道内消化带来的寡肽含量的下降（18%～30%左右）以及游离氨基酸含量的增加（30%左右）或许是导致这一结果的主要原因,同时对Alcalase、Neutrase和Flavorzyme三种酶解胶原肽模拟消化前后的肽段组成进行主成分分析,结果发现经胃肠道消化后各样本之间的差异减小,且主要在胃阶段被降解。为提高胶原肽对胃肠道消化的耐受性,使用肠溶胶囊对胶原肽进行保护,进一步的模拟消化实验结果显示:肠溶胶囊对具有DPP-Ⅳ抑制活性的胶原肽保护效果显着,活性提高10%～20%左右。
李方东[4]（2021）在《茶树转录组组装评估与多组学生物信息平台开发》文中研究表明茶树是我国最重要的传统经济作物,其叶制成的茶叶是世界上最受欢迎的仅次于水的第一大非酒精饮品,具有巨大的经济、健康和文化价值。近年来,随着高通量转录组测序技术的广泛应用,有力推进了茶树生物学基础研究进程。然而目前大部分组装软件及其分析流程均依据于模式植物的转录组数据设计的,其在非模式植物如茶上的应用存在诸多问题,因此急需开发适宜茶树转录组组装和分析的方法与策略。同时,随着茶树基因组和代谢组数据的增加,亟待构建能够整合大量不同类型组学信息与分析方法的综合数据分析平台。为此,本研究基于茶树基因组学、转录组学、代谢组学等数据资源,借助通用计算机系统、开放的数据库平台架构、高效的数据库存储系统,并结合智能的搜索引擎、友好多样的数据展示方式和简便易用的生物信息分析工具,优化茶树转录组数据组装策略,构建茶树基因组数据库分析平台,以促进茶树生物学大数据的共享和各类组学的挖掘研究。本研究的主要研究结果如下:（1）利用的茶树八个代表性组织的高深度二代转录组测序数据,通过随机抽取数据法进行全组织混合组装模拟,抽取的测序数据量为32 Gb,然后使用五种主流的转录组从头组装软件（SOAPdenovo、Trans-ABy SS、Trinity、Bridger和Bin Packer）分别进行茶树转录本重构组装,利用植物直系同源单拷贝基因库比对、公共数据库注释和转录本表达模式的分析等统计学方法进行评价。结果发现在使用32 Gb模拟测序数据量进行转录组组装时,Bin Packer组装软件和Bridger组装软件的各项评估指标均优于其他三个软件。进一步比较得出,Bridger软件在转录本N50长度、平均序列长度和序列完整性指标上略优于Bin Packer软件,同时组装的完整性也和茶树三代转录组测序相当,说明这两个软件尤其是Bridger可能更加适合茶树转录本的从头组装。（2）通过随机抽取序列进行不同数据量全组织混合和单组织组装,模拟茶树4-84 Gb测序量下使用上一步已评价较适合的Bridger组装软件分别进行组装,然后评估数据量对茶树转录组组装的影响。通过对组装结果基本指标进行统计和BUSCO评价分析得出,当茶树全组织混合组装的数据量为48 Gb时各项指标均较优,说明48Gb是茶树全（多）组织组装的优先选择的测序量。进一步进行单组织和多个组织不同数据量的组转评估得出:1)随着单组织测序数据量的增加,组装出转录本的数量也在增加,同时BUSCO评估的缺失率也在降低。当数据量达到6 Gb时,8个组织中6个组织的组装BUSCO缺失低于20%;继续增加至数据量至9 Gb时,8个组织组装的BUSCO缺失均低于20%,甚至嫩叶样本的完整性超过90%。2)对多个组织进行不同数据量组装时,其变化规律和单组织组装相似;同时两个以上组织的混合组装得到的转录本数量和完整性也优于单个组织的组装。这些结果说明,单组织组装数据量在6至9 Gb时可以获得较好的结果,性价比较高,但继续增加单组织组装的数据量或者进行多个组织混合组装均可提高转录本的数量和组装完整性。（3）本研究通过广泛收集和自主测序,整理并获得了茶树基因组图谱、24种山茶属植物共计97个转录组、代谢组、甲基化组、种质资源及大量生物和非生物胁迫基因表达谱数据,利用基因表达和代谢物分布模式的相关性等建立起各数据之间的联系;通过Mysql数据库存储、网页服务器工具和基于JAVA语言等各类计算扩展包,构建了以茶树基因图谱为框架的茶树基因组数据库平台。平台通过前端HTML5网页设计数据库整体界面,集成高性能的搜索引擎和友好的可视化工具,为用户提供基本的检索和结果的展示,以及批量下载各类丰富的数据信息。通过集成各类生物信息分析工具（如BLAST,GO和KEGG功能聚类,相关性分析,同源基因搜索,ORF搜寻,多态性SSR位点鉴定和引物设计等）,有助于研究者快速检索以及深度挖掘数据库中丰富的组学数据并实现批量数据获取和可视化。以TPIA收集的不同种茶组植物的转录组和基因组数据为应用实例,本研究初步构建了代表性茶组植物的系统发育框架,结果表明,这些茶组植物物种可分为三组,其中栽培茶树聚集在一起并和C.makuanica、C.tachangensis等构成姐妹组,大理茶是该系统进化关系的基部类群。我们进一步检索了茶组植物叶片中儿茶素和咖啡因的代谢积累数据,然后根据物种分类关系将其映射到构建的系统发育关系上。结果表明,茶叶品质相关代谢物（如儿茶素）的含量随着物种进化轨迹而增加,最近分化的茶树积累的儿茶素和咖啡因比古老分支的物种多。这些数据全面揭示了茶组植物茶叶品质相关特征代谢产物的动态演化,为未来茶树功能基因组学研究和育种提供新的见解和重要线索。综上所述,本研究通过对茶树转录组装策略的研究和优化,探索了适宜茶树二代转录组组装的软件和测序量;同时对基因组学等相关组学数据进行广泛收集和分析,构建了茶树目前最全面的基因组数据库平台,为茶树分子生物学研究提供了丰富的数据和理论基础,将有助于推动茶树功能基因组学、进化生物学和群体遗传学等研究以充分发掘利用茶树优质基因资源,进而指导茶树遗传育种和品种改良,进而促进茶产业的可持续发展。
王凯[5]（2021）在《深海微生物酶特异性降解硒化卡拉胶的分子机制研究》文中研究说明深海微生物在多重极端的生存环境下进化出多种多样的生物酶系统,对深海微生物资源开发和利用有助于新型酶资源的挖掘。本文首次从深海冷泉泥样中分离出可降解硒化卡拉胶的细菌,采用基因工程技术对其硒化卡拉胶酶基因进行了原核表达,并对酶解产物硒寡糖进行了结构与功能的初步研究,以期为应用酶法制备技术大量绿色生产硒寡糖提供技术支撑,为硒寡糖的大范围应用奠定基础。具体研究内容如下:（1）从南海冷泉泥样中筛选到3株能够降解硒化卡拉胶的细菌,通过DNS法比较其胞外酶活,其中以芽孢杆菌Bacillus sp.N1-1活性最高,达到30.12 U/mg。（2）全基因组测序分析结果表明芽孢杆菌Bacillus sp.N1-1环状基因组大小为4,497,340 bp,预测到的编码基因有4,683个,完成其GO、KEGG、CAZy等数据库的功能注释。碳水化合物活性酶（CAZy）数据库注释结果显示,Bacillus sp.N1-1基因组包含138个编码碳水化合物活性酶的基因。（3）通过对编码基因及注释结果进行筛查,获得了硒化卡拉胶酶的候选基因,其属于糖苷水解酶第16（GH16）家族,ORF长度为2133 bp。将该基因切除信号肽后的基因序列进行了异源表达及功能验证,发现表达成功的工程菌经破碎后的上清液具有硒化卡拉胶降解功能,该基因与目前已知的卡拉胶酶基因同源性仅为27.04%-28.12%,说明该序列具有新颖性。（4）经过优化,诱导表达条件为:添加0.7 m M的IPTG在20℃下诱导。对重组硒化卡拉胶酶进行了Ni-琼脂糖亲和纯化,并对其酶学性质进行了研究,发现该酶最适反应温度为40℃,最适反应p H为7,Cu2+可使重组酶失去80%的酶活,测得酶动力学常数为0.2389 mg/m L,酶与底物亲和力较强。（5）利用质谱法分析酶解后的硒化卡拉胶寡糖,发现硒化卡拉胶酶解后主要产生聚合度为二–四的硒寡糖。红外光谱结果显示,酶解得到的硒寡糖与原本的硒化卡拉胶红外吸收曲线基本一致,说明硒化卡拉胶的基本骨架未受到较大影响。（6）将分离纯化后的硒寡糖进行了肿瘤细胞试验,发现其能在一定程度上抑制人慢性粒细胞白血病细胞K562和人脐静脉内皮细胞HUVEC的增殖。在作用浓度为12.5μg/m L时,硒寡糖对K562细胞增殖的抑制率要显着高于硒化卡拉胶（P<0.001）;在作用浓度为25μg/m L（P<0.01）以及50μg/m L（P<0.05）时,硒寡糖对HUVEC细胞增殖的抑制率显着高于硒化卡拉胶。（7）对硒化卡拉胶在海参养殖中的应用进行了研究,将硒化卡拉胶以2.0μg/g的含硒量添加到仿刺参饲料中,抗氧化试验结果表明,刺参体内的谷胱甘肽过氧化物酶活性（GSH-Px）和总抗氧化能力（T-AOC）显着提高（P<0.05）,刺参体内的丙二醛（MDA）含量显着降低（P<0.001）;根据肠道微生物多样性结果,饲料中添加硒化卡拉胶使刺参肠道菌群多样性显着提高,假杆菌属（Pseudophaeobacter）,热带杆菌属（Tropicibacter）,硫磺杆菌属（Sulfitobacter）等有益菌的丰度也有所提高。说明硒化卡拉胶的添加有利于仿刺参的健康养殖,其最适宜添加量有待进一步研究。本研究从深海微生物中获得了新型的硒化卡拉胶酶,既丰富了深海微生物酶资源库,又可为硒寡糖的大规模制备及其在医药与水产养殖方面的应用研究提供科学依据。
刘婕婷[6]（2021）在《胶质母细胞瘤诊断预后标记物筛选及其验证的实验研究》文中指出目的胶质瘤是中枢神经系统最常见的肿瘤,而WHO IV级的胶质母细胞瘤（glioblastoma multiforme,GBM）又是胶质瘤中最高发的类型。70%-80%的胶质母细胞瘤患者病程介于3-6个月,其5年生存率不到10%。尽管近年来显微外科手术+局部精准放疗+术后靶基因治疗的综合治疗模式已在很大程度上改善了患者的预后,但由于肿瘤高度的增殖能力、浸润性生长、化疗药物“替莫唑胺”的早期耐受、微血管增生以及相关致病基因突变等多种因素的影响,患者的预后仍然较差。研究发现,肿瘤组织基因型的差异,会对患者的预后产生不同的影响。2016年WHO已将IDH突变、1p/19q缺失、MGMT启动子甲基化等肿瘤的分子病理学特征更精确地用于胶质瘤的分级分类中,因此,胶质瘤基因标记物的研究为细化其分子诊断并改善患者预后提供了新的药物靶点选择。基于此,本研究通过文献计量学方法可视化胶质母细胞瘤基因标记物研究的现状及热点,通过生物信息学方法筛选东、西方人均适用的胶质母细胞瘤诊断及预后标记物,最后通过分子生物学方法验证筛选标记物的表达情况,探索影响胶质瘤细胞生存的生物学机制以及与患者预后的相关性,以期为临床诊疗提供理论依据。方法（1）文献计量学分析:检索主要数据库,获取胶质母细胞瘤基因标记物研究文献,根据纳入排除标准筛选文献,利用书目共现系统分析软件（Bibliographic Item Co-Occurrence Mining System,BICOMS）对纳入研究的关键词、作者、国家和地区、研究机构、发表时间和期刊等信息进行提取和整理,对作者、研究机构、国家和地区及关键词生成合作网络图和聚类网络图,整理差异表达基因的HR值及95%CI。（2）生物信息学分析:从TCGA（The Cancer Genome Atlas）数据库得到GBM患者样本的表型信息、基因表达、生存数据,从GTEx（The Genotype-Tissue Expression）数据库筛选正常样本的表型信息和基因表达数据,并进行标准化。从CGGA（Chinese glioma genome atlas）数据库下载693和325数据集中患者信息。利用差异表达分析、单变量Cox比例风险回归和LASSO（least absolute shrinkage and selection operator）方法筛选GBM患者预后相关基因,计算预后指数（prognosis index,PI）,创建K-M（Kaplan-Meier）生存曲线和ROC（the time-dependent receiver operating characteristic）曲线分析PI模型的预测效果。通过多变量Cox比例风险回归比较预后指数与其他临床因素的预后价值。利用GO（Gene ontology）基因功能分析和KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）富集分析预后基因的生物学功能。通过单变量、多变量Cox比例风险回归、K-M曲线和ROC曲线分析,将在TCGA中筛选的预后相关基因在CGGA＿325和CGGA＿693数据集中验证。（3）实验室检测:q RT-PCR（实时荧光定量PCR）、Western Blot、免疫组织化学检测各级别胶质瘤患者肿瘤组织和正常脑组织中筛选的预后相关基因表达量;沉默A172胶质瘤细胞株的FN1、HSPA5基因;MTT、流式细胞术和Transwell小室迁移实验分别检测沉默FN1、HSPA5基因对A172胶质瘤细胞株增殖、凋亡和迁移的影响;q RT-PCR与Western blot检测沉默FN1、HSPA5基因对A172胶质瘤细胞株Bax、Bcl-2、MMP9和Ecadherin表达的影响。随访胶质母细胞瘤患者的PFS（Progression-Free Survival）和OS（Overall Survival）,通过单变量、多变量Cox比例风险回归、K-M曲线分析基因表达差异对患者预后的影响,并分析基因差异表达与患者临床病理参数的相关性。结果（1）胶质母细胞瘤基因标记物研究现状和热点:最终纳入1771篇文献,中文123篇,中文研究数量不到外文的1/10。26个省市的116个机构参与了中文文献研究,18个国家的611个机构参与了外文文献研究,省份、国家和机构之间合作有待进一步加强。中文文献239个关键词聚类分析得到5个类别,外文文献2963个关键词聚类分析得到4个类别。中文文献关注的基因标记物中,基于细胞和组织共同关注的有2-HG、CD133、CXCR4、Vimentin、Nestin等。外文文献关注的基因标记物中,组织关注的有271个,细胞关注的有87个,基于数据库的生信关注有900个。细胞、组织和生信共同关注的有VEGF、TGFBI、CD44、COL1A2、COL3A1等。同时,外文文献关注的微小RNA有310个。中文文献关注的信号通路有MAPK信号通路、PI3K-Akt信号通路、P53信号通路和Fas/Fas L信号通路。外文文献关注的信号通路有Wnt/β-catenin信号通路、Akt/ERK信号通路、Akt/Fox M1信号通路、ATM/Chk2/p53信号通路、CDK4/6-RB信号通路等。（2）胶质母细胞瘤诊断、预后标记物筛选:按阈值模型,差异表达的基因保留了581个。其中138个高表达,443个低表达,最终筛选出20个m RNAs。其中16个m RNAs（RNF10、MTPN、RTN4、HSPA5、PLD3、GRN、FLII、NDUFB2、DKK3、MAP1LC3A、SERPINE2、TTYH3、SCG5、FN1、TAGLN2、LY6E）为原癌基因,HRs为1.230～2.039,4个m RNAs为抑癌基因（RPS19、EIF3L、EIF4A2、FDPS）,HRs为0.789～0.552。PI的HR为2.653（95%CI 1.976-4.122）（P<0.05）。PI的K-M曲线结果显示,3年和5年的AUC分别为0.824和0.820。差异表达的基因参与8个生物学过程,分别是细胞粘附分子锚定、分子伴侣结合、泛素蛋白连接酶结合、泛素样蛋白连接酶结合、钙粘蛋白结合、翻译起始因子活性、翻译因子活性RNA结合和未折叠蛋白结合。TCGA筛选的20个m RNAs在CGGA的单变量Cox结果表明,4个基因（MTPN、RTN4、MAP1LC3A和DKK3）与OS的相关性不显着,7个基因（LY6E、FLII、PLD3、EIF4A2、RNF10、RPS19和NDUFB2）仅在CGGA＿325中具有统计学意义。其他9个基因（TTYH3、TAGLN2、FN1、HSPA5、EI3L、SCG5、SERPINE2、FDPS和GRN）在CGGA＿693和CGGA＿325中对预后均具有预测效应。SCG5和SERPINE2在CGGA和TCGA中表现出相反的作用,7个基因（TTYH3、TAGLN2、FN1、HSPA5、EI3L、FDPS和GRN）在TCGA和CGGA之间表现出相同的效应（原癌基因或抑癌基因）。20个m RNAs在CGGA的多因素Cox回归分析显示,考虑到其他临床混杂因素,PI仍然是关键预后预测因子。（3）胶质母细胞瘤诊断、预后标记物的实验验证:q RT-PCR与Western blot结果显示,与正常脑组织相比,胶质瘤组织中FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2基因m RNA和蛋白表达量显着升高（P<0.05）,并且随着WHO分级的升高,m RNA和蛋白表达量逐渐升高;免疫组化的结果也显示,与正常脑组织相比,胶质瘤组织中FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2蛋白的阳性表达率显着升高（P<0.05）,随着WHO分级的升高,阳性表达率逐渐升高。在A172细胞株中,与sh FN1-NC（negative control）组和sh HSPA5-NC组相比,sh FN1组、sh HSPA5组细胞24h、48h和72h的增殖率显着降低（P<0.05）、48h的凋亡率显着升高（P<0.05）、48h的迁移细胞数显着降低（P<0.05）,Bax、Ecadherin m RNA、蛋白的表达量显着升高（P<0.05）,Bcl-2和MMP9的m RNA、蛋白表达量显着减少（P<0.05）。与空白组相比,sh FN1-NC组和sh HSPA5-NC组细胞各指标均无显着变化。影响GBM患者PFS的单变量回归分析显示,FN1、HSPA5、TAGLN2、GRN阳性表达组患者PFS中位生存时间和平均生存时间显着降低（P<0.05）;多变量回归分析结果显示,FN1、HSPA5和TAGLN2的表达对GBM患者PFS具有独立影响。影响GBM患者OS的单变量回归分析显示,FN1、HSPA5、TAGLN2、GRN阳性表达患者的OS中位生存时间和平均生存时间显着降低（P<0.05）;多变量回归分析结果显示,FN1、HSPA5、GRN、TAGLN2表达对GBM患者OS具有独立影响（P<0.05）。结论（1）胶质母细胞瘤基因标记物研究的中文文献数量较少,外文文献数量相对较多,但是中外文研究的作者、研究机构和国家的合作还有很大的空间。中文研究主题相对分散,外文研究主题比较集中,但均有拓展的空间,在开展基因标记物组织和细胞研究的同时,更应该关注基因标记物对胶质母细胞瘤患者预后的影响。（2）通过生物信息学分析,20个基因与患者预后相关,分别为RNF10、MTPN、RTN4、HSPA5、PLD3、GRN、FLII、NDUFB2、DKK3、MAP1LC3A、SERPINE2、TTYH3、SCG5、FN1、TAGLN2、LY6E、RPS19、EIF3L、EIF4A2、FDPS。主要参与细胞粘附分子结合、伴侣结合、泛素蛋白连接酶结合等生物学功能,涉及肿瘤的增殖、侵袭、迁移等机制,由其建立的PI预测模型既可有效地预测TCGA中GBM的发病风险,也可预测中国GBM患者的发病风险。（3）20个基因中,在TCGA和CGGA数据库中具有相同表达趋势,且对GBM表现出相同效应的基因有7个,分别为TTYH3、TAGLN2、FN1、HSPA5、EI3L、FDPS和GRN,其中TTYH3、TAGLN2、FN1、HSPA5、GRN为原癌基因,EI3L、FDPS为抑癌基因。这7个基因是东、西方人均适用的胶质母细胞瘤诊断、预后标记物。（4）FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2在胶质瘤组织的高表达可能对胶质瘤的发生发展具有促进作用,FN1、HSPA5的高表达,通过增强肿瘤细胞增殖、抑制凋亡、促进转移,影响其生物学行为,从而促进胶质瘤的进展。（5）FN1、HSPA5、TAGLN2、GRN的高表达,影响胶质母细胞瘤患者的无进展生存期和总生存期,且与胶质母细胞瘤患者的预后呈负相关,可作为胶质母细胞瘤诊断、预后双重标记物,为临床诊疗探索新的治疗靶点提供参考。
徐兰兰[7]（2020）在《镉和砷对许氏平鲉幼鱼毒理效应蛋白质组学和代谢组学研究》文中指出近年来,随着近海地区经济的高速发展,我国近海工业带建立了众多金属冶炼、加工及电镀企业,大量富含金属的工业污水被排放至海洋中,造成近海痕量金属污染日益加剧。不同于有机污染物可被生物降解,痕量金属无法自然降解且易在环境中长期积累,从而对海洋生物及海洋生态系统产生潜在的危害。本研究根据目前我国近海海域痕量金属污染现状,选择典型痕量金属镉（Cd）和砷（As（Ⅴ））为暴露污染物,以近海重要渔业生物许氏平鲉（Sebastes schlegelii）幼鱼为研究对象,利用基于核磁共振技术（NMR）的代谢组学和基于同位素标记相对和绝对定量技术（i TRAQ）的蛋白质组学作为研究手段,研究了Cd和As（Ⅴ）对许氏平鲉幼鱼的毒理效应机制。研究结果为痕量金属的环境风险评估提供一定的理论依据。研究结果如下:（1）Cd对许氏平鲉幼鱼毒理效应研究许氏平鲉幼鱼经不同浓度Cd（5μg/L和50μg/L）暴露14天后,鱼体中Cd含量测定结果表明,许氏平鲉幼鱼组织中Cd的富集量随暴露浓度的升高而增加。与对照组相比,5μg/L Cd暴露组鱼体Cd平均含量为对照组的2.75倍,但富集不显着（P>0.05）。50μg/L Cd暴露组鱼体Cd含量为对照组的9.5倍,达到极显着水平（P<0.01）。利用基于NMR技术的代谢组学技术研究表明,Cd暴露后许氏平鲉幼鱼体内代谢产物,包括乳酸、磷酸胆碱、ATP、丙氨酸和肌苷含量发生显着变化。利用基于i TRAQ技术的蛋白质组学研究许氏平鲉幼鱼蛋白质的变化,共得到168个差异蛋白。与对照组相比,低浓度Cd暴露组筛选出91个差异蛋白,包括52个上调表达蛋白和39个下调表达蛋白;高浓度Cd暴露组鉴定出77个差异蛋白,包括32个上调表达蛋白和45个下调表达蛋白。对差异蛋白进行功能和通路分析发现,Cd暴露抑制了许氏平鲉幼鱼糖酵解和三羧酸循环,如抑制糖酵解关键酶如果糖二磷酸醛缩酶、甘油醛3-磷酸脱氢酶、延胡索酸酶和苹果酸酶的表达;促进了许氏平鲉幼鱼的氨基酸、蛋白质和脂质代谢;诱导了许氏平鲉幼鱼严重的免疫、氧化应激反应与神经毒性;干扰了许氏平鲉幼鱼细胞骨架的稳定性;影响了许氏平鲉幼鱼的基因表达和蛋白质转运。此外,蛋白互作网络构建初步挖掘过氧化物酶体双功能酶和甘油醛-3-磷酸脱氢酶可能分别为5μg/L和50μg/L Cd发挥毒性效应的关键蛋白。本研究表明,蛋白质组学和代谢组学方法可以相互验证,并且二者的结合分析有助于从分子水平探索海水中金属污染物对海洋鱼类的毒理机制。（2）As（Ⅴ）对许氏平鲉幼鱼毒理效应研究许氏平鲉幼鱼经不同浓度As（Ⅴ）（5μg/L和50μg/L）暴露14天后,鱼体内As含量测定结果表明,许氏平鲉幼鱼组织中总As富集量随暴露浓度的升高表现出增加趋势,因大多数海洋动物从海水中积累砷酸盐的能力较低,故增加幅度较小。与对照组相比,5μg/L和50μg/L As（Ⅴ）暴露组总As含量分别提高16.1%与19.5%,达到显着水平（P<0.05）。与低浓度暴露组相比,高浓度暴露组总As含量比其高2.9%,富集不显着（P>0.05）。利用基于NMR技术的代谢组学研究表明,As（Ⅴ）暴露后许氏平鲉幼鱼体内代谢产物,包括乳酸、丙氨酸、ATP、肌苷和磷酸胆碱等代谢物含量发生显着变化。利用基于i TRAQ技术的蛋白质组学研究许氏平鲉幼鱼蛋白质的变化,共得到163个差异蛋白。与对照组相比,低浓度组筛选出137个差异蛋白,包括83个上调表达的蛋白和54个下调表达的蛋白;高浓度组鉴定出39个差异蛋白,上调表达蛋白和下调表达蛋白数目分别是22和17。对差异蛋白进行功能和通路分析发现,As（Ⅴ）暴露对许氏平鲉幼鱼的影响表现在以下方面:As（Ⅴ）暴露抑制了许氏平鲉幼鱼糖酵解;促进了许氏平鲉幼鱼的脂质代谢,并干扰许氏平鲉幼鱼的蛋白质降解/合成;促进了许氏平鲉幼鱼氧化磷酸化活性,如细胞色素c氧化酶亚基4、NADH脱氢酶（泛醌）黄素蛋白2和细胞色素b-c1复合物亚基6显着上调表达;影响了许氏平鲉幼鱼细胞外基质相关的信号通路和Ca2+稳态等生理过程;影响了许氏平鲉幼鱼细胞骨架结构;影响了许氏平鲉幼鱼的基因表达和蛋白质转运;诱导了许氏平鲉幼鱼的氧化应激和免疫反应;诱导了低砷组中抗凋亡蛋白和高砷组促凋亡蛋白的表达。此外,蛋白互作网络构建初步挖掘甘油醛-3-磷酸脱氢酶、肌苷5’-磷酸脱氢酶1和40S核糖体蛋白SA为5μg/L As发挥毒性效应的关键蛋白。
彭有为[8]（2019）在《基于技术预见的湖南省生物医药产业共性技术发展研究》文中认为生物医药产业是国家战略性新兴产业之一,培育和发展战略性新兴产业是实现中国经济转型的重要国策,更是实现创新型国家的战略基点。对于生物医药技术的不断创新是实现科技强国的必然选择,同时也是巩固和提升国际竞争力的重要途径。对于关键共性技术的不断探索则是生物医药产业能否占据战略制高点的关键所在。因此,开展湖南省生物医药产业关键共性技术预见研究,培育和壮大自主研发能力,对于实现科学技术从“跟跑”到“领跑”的转变具有重大意义,能带来巨大的潜在经济效益与社会效益,本文旨在通过对湖南省生物医药产业开展关键共性技术预见分析,为实现湖南省生物医药产业长远可持续发展献计献策。论文的内容主要分为以下几个部分进行表述:第一,论文针对生物医药产业发展以及产业关键共性技术的重要性进行选题背景的分析,阐述论文选题所实现的理论意义和现实意义,再根据本文研究主体进行研究框架图的描绘。与此同时,对于论文所涉及的相关理论进行汇总和陈述,从而为湖南省生物医药产业关键共性技术预见和模型建立提供理论依据和支撑。第二,论文从多个方面对湖南省生物医药的发展进程进行了描述和分析,并运用三阶段DEA模型将湖南省和全国其他省份的全要素生产率进行了对比分析,从而为湖南省生物医药产业共性技术预见提供理论参考。第三,论文遴选出9大关键领域中共56项备选关键共性技术,运用德尔菲法进行技术预见,并将德尔菲数据测算得出的评分作为原始指标进行因子分析,并将结果再进行聚类分析,最后根据上述分析结果绘制技术路线,将包括中药饮片,中成药,肿瘤标志物检测试剂,动、植物细胞培养技术和生物转化技术,传染病快速诊断试剂的研制在内等31项技术推荐作为湖南省生物医药产业需要进行优先培育的关键共性技术。第四,论文根据湖南省生物医药产业全要素生产率的评价结果以及共性技术预见结果提出湖南省生物医药产业发展的对策和建议。
王西西[9]（2019）在《南极硅藻及其共附生菌的DMSP代谢机制研究》文中研究表明二甲基巯基丙酸内盐（3-dimethylsulphoniopropionate,DMSP）是海洋碳硫循环的重要载体物质,其降解产物DMS和它的氧化产物参与地球气候调节。DMSP主要是由海洋浮游植物产生,对浮游植物适应环境变化具有重要调节作用。南极硅藻（Nitzschia sp.ICE-H）是南极冰藻中的优势藻种,但目前南极硅藻能否产生DMSP及其合成机制仍然未知。因此,本文以南极硅藻（Nitzschia sp.ICE-H）为研究对象,针对DMSP合成机制开展研究,通过对南极硅藻转录组学研究,查找DMSP合成关键基因;通过对DMSP合成关键基因的克隆表达及生物信息学分析,完善南极硅藻的DMSP代谢途径;结合南极硅藻DMSP合成及其环境响应研究,阐明南极硅藻DMSP生物合成机制。在此基础上,开展南极硅藻共附生真菌的DMSP降解机制研究,通过对其进行基因组测序,查找关键降解基因,探讨南极真菌的DMSP降解机制。具体研究结果如下:1)采用吹扫-捕集检测技术,开展不同温度与盐度对南极硅藻DMSP合成的调控研究,探讨极端环境中南极硅藻DMSP合成规律。结果表明,不同温度、盐度均会影响南极硅藻的DMSP产量。低温（0 oC）能够明显提高南极硅藻细胞内的DMSP产量（可达53.21 nmol/107cells）,高温无显着影响;高盐度（64‰）明显促进南极硅藻的DMSP合成（可达104.45 nmol/107cells）;但过高（96‰）或过低（16‰）的盐度均会抑制硅藻的DMSP产量。可见,低温与高盐促进了DMSP的合成,推测与DMSP的冷冻调节与渗透调节作用有关。2)根据南极硅藻无参转录组测序结果,筛查并克隆得到2个DMSP合成关键酶S-methyltransferase基因全长。生物信息学分析可知,ORF全长分别为1386 bp和1140 bp,编码461和379个氨基酸,理论相对分子质量为50.74 KDa和42.78 KDa。二者位于细胞胞质中,均属于甲基转移酶家族—AdoMet-MTases superfamily超家族,且无跨膜结构域和N端无信号肽结构。二者均由6个同一单聚体构成的六聚体,蛋白保守性低,出现了分化现象;进化树分析显示二者与Sediminimonas qiaohouensis、Actinopolymorpha singaporensis等物种聚为一支,表明这些蛋白进化关系相对较近。3)构建南极硅藻的S-methyltransferase基因重组工程菌,进行低温诱导表达试验。将重组质粒转入Transetta（DE3）表达感受态细胞后,16 oC、160 rpm、0.5mM IPTG诱导12 h后,进行细胞破碎和SDS-PAGE电泳。电泳表明,二者分别在50 KDa和40 KDa处有一条较粗的蛋白条带,而对照组无此条带,说明重组工程菌成功诱导出目的蛋白。经分析发现,目的蛋白均存在于细胞破碎沉淀中,主要以包涵体的形式存在。4)筛选获得了三株可降解DMSP并产生DMS的南极硅藻共附生菌:腥掷孢菌（Tilletiopsis sp.ICE-01）,枝孢菌（Cladosporium sp.ICE-02）和曲霉菌（Aspergillus sp.ICE-03）。三株真菌均可以DMSP为唯一碳源与能源,裂解产生DMS;其中腥掷孢菌对DMSP的降解量与DMS产量均为最多,分别为:57.13nmol与59.91 nmol。对腥掷孢菌进行基因组学测序,得到编码基因（24952761bp）、注释基因（8494123 bp）及非编码RNA的基本信息;并参照数据库的进行基因功能注释,获得两条DMSP裂解酶的dddD基因序列,属于乙酰辅酶A转移酶（CoA-transferase familly III）,可裂解DMSP生成DMS和3-羟基丙酸（3-hydroxypropionate）。
于越[10]（2018）在《菲律宾蛤仔酶解物中活性多肽鉴定及产品开发》文中研究指明菲律宾蛤仔是我国主要的养殖贝类之一,其分布广泛,且营养丰富,具有多种营养保健功能,但关于菲律宾蛤仔中活性多肽研究及高附加值产品开发还鲜有报道。本课题利用条件温和,安全性高的酶解法制备生物活性肽,不仅结合肽组学策略,生物信息学及分子对接技术研究了酶解物中的多肽信息,还对酶解物的基本特性及生理活性进行了测定,全面解析了菲律宾蛤仔的酶解产物,主要实验内容及结论如下。首先用胰蛋白酶,中性蛋白酶及胃蛋白酶将菲律宾蛤仔可食部分进行水解,通过水解度的测定,游离氨基酸组成分析,分子量分布分析和滋味特性分析,综合考虑各项指标确定中性蛋白酶为制备菲律宾蛤仔酶解产物最优工具酶。其次利用UPLC-Q-TOF-MS/MS分离结合数据库匹配对三种酶解物进行多肽鉴定,并基于生物信息学对多肽进行致敏性预测。其中胰蛋白酶酶解物中鉴定到的多肽数量最多,为966条;三种酶解物中均鉴定到可能具有致敏性的多肽。利用分子对接技术分别筛选出三条具有ACE抑制活性的多肽,分别为TVGCRDGR,AGDDAPRA,VVDNGSGM,三条多肽与ACE酶的结合能均高于已知具有高活性的ACE活性多肽,且与ACE酶相互作用力稳定。最后用化学法测定了三种酶解物的抗氧化活性及ACE抑制活性,得出中性蛋白酶酶解物抗氧化活性最高,胃蛋白酶酶解物ACE抑制活性最高。分别用真空冷冻干燥法及喷雾干燥法将三种酶解物制备成粉并研究了两种干燥方式对所得产物色度,氨基酸组成,溶解度,起泡性和呈味特性的影响。两种干燥方式对酶解产物的色度影响差别不大,喷雾干燥后的酶解产物粒度显着小于冷冻干燥后的产物,游离氨基酸含量显着高于喷雾干燥后产物,而冷冻干燥后产物蛋白溶解度和起泡性更高;干燥方式对酶解产物风味影响较大。本课题对于菲律宾蛤仔酶解物特性的分析及多肽信息分析,为菲律宾蛤仔的活性多肽的研究及高附加值产品开发提供了理论基础。
二、生物信息学现状及我国海洋生物信息学应用展望（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、生物信息学现状及我国海洋生物信息学应用展望（论文提纲范文）
（1）南海珊瑚微生物组的空间变化及其环境适应机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 珊瑚礁生态系统的分布、功能与现状 |
| 1.1.1 珊瑚礁的全球分布特征与生态功能 |
| 1.1.2 珊瑚礁生态系统多样性-从宏观到微观 |
| 1.1.3 珊瑚礁生态现状 |
| 1.2 珊瑚礁微生物组及其功能 |
| 1.2.1 珊瑚共生功能体(holobiont)与微生物组(microbiome) |
| 1.2.2 珊瑚共生虫黄藻及其功能 |
| 1.2.3 珊瑚共/附生细菌及其功能 |
| 1.2.4 共生微生物组中的“暗物质”—病毒 |
| 1.2.5 珊瑚礁水域微生物组及其功能 |
| 1.3 微生物组对珊瑚环境适应性的指示意义 |
| 1.3.1 虫黄藻多样性与群落组成对珊瑚响应热压力的指示意义 |
| 1.3.2 细菌多样性与群落组成对珊瑚响应热压力与环境变化的指示意义 |
| 1.3.3 病毒对珊瑚响应热压力与珊瑚疾病的指示意义 |
| 1.3.4 珊瑚礁水域微生物组对珊瑚响应热压力、环境变化与珊瑚疾病的指示意义 |
| 1.4 拟解决的科学问题与技术路线 |
| 1.5 围绕科学问题所具体开展的工作 |
| 第二章 研究区域概况、研究材料与方法 |
| 2.1 南海珊瑚礁分布特征及其重要性 |
| 2.2 南海珊瑚礁生态区划及其特征 |
| 2.2.1 南海相对高纬度珊瑚礁/群落 |
| 2.2.2 南海生物地理过渡区 |
| 2.2.3 南海中纬度珊瑚礁 |
| 2.2.4 南海低纬度珊瑚礁 |
| 2.3 珊瑚生态调查、优势种鉴定与样本采集 |
| 2.3.1 珊瑚生态调查与优势种鉴定 |
| 2.3.2 珊瑚组织样本采集 |
| 2.3.3 珊瑚礁水体样本采集 |
| 2.4 微生物组测定与分析 |
| 2.4.1 微生物组总DNA提取 |
| 2.4.2 虫黄藻PCR扩增与Illumine Mi Seq测序 |
| 2.4.3 虫黄藻生物信息学分析 |
| 2.4.4 虫黄藻分子生态数据统计分析 |
| 2.4.5 细菌PCR扩增与Illumine Mi Seq测序 |
| 2.4.6 细菌生物信息学分析 |
| 2.4.7 细菌分子生态数据统计分析 |
| 2.4.8 珊瑚微生物交互作用网络分析 |
| 2.4.9 病毒全基因组扩增、文库构建与Novaseq6000 测序 |
| 2.4.10 宏病毒组生物信息学分析 |
| 2.4.11 病毒分子生态数据统计分析 |
| 2.5 耐热型共生虫黄藻群体遗传学分析 |
| 2.5.1 虫黄藻种水平的初步筛选 |
| 2.5.2 群体PCR扩增、毛细管电泳检测与虫黄藻物种鉴定 |
| 2.5.3 微卫星数据分析 |
| 第三章 南海珊瑚礁水域微生物组的空间分布及其生态意义 |
| 3.1 南海珊瑚礁水域微生物组的组成与功能特征的空间分布模式 |
| 3.1.1 南海珊瑚礁水域虫黄藻的空间分布模式 |
| 3.1.2 南海珊瑚礁水域细菌的空间分布模式及其功能 |
| 3.1.3 南海珊瑚礁水域病毒的空间分布模式及其功能特征 |
| 3.2 南海珊瑚礁水域中虫黄藻的空间分布模式及其与珊瑚环境适应性的关系 |
| 3.3 南海珊瑚礁水域中细菌空间分布模式及其与环境压力、珊瑚适应性的关系 |
| 3.4 南海珊瑚礁水域病毒的空间分布差异及其与珊瑚疾病、热压力的关系 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 南海珊瑚共生虫黄藻的空间分布、系统进化模式及其与环境因子的关系 |
| 4.1 南海珊瑚共生虫黄藻多样性与群落结构的空间变化特征 |
| 4.1.1 南海珊瑚共生虫黄藻的多样性 |
| 4.1.2 南海珊瑚共生虫黄藻群落组成 |
| 4.1.3 南海珊瑚共生虫黄藻群落结构、系统发育关系及其与环境因子的关系 |
| 4.2 南海珊瑚共生虫黄藻α多样性的纬度变化及其环境因子的关系 |
| 4.3 南海珊瑚共生虫黄藻群落组成的纬度变化及其与环境因子的关系 |
| 4.4 共生体祖先类型差异性对南海共生虫黄藻系统进化关系、环境适应性的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 南海广布型珊瑚微生物组的空间变化及其与珊瑚环境适应性的关系 |
| 5.1 南海广布型珊瑚的微生物组功能体征及其交互作用 |
| 5.1.1 南海广布型珊瑚共生虫黄藻的多样性与群落组成 |
| 5.1.2 南海广布型珊瑚共生虫黄藻亚系群的交互作用网络分析 |
| 5.1.3 南海广布型珊瑚共/附生细菌的多样性与群落组成 |
| 5.1.4 环境因子对南海广布型珊瑚微生物组群落结构的影响 |
| 5.1.5 南海广布型珊瑚共/附生细菌核心微生物群 |
| 5.1.6 基于南海广布型珊瑚共/附生细菌基因的功能预测 |
| 5.2 南海广布型珊瑚共生虫黄藻多样性与群落结构的空间变化及其与珊瑚环境适应性之间的关系 |
| 5.3 南海广布型珊瑚共生虫黄藻的交互作用与珊瑚共生体系稳定性之间的关系 |
| 5.4 南海广布型珊瑚共/附生细菌群落的灵活性及其与珊瑚环境适应性之间的关系 |
| 5.5 南海广布型珊瑚核心细菌微生物群与珊瑚环境适应性之间的关系 |
| 5.6 南海广布型珊瑚共/附生细菌的功能富集特征的纬度变化及其与珊瑚环境适应性之间的关系 |
| 5.7 小结 |
| 第六章 南海区域型珊瑚微生物组的空间变化及其与珊瑚环境适应性的关系 |
| 6.1 南海区域型珊瑚微生物组空间变化与功能特征 |
| 6.1.1 南海区域型珊瑚共生虫黄藻的群落组成与群落结构 |
| 6.1.2 南海区域型珊瑚共/附生细菌的群落组成与群落结构 |
| 6.1.3 环境与地理因素对南海区域型珊瑚微生物组群落结构的影响 |
| 6.1.4 南海区域型珊瑚共生核心细菌微生物群 |
| 6.1.5 南海区域型珊瑚微生物组多样性与交互网络复杂度之间的关系 |
| 6.2 南海区域型珊瑚虫黄藻群落结构与纬度环境变化、珊瑚适应性之间的关系 |
| 6.3 南海区域型珊瑚的共/附生细菌群落结构与气候带环境变化、珊瑚适应性之间的关系 |
| 6.4 环境压力与人为干扰对南海区域型珊瑚核心细菌微生物群的影响 |
| 6.5 南海区域型珊瑚微生物组多样性与交互作用之间的关系及其对珊瑚环境适应性的影响 |
| 6.6 小结 |
| 第七章 南海耐热型虫黄藻的迁移扩散、遗传变异及其与珊瑚环境适应性的关系 |
| 7.1 南海耐热型虫黄藻D.trenchii的群体遗传学特征 |
| 7.1.1 南海耐热型虫黄藻D.trenchii的遗传多样性 |
| 7.1.2 南海耐热型虫黄藻D.trenchii的遗传结构与连通性 |
| 7.2 南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体的迁移、扩散机制及其生态意义 |
| 7.3 低温对南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体在亚热带建立共生关系的影响 |
| 7.4 地理隔离与SST变化对南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体遗传结构的影响 |
| 7.5 南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体遗传学特征对珊瑚适应全球变暖的指示意义 |
| 7.6 小结 |
| 第八章 南海相对高纬度区域珊瑚组织的病毒群落组成及其对珊瑚环境适应性的指示意义 |
| 8.1 南海相对高纬度区域珊瑚组织中病毒的群落组成、功能及宿主特征 |
| 8.1.1 南海相对高纬度区域珊瑚组织中病毒的群落组成及其功能 |
| 8.1.2 南海相对高纬度区域珊瑚组织中的病毒宿主预测 |
| 8.1.3 南海相对高纬度区域珊瑚组织与水体中病毒群落的组成和功能特征差异 |
| 8.2 南海相对高纬度区域珊瑚组织中的病毒群落组成对珊瑚-虫黄藻共生体系稳定性的影响 |
| 8.3 南海相对高纬度区域珊瑚组织中的病毒群落组成对珊瑚-细菌共生体系稳定性的影响 |
| 8.4 病毒群落对南海北部热带珊瑚避难所的生态影响 |
| 8.5 小结 |
| 第九章 南海珊瑚微生物组的空间变化与环境适应模式 |
| 9.1 南海珊瑚微生物组的空间变化模式 |
| 9.2 南海珊瑚-微生物组共生体系的环境适应模式 |
| 9.3 小结 |
| 第十章 结论与展望 |
| 10.1 主要结论 |
| 10.2 展望 |
| 10.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（2）镉和砷对菲律宾蛤仔毒性的剂量-效应关系研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 中国近海镉、砷污染的来源及现状 |
| 1.1.1 Cd、As污染的来源 |
| 1.1.2 中国近海Cd和As污染现状 |
| 1.2 Cd和As毒性机制的研究进展 |
| 1.2.1 Cd毒性机制的研究进展 |
| 1.2.2 As毒性机制的研究进展 |
| 1.3 海洋双壳贝类在重金属污染监测及毒理效应研究中的应用 |
| 1.3.1 海洋双壳贝类是理想的海洋环境监测生物 |
| 1.3.2 Cd对海洋双壳贝类的毒理效应研究进展 |
| 1.3.3 As对海洋双壳贝类的毒理效应研究进展 |
| 1.4 剂量-效应关系概要及其在生态毒理学研究中的应用 |
| 1.4.1 剂量-效应关系的类型 |
| 1.4.2 基准剂量方法 |
| 1.4.3 基于组学技术的剂量-效应关系研究进展 |
| 1.5 Meta分析概要及其在生态领域研究中的应用 |
| 1.5.1 Meta分析的基本步骤 |
| 1.5.2 Meta分析在生态学研究领域的应用 |
| 1.6 本论文的研究意义、内容及技术路线 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 技术路线 |
| 第2章 Cd对海洋双壳贝类毒性效应的Meta分析 |
| 2.1 资料与方法 |
| 2.1.1 文献检索及筛选 |
| 2.1.2 数据提取 |
| 2.1.3 效应值的选取及统计分析 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 文章检索和数据提取结果 |
| 2.2.2 Cd对海洋双壳贝类毒性效应的物种差异 |
| 2.2.3 Cd对海洋双壳贝类毒性效应的组织差异 |
| 2.2.4 海洋双壳贝类应对Cd暴露毒性效应指标的响应特征 |
| 2.2.5 Cd暴露浓度对海洋双壳贝类毒性效应的影响 |
| 2.2.6 响应指标与Cd的剂量-效应关系 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 Cd对海洋双壳贝类毒性的物种、组织特异性 |
| 2.3.2 Cd对海洋双壳贝类毒性效应指标的剂量-效应关系 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 Cd对菲律宾蛤仔毒性的剂量-效应关系研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试剂与仪器 |
| 3.1.2 Cd暴露实验 |
| 3.1.3 样品采集和处理 |
| 3.1.4 Cd富集量及必需金属元素含量测定 |
| 3.1.5 转录组测序及生物信息学分析 |
| 3.1.6 基于核磁共振技术的代谢组学分析 |
| 3.1.7 酶活性及GSH含量检测 |
| 3.1.8 组织病理损伤评价及细胞凋亡测定 |
| 3.1.9 剂量-效应关系模型拟合及BMD值计算 |
| 3.1.10 统计分析 |
| 3.2 实验结果 |
| 3.2.1 菲律宾蛤仔整体组织中Cd及必需金属元素含量 |
| 3.2.2 菲律宾蛤仔整体组织转录组对Cd暴露的响应 |
| 3.2.3 菲律宾蛤仔整体组织代谢组对Cd暴露的响应 |
| 3.2.4 菲律宾蛤仔整体组织酶活及GSH等指标对Cd暴露的响应 |
| 3.2.5 Cd暴露导致的菲律宾蛤仔鳃和消化腺细胞凋亡及组织损伤 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 Cd对菲律宾蛤仔离子内稳态的影响机制 |
| 3.3.2 Cd诱导菲律宾蛤仔氧化应激的机制 |
| 3.3.3 Cd对菲律宾蛤仔代谢动态平衡的影响机制 |
| 3.3.4 Cd诱导菲律宾蛤仔细胞凋亡及组织损伤的机制 |
| 3.3.5 Cd对菲律宾蛤仔毒性的剂量-效应关系 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 As(V)对菲律宾蛤仔毒性的剂量-效应关系研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试剂与仪器 |
| 4.1.2 As(Ⅴ)对菲律宾蛤仔的96h半致死浓度测定 |
| 4.1.3 As(Ⅴ)暴露实验 |
| 4.1.4 样品采集和处理 |
| 4.1.5 总砷及砷形态含量测定 |
| 4.1.6 转录组测序及生物信息学分析 |
| 4.1.7 基于质谱技术的代谢组分析 |
| 4.1.8 组织病理损伤评价 |
| 4.1.9 BMD建模及计算 |
| 4.2 实验结果 |
| 4.2.1 菲律宾蛤仔整体组织中总砷及各砷形态含量 |
| 4.2.2 菲律宾蛤仔整体组织转录组对As(Ⅴ)暴露的响应 |
| 4.2.3 菲律宾蛤仔整体组织代谢组对As(Ⅴ)暴露的响应 |
| 4.2.4 As(Ⅴ)暴露导致的菲律宾蛤仔鳃和消化腺组织病理损伤 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 菲律宾蛤仔体内砷形态的转化机制 |
| 4.3.2 As(Ⅴ)诱导菲律宾蛤仔体内氧化应激的机制 |
| 4.3.3 As(Ⅴ)对菲律宾蛤仔生殖内分泌干扰效应 |
| 4.3.4 As(Ⅴ)对菲律宾蛤仔代谢动态平衡的影响机制 |
| 4.3.5 As(Ⅴ)对菲律宾蛤仔毒性的剂量-效应关系 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 纳入Meta分析中的文献目录 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）羊皮胶原基DPP-Ⅳ抑制活性肽的制备及活性机制分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写符号 |
| 1 绪论 |
| 1.1 Ⅱ型糖尿病的现状与治疗概述 |
| 1.1.1 糖尿病的现状 |
| 1.1.2 Ⅱ型糖尿病的成因与治疗 |
| 1.1.3 二肽基肽酶(DPP-Ⅳ)与DPP-Ⅳ酶抑制剂 |
| 1.1.4 Ⅱ型糖尿病的氧化应激 |
| 1.2 胶原蛋白及其活性肽的研究进展 |
| 1.2.1 胶原蛋白概述 |
| 1.2.2 胶原蛋白基生物活性肽 |
| 1.2.3 DPP-Ⅳ抑制肽的研究现状 |
| 1.2.4 抗氧化活性肽简介 |
| 1.2.5 生物信息学在活性肽中的研究现状 |
| 1.3 生物活性肽在胃肠道消化中的研究 |
| 1.3.1 活性肽在胃肠道消化中的研究现状 |
| 1.3.2 胃肠道消化中活性肽保护的研究进展 |
| 1.4 论文立题背景及意义 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料与设备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 羊皮胶原蛋白肽的制备 |
| 2.2.2 主要成分的测定 |
| 2.2.3 氨基酸组成分析 |
| 2.2.4 二级结构测定 |
| 2.2.5 蛋白提取率测定 |
| 2.2.6 水解度测定 |
| 2.2.7 分子量测定 |
| 2.2.8 葡聚糖凝胶柱分离 |
| 2.2.9 DPP-Ⅳ抑制活性的测定 |
| 2.2.10 细胞实验 |
| 2.2.11 抗氧化活性测定 |
| 2.2.12 胶原肽肽段的液质分析 |
| 2.2.13 生物信息学分析 |
| 2.2.14 分子模拟对接 |
| 2.2.15 酶动力学的测定 |
| 2.2.16 体外模拟胃肠道消化及保护 |
| 2.2.17 肠溶胶囊保护胶原肽 |
| 2.2.18 数据处理与分析 |
| 2.2.19 计算公式 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 具有DPP-Ⅳ抑制活性的羊皮胶原肽的预测与制备 |
| 3.1.1 生物信息法预测羊皮胶原蛋白的DPP-Ⅳ抑制活性 |
| 3.1.2 单酶酶解羊皮胶原蛋白肽的制备 |
| 3.1.3 酶添加量对单酶酶解胶原肽基本结构的影响 |
| 3.1.4 双酶酶解羊皮胶原蛋白肽的制备 |
| 3.1.5 纯化分离胶原蛋白肽的组分及分子量 |
| 3.1.6 小结 |
| 3.2 羊皮胶原肽的DPP-Ⅳ抑制活性及肽段分析 |
| 3.2.1 胶原肽的DPP-Ⅳ抑制活性 |
| 3.2.2 胶原肽的酶切位点差异 |
| 3.2.3 纯化分离胶原肽的DPP-Ⅳ抑制活性 |
| 3.2.4 胶原肽肽段组成及生物信息学分析 |
| 3.2.5 胶原肽的抗氧化活性 |
| 3.2.6 小结 |
| 3.3 DPP-Ⅳ抑制肽的作用机制 |
| 3.3.1 合成肽的DPP-Ⅳ抑制活性 |
| 3.3.2 合成肽与DPP-Ⅳ酶的结合方式 |
| 3.3.3 合成肽与DPP-Ⅳ酶的分子对接 |
| 3.3.4 小结 |
| 3.4 体外模拟胃肠消化前后DPP-Ⅳ抑制活性胶原肽的变化分析 |
| 3.4.1 胶原肽的体外模拟消化 |
| 3.4.2 体外模拟消化后胶原肽的DPP-Ⅳ抑制活性 |
| 3.4.3 体外模拟消化前后胶原肽的主成分(PCA)分析 |
| 3.4.4 DPP-Ⅳ抑制活性胶原肽的胃、肠道消化 |
| 3.4.5 体外模拟消化过程中胶原肽抗氧化活性的变化 |
| 3.4.6 小结 |
| 3.5 DPP-Ⅳ抑制活性胶原肽的胃肠道保护 |
| 3.5.1 肠溶胶囊保护胶原肽体外模拟消化后的分子量分布 |
| 3.5.2 肠溶胶囊保护胶原肽体外模拟消化后的DPP-Ⅳ抑制活性 |
| 3.5.3 肠溶胶囊保护胶原肽体外模拟消化后的抗氧化活性 |
| 3.5.4 小结 |
| 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
（4）茶树转录组组装评估与多组学生物信息平台开发（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 茶树概述 |
| 1.2 转录组测序 |
| 1.2.1 转录组测序技术 |
| 1.2.2 转录组组装研究进展 |
| 1.3 茶树转录组的研究进展 |
| 1.4 植物基因组数据库研究现状 |
| 1.4.1 植物基因组数据库 |
| 1.4.2 茶树数据库建设现状 |
| 1.5 研究目的及意义 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 茶树转录组组装 |
| 引言 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 数据的获取 |
| 2.1.2 茶树转录组组装方法 |
| 2.2 研究结果 |
| 2.2.1 茶树转录组组装最优化工具研究 |
| 2.2.2 茶树转录组组装最优化数据量研究 |
| 2.3 小结与讨论 |
| 第三章 茶树基因组生物信息学平台的构建与应用 |
| 引言 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 数据材料 |
| 3.1.2 方法 |
| 3.2 研究结果 |
| 3.2.1 茶树基因组注释优化 |
| 3.2.2 茶树基因组数据库的构建 |
| 3.2.3 生物信息学分析工具集成与应用 |
| 3.2.4 利用TPIA数据研究茶组植物的化学进化模式 |
| 3.3 小结与讨论 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 创新点 |
| 4.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 附图 |
| 附录B 附表 |
| 作者简介 |
（5）深海微生物酶特异性降解硒化卡拉胶的分子机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 深海微生物资源研究与开发 |
| 1.2 硒多糖概述 |
| 1.2.1 硒的存在形式 |
| 1.2.2 硒多糖的来源 |
| 1.2.3 卡拉胶 |
| 1.2.4 硒化卡拉胶 |
| 1.3 卡拉胶寡糖概述 |
| 1.3.1 卡拉胶寡糖的制备方法 |
| 1.3.2 卡拉胶寡糖的生物活性 |
| 1.4 κ-卡拉胶酶研究进展 |
| 1.5 全基因组测序及生物信息学分析 |
| 1.5.1 基因组测序技术概述 |
| 1.5.2 生物信息学技术概述 |
| 1.6 碳水化合物结合模块概述 |
| 1.7 本研究技术路线、目的及意义 |
| 1.7.1 技术路线 |
| 1.7.2 研究目的及意义 |
| 第二章 可降解硒化卡拉胶深海微生物的筛选 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 样品来源 |
| 2.1.2 培养基及试剂配制 |
| 2.1.3 试剂及仪器 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 菌株分离纯化 |
| 2.2.2 硒化卡拉胶降解菌株筛选与鉴定 |
| 2.2.3 硒化卡拉胶酶酶活性测定 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 硒化卡拉胶降解菌株的筛选 |
| 2.3.2 产硒化卡拉胶酶细菌的酶活分析 |
| 2.3.3 硒化卡拉胶酶活性菌株的系统发育分析 |
| 2.4 讨论与小结 |
| 第三章 可降解硒化卡拉胶深海芽孢杆菌全基因组测序及生物信息学分析 |
| 3.1 试验菌种 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 菌体收集 |
| 3.2.2 全基因组测序 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 数据处理概况 |
| 3.3.2 基因组组装概况 |
| 3.3.3 基因组组分分析 |
| 3.3.4 基因功能分析 |
| 3.3.5 甲基化分析 |
| 3.3.6 基因组可视化分析 |
| 3.4 讨论与小结 |
| 第四章 深海芽孢杆菌硒化卡拉胶酶 SeCar 生物信息学分析与异源表达 |
| 4.1 试验菌株 |
| 4.2 试剂及仪器 |
| 4.3 试验方法 |
| 4.3.1 硒化卡拉胶酶候选基因SeCar的生物信息学分析 |
| 4.3.2 芽孢杆菌Bacillus sp.N1-1 基因组DNA提取 |
| 4.3.3 引物设计 |
| 4.3.4 硒化卡拉胶酶候选基因SeCar的克隆 |
| 4.3.5 硒化卡拉胶酶候选基因PCR产物的连接与转化 |
| 4.3.6 硒化卡拉胶酶SeCar表达载体的构建 |
| 4.3.7 重组蛋白诱导表达以及酶活检测 |
| 4.3.8 表达蛋白纯化及聚丙烯酰胺凝胶电泳检测 |
| 4.3.9 硒化卡拉胶酶诱导表达条件的优化 |
| 4.3.10 硒化卡拉胶酶截短体SeCar_((ΔCBM_4_9))的克隆 |
| 4.3.11 硒化卡拉胶酶截短体SeCar_((ΔCBM_4_9))基因的连接与转化 |
| 4.3.12 硒化卡拉胶酶截短体基因SeCar_((ΔCBM_4_9))表达载体的构建 |
| 4.3.13 重组蛋白诱导表达以及酶活检测 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.4.1 硒化卡拉胶酶候选基因SeCar的生物信息学分析 |
| 4.4.2 芽孢杆菌Bacillus sp.N1-1 基因组DNA的提取 |
| 4.4.3 硒化卡拉胶酶候选基因表达载体的构建 |
| 4.4.4 硒化卡拉胶酶诱导表达及酶活验证 |
| 4.4.5 硒化卡拉胶酶表达蛋白的纯化 |
| 4.4.6 硒化卡拉胶酶诱导表达条件的优化 |
| 4.4.7 截短体基因SeCar_((ΔCBM_4_9))表达载体的构建 |
| 4.4.8 硒化卡拉胶酶诱导表达及酶活验证 |
| 4.5 讨论与小结 |
| 第五章 硒化卡拉胶酶酶学性质与酶解产物性质分析 |
| 5.1 实验材料 |
| 5.1.1 试验菌株 |
| 5.1.2 试剂及仪器 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.2.1 酶学性质研究方法 |
| 5.2.2 酶解产物分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 硒化卡拉胶酶的酶学性质分析 |
| 5.3.2 硒化卡拉胶酶酶解产物的分析 |
| 5.4 讨论与小结 |
| 第六章 酶解产物—硒寡糖的肿瘤抑制活性研究 |
| 6.1 试验材料 |
| 6.1.1 试验细胞及药物 |
| 6.1.2 试剂及仪器 |
| 6.1.3 试剂配制 |
| 6.2 试验步骤 |
| 6.2.1 硒寡糖对 K562 细胞增殖的抑制作用 |
| 6.2.2 硒寡糖对 HUVEC 细胞增殖的抑制作用 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 硒寡糖对 K562 细胞增殖的抑制作用 |
| 6.3.2 硒寡糖对 HUVEC 细胞增殖的抑制作用 |
| 6.4 讨论与小结 |
| 第七章 硒化卡拉胶在海参养殖中的应用研究 |
| 7.1 实验材料 |
| 7.1.1 实验动物 |
| 7.1.2 基础饲料 |
| 7.2 实验方法 |
| 7.2.1 实验设计 |
| 7.2.2 刺参生长性能测定 |
| 7.2.3 刺参体壁和肠道内容物的收集与处理 |
| 7.2.4 刺参肠道微生物分析 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 硒化卡拉胶对刺参生长性能的影响 |
| 7.3.2 硒化卡拉胶对刺参体内硒含量的影响 |
| 7.3.3 硒化卡拉胶对刺参体内抗氧化能力的影响 |
| 7.3.4 硒化卡拉胶对刺参肠道微生物的影响 |
| 7.4 讨论与小结 |
| 第八章 总结与展望 |
| 8.1 总结 |
| 8.2 展望 |
| 论文创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
| 硕士期间研究成果 |
| 致谢 |
（6）胶质母细胞瘤诊断预后标记物筛选及其验证的实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 中枢神经系统肿瘤的流行病学现状 |
| 1.1.2 胶质母细胞瘤的流行病学、诊断及治疗现状 |
| 1.1.3 胶质母细胞瘤基因标记物研究现状 |
| 1.1.4 胶质母细胞瘤基因标记物研究意义 |
| 1.2 研究目的 |
| 1.2.1 了解胶质母细胞瘤基因标记物研究现状及标记物表达 |
| 1.2.2 筛选胶质母细胞瘤诊断、预后标记物 |
| 1.2.3 验证胶质母细胞瘤诊断、预后标记物 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.3.1 胶质母细胞瘤基因标记物研究现状分析 |
| 1.3.2 胶质母细胞瘤诊断、预后标记物的筛选 |
| 1.3.3 胶质母细胞瘤诊断、预后标记物的实验验证 |
| 1.4 研究方法 |
| 1.4.1 文献计量学 |
| 1.4.2 生物信息学 |
| 1.4.3 分子生物学技术及主要统计方法 |
| 1.5 研究技术路线图 |
| 参考文献 |
| 第二章 胶质母细胞瘤基因标记物文献可视化分析 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.1.1 胶质母细胞瘤基因标记物文献可视化分析的必要性 |
| 2.1.2 胶质母细胞瘤基因标记物文献可视化分析技术路线图 |
| 2.2 数据和方法 |
| 2.2.1 数据来源与检索策略 |
| 2.2.2 纳入排除标准及文献筛选 |
| 2.2.3 数据处理及分析方法 |
| 2.3 结果 |
| 2.3.1 文献检索及筛选结果 |
| 2.3.2 时间分布 |
| 2.3.3 国家和地区分布 |
| 2.3.4 机构分布 |
| 2.3.5 期刊分布 |
| 2.3.6 作者分析 |
| 2.3.7 关键词分析 |
| 2.3.8 基因标记物表达分析 |
| 2.3.9 基因标记物生物学功能及通路分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 胶质母细胞瘤基因标记物筛选的生物信息学分析 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.1.1 生物信息学简介 |
| 3.1.2 生物信息学在胶质母细胞瘤基因标记物研究的进展 |
| 3.1.3 生物信息学方法筛选胶质母细胞瘤基因标记物技术路线图 |
| 3.2 数据和方法 |
| 3.2.1 数据来源 |
| 3.2.2 差异表达基因分析 |
| 3.2.3 预后基因筛选 |
| 3.2.4 预后指数模型的构建 |
| 3.2.5 PI及临床混杂因素分析 |
| 3.2.6 生存分析和模型检验 |
| 3.2.7 GO基因富集分析 |
| 3.2.8 筛选基因在CGGA数据集中的验证 |
| 3.2.9 统计分析方法 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 TCGA胶质母细胞瘤患者肿瘤组织与GTEx数据集中正常脑组织差异表达基因分析 |
| 3.3.2 预后相关基因分析 |
| 3.3.3 PI构建 |
| 3.3.4 临床因素及其与PI的协同作用 |
| 3.3.5 生存分析和模型检验 |
| 3.3.6 GO富集分析结果 |
| 3.3.7 筛选基因在CGGA数据集的验证 |
| 3.3.8 CGGA数据集对模型预后预测能力的验证 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 胶质母细胞瘤诊断、预后标记物的实验验证 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.1.1 前言 |
| 4.1.2 胶质母细胞瘤诊断、预后标记物验证实验技术路线图 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验试剂耗材和实验仪器 |
| 4.2.2 研究对象 |
| 4.2.3 实时荧光定量PCR组织检测 |
| 4.2.4 Western Blot组织检测 |
| 4.2.5 免疫组织化学检测 |
| 4.2.6 细胞培养及传代 |
| 4.2.7 FN1、HSPA5 沉默载体的构建 |
| 4.2.8 qRT PCR与 Western blot实验对沉默效果的验证 |
| 4.2.9 MTT检测 |
| 4.2.10 流式细胞术凋亡检测 |
| 4.2.11 Transwell小室迁移实验 |
| 4.2.12 实时荧光定量PCR细胞检测 |
| 4.2.13 Western blot细胞检测 |
| 4.2.14 临床随访 |
| 4.2.15 统计分析与处理 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 组织实验结果 |
| 4.3.1.1 患者基线数据 |
| 4.3.1.2 FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2 基因mRNA在各级别胶质瘤中表达 |
| 4.3.1.3 FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2 蛋白在各级别胶质瘤表达的western blot结果 |
| 4.3.1.4 FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2 蛋白在各级别胶质瘤表达的免疫组化结果 |
| 4.3.2 细胞实验结果 |
| 4.3.2.1 FN1、HSPA5基因在细胞中沉默效果的验证 |
| 4.3.2.2 FN1、HSPA5 基因沉默对细胞增殖的影响 |
| 4.3.2.3 FN1、HSPA5 基因沉默对细胞凋亡的影响 |
| 4.3.2.4 FN1、HSPA5 基因沉默对细胞迁移的影响 |
| 4.3.2.5 FN1、HSPA5 基因沉默对细胞Bax、Bcl-2、E-cadhrin、MMP9 mRNA表达的影响 |
| 4.3.2.6 FN1、HSPA5基因沉默对细胞Bax、Bcl-2、E-cadhrin、MMP9蛋白表达的影响 |
| 4.3.3 临床随访结果 |
| 4.3.3.1 随访对象基本信息及基因表达情况分析 |
| 4.3.3.2 影响患者PFS的单变量、多变量Cox回归分析与生存曲线 |
| 4.3.3.3 影响患者OS的单变量、多变量Cox回归分析与生存曲线 |
| 4.3.3.4 基因差异表达与临床病理参数之间的相关性 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 附录 |
| 缩略语表 |
| 在学期间的研究成果 |
| 一、发表论文 |
| 二、参与项目 |
| 致谢 |
（7）镉和砷对许氏平鲉幼鱼毒理效应蛋白质组学和代谢组学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 我国近海痕量金属污染概况 |
| 1.2 我国近海镉和砷的污染特点 |
| 1.2.1 镉和砷在我国近海海水中的含量概况 |
| 1.2.2 镉和砷在我国近海沉积物中的含量概况 |
| 1.2.3 镉和砷在海洋生物中的富集 |
| 1.3 镉和砷对海洋生物的毒性效应及作用机制 |
| 1.3.1 镉和砷对海洋生物的毒性效应 |
| 1.3.2 海洋生物对镉和砷胁迫的应答机制 |
| 1.4 组学技术在海洋生态毒理学研究中的应用 |
| 1.4.1 转录组学在海洋生态毒理学研究中的应用 |
| 1.4.2 蛋白质组学在海洋生态毒理学研究中的应用 |
| 1.4.3 代谢组学在海洋生态毒理学研究中的应用 |
| 1.5 本论文的研究内容、意义及技术路线 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第2章 镉对许氏平鲉幼鱼毒理效应蛋白质组学和代谢组学研究 |
| 2.1 实验方法 |
| 2.1.1 镉暴露实验 |
| 2.1.2 镉对许氏平鲉幼鱼毒理效应的代谢组学研究 |
| 2.1.3 镉对许氏平鲉幼鱼毒理效应的蛋白质组学研究 |
| 2.1.4 对许氏平鲉幼鱼总镉含量的测定 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 镉暴露对许氏平鲉幼鱼金属含量的影响 |
| 2.2.2 镉暴露对许氏平鲉幼鱼代谢组的影响 |
| 2.2.3 镉暴露对许氏平鲉幼鱼蛋白组的影响 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 镉在许氏平鲉幼鱼体内的富集 |
| 2.3.2 代谢 |
| 2.3.3 免疫和氧化应激 |
| 2.3.4 细胞骨架 |
| 2.3.5 信号转导和神经毒性 |
| 2.3.6 基因表达 |
| 2.3.7 蛋白质转运 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 砷对许氏平鲉幼鱼毒理效应蛋白质组学和代谢组学研究 |
| 3.1 实验方法 |
| 3.1.1 砷暴露实验 |
| 3.1.2 砷对许氏平鲉幼鱼毒理效应的代谢组学研究 |
| 3.1.3 砷对许氏平鲉幼鱼毒理效应的蛋白组学研究 |
| 3.1.4 对许氏平鲉幼鱼总砷含量的测定 |
| 3.2 实验结果 |
| 3.2.1 砷暴露对许氏平鲉幼鱼金属含量的影响 |
| 3.2.2 砷暴露对许氏平鲉幼鱼代谢组的影响 |
| 3.2.3 砷暴露对许氏平鲉幼鱼蛋白组的影响 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 砷在许氏平鲉幼鱼体内的富集 |
| 3.3.2 糖酵解 |
| 3.3.3 脂质和氨基酸代谢 |
| 3.3.4 线粒体能量代谢 |
| 3.3.5 信号转导 |
| 3.3.6 细胞骨架 |
| 3.3.7 基因表达和蛋白质转运 |
| 3.3.8 氧化应激、免疫和凋亡 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 结论与研究展望 |
| 4.1 本研究的主要结论 |
| 4.2 本研究的创新点 |
| 4.3 本研究的不足和展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）基于技术预见的湖南省生物医药产业共性技术发展研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 研究目的 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 生物医药产业相关研究 |
| 1.4.2 产业共性技术相关研究 |
| 1.4.3 产业技术预见相关研究 |
| 1.4.4 国内外研究评述 |
| 1.5 技术路线与研究方法 |
| 1.5.1 技术路线 |
| 1.5.2 研究方法 |
| 1.6 主要创新点和研究局限 |
| 1.6.1 主要创新点 |
| 1.6.2 研究局限 |
| 2 相关理论分析 |
| 2.1 技术预见理论 |
| 2.1.1 技术预见的概念 |
| 2.1.2 技术预见的指导思想和基本原则 |
| 2.1.3 技术预见的方法 |
| 2.2 经济增长理论 |
| 2.2.1 古典经济增长理论 |
| 2.2.2 新古典经济增长理论 |
| 2.2.3 新经济增长理论 |
| 2.2.4 现代经济增长理论 |
| 2.3 全要素增长率理论 |
| 2.3.1 全要素生产率的理论起源 |
| 2.3.2 全要素生产率的概念界定 |
| 2.3.3 全要素生产率的评价方法 |
| 2.4 技术路线图理论 |
| 2.4.1 技术路线图定义 |
| 2.4.2 技术路线图特点 |
| 2.4.3 技术路线图分类和表现形式 |
| 3 湖南省生物医药产业共性技术发展现状及问题 |
| 3.1 湖南省生物医药产业发展背景 |
| 3.1.1 生物医药产业发展环境分析 |
| 3.1.2 生物医药产业的主要领域和前沿技术 |
| 3.2 湖南省生物医药产业发展现状 |
| 3.2.1 湖南省生物医药产业经营状况 |
| 3.2.2 湖南省生物医药产业主要企业及产品 |
| 3.2.3 湖南省生物医药产业园区 |
| 3.3 湖南省生物医药产业全要素生产率分析 |
| 3.3.1 研究方法与数据选取 |
| 3.3.2 测算结果与分析 |
| 3.4 生物医药产业主要存在的问题 |
| 3.4.1 研发力量薄弱,科研成果产业化缓慢 |
| 3.4.2 资金投入不足,融资结构不合理 |
| 3.4.3 产业分布不平衡,市场结构不合理 |
| 4 湖南省生物医药产业共性技术预见分析 |
| 4.1 基于德尔菲法的湖南省生物医药产业共性技术预见 |
| 4.1.1 咨询专家的选择 |
| 4.1.2 关键共性技术备选体系的构建 |
| 4.1.3 技术评价指标体系 |
| 4.1.4 统计分析方法 |
| 4.2 基于德尔菲法的湖南省生物医药产业共性技术预见结果分析 |
| 4.2.1 关键技术领域重要程度及综合优先度预见结果 |
| 4.2.2 备选关键共性技术重要度和综合优先度预见结果分析 |
| 4.2.3 备选关键共性技术可实现度预见结果分析 |
| 4.3 基于德尔菲法的湖南省生物医药产业共性技术路线图分析 |
| 4.3.1 因子分析法 |
| 4.3.2 聚类分析 |
| 4.3.3 湖南省生物医药产业共性技术路线图 |
| 4.3.4 湖南省生物医药产业共性技术发展特点 |
| 5 湖南省生物医药产业共性技术发展对策及建议 |
| 5.1 改善政府引领方式 |
| 5.2 创新产业驱动模式 |
| 5.3 完善技术平台机制 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录: 湖南省生物医药产业共性技术调查问卷表 |
| 致谢 |
（9）南极硅藻及其共附生菌的DMSP代谢机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 DMSP研究历程 |
| 1.2 DMSP生物合成 |
| 1.2.1 L型甲硫氨酸(L-Met)合成 |
| 1.2.2 L-Met转化与DMSP生成 |
| 1.2.3 DMSP生物合成种类 |
| 1.3 影响DMSP合成的因素 |
| 1.3.1 光照 |
| 1.3.2 盐度 |
| 1.3.3 温度 |
| 1.3.4 氧化压力 |
| 1.4 DMSP的分布 |
| 1.4.1 海水DMSP的浅层分布 |
| 1.4.2 沉积物中DMSP分布 |
| 1.4.3 生物体内DMSP分布 |
| 1.5 DMSP的代谢通路 |
| 1.6 DMSP生物/生态学功能 |
| 1.6.1 海洋微生物碳和硫元素的重要来源 |
| 1.6.2 生理生化功能 |
| 1.6.3 气候活性物质—DMS |
| 1.6.4 其他功能 |
| 1.7 DMSP的检测方法 |
| 1.8 拟采用的技术路线、目的及意义 |
| 1.8.1 拟采用的研究路线 |
| 1.8.2 本论文的目的、意义 |
| 第二章 南极硅藻(Nitzschia sp.ICE-H)的转录组学研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 仪器与试剂 |
| 2.1.2 f/2 培养基 |
| 2.1.3 藻种与培养 |
| 2.1.4 建库测序 |
| 2.1.5 生物信息学分析 |
| 2.2 结果与说明 |
| 2.2.1 测序数据质量评估 |
| 2.2.2 基因功能注释 |
| 2.2.3 CDS预测 |
| 2.2.4 SSR分析 |
| 2.2.5 基因表达水平分析 |
| 2.2.6 南极硅藻(Nitzschia sp.ICE-H)部分DMSP合成酶基因全长 |
| 第三章 南极硅藻(Nitzschia sp.ICE-H)DMSP的合成及其环境响应研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 仪器与试剂 |
| 3.1.2 试验方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 DMS工作曲线 |
| 3.2.2 DMSP验证结果 |
| 3.2.3 硅藻生长曲线 |
| 3.2.4 DMSP含量检测 |
| 3.3 讨论与小结 |
| 第四章 南极硅藻(Nitzschia sp.ICE-H)S-甲基转移酶的原核表达与生物信息学分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 仪器与试剂 |
| 4.1.2 藻种与培养 |
| 4.1.3 试验方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 总RNA提取与检测 |
| 4.2.2 目的基因扩增 |
| 4.2.3 阳性克隆检测 |
| 4.2.4 生物信息学分析 |
| 4.2.5 SDS-PAGE电泳 |
| 4.3 讨论与小结 |
| 第五章 可代谢DMSP南极硅藻共附生菌的筛选与验证 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 菌种来源 |
| 5.1.2 仪器与试剂 |
| 5.1.3 试验方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 降解菌筛选、鉴定结果 |
| 5.2.2 降解菌形态学观察 |
| 5.2.3 DMSP与 DMS的测定 |
| 5.3 讨论与小结 |
| 第六章 南极真菌-腥掷孢菌(Tilletiopsis sp.ICE-01)的基因组测序及生物信息学分析 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 菌种来源 |
| 6.1.2 仪器与试剂 |
| 6.1.3 试验方法 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 基因组基本数据结果 |
| 6.2.2 降解DMSP的关键基因和代谢通路分析 |
| 6.3 讨论与小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 后续计划 |
| 7.2.1 酶活验证 |
| 7.2.2 降解基因的克隆表达 |
| 论文创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
| 硕士期间发表论文 |
| 致谢 |
| 项目资助 |
（10）菲律宾蛤仔酶解物中活性多肽鉴定及产品开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1. 菲律宾蛤仔简介及研究现状 |
| 1.1.1 菲律宾蛤仔简介 |
| 1.1.2 菲律宾蛤仔营养特性 |
| 1.1.3 菲律宾蛤仔研究现状 |
| 1.2 生物活性肽及研究进展 |
| 1.2.1 生物活性肽简介 |
| 1.2.2 生物活性肽的制备方法及其优缺点 |
| 1.2.3 生物活性肽分离鉴定及肽组学的应用 |
| 1.3 海洋生物肽的生理功能 |
| 1.3.1 抗氧化活性肽 |
| 1.3.2 抗高血压活性肽 |
| 1.3.3 抗凝血活性肽 |
| 1.3.4 其他活性肽 |
| 1.4 论文的研究意义与内容 |
| 第二章 菲律宾蛤仔酶解物基本特性研究 |
| 2.1 实验材料与设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 实验试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 基本成分测定 |
| 2.2.2 菲律宾蛤仔酶解物制备 |
| 2.2.3 水解度测定 |
| 2.2.4 菲律宾蛤仔酶解物游离氨基酸含量测定 |
| 2.2.5 菲律宾蛤仔酶解物电子舌分析 |
| 2.2.6 分子排阻色谱法测定酶解物分子量分布 |
| 2.2.7 统计分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 菲律宾蛤仔酶解物基本组成分析 |
| 2.3.2 菲律宾蛤仔水解液的水解度及其变化趋势 |
| 2.3.3 菲律宾蛤仔酶解物游离氨基酸组成 |
| 2.3.4 菲律宾蛤仔酶解物电子舌分析 |
| 2.3.5 分子排阻色谱法测定酶解物分子量分布 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 菲律宾蛤仔酶解物中活性多肽分析 |
| 3.1 实验试剂 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 UPLC-Q-TOF-MS/MS分析菲律宾蛤仔酶解物 |
| 3.2.2 菲律宾蛤仔酶解物多肽鉴定 |
| 3.2.3 基于生物信息学的多肽致敏性预测 |
| 3.2.4 ACE抑制活性分子对接 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 UPLC-Q-TOF-MS/MS分析菲律宾蛤仔酶解物 |
| 3.3.2 菲律宾蛤仔酶解物多肽鉴定 |
| 3.3.3 基于生物信息学的多肽致敏性预测 |
| 3.3.4 ACE抑制活性分子对接 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 菲律宾蛤仔活性多肽产品开发 |
| 4.1 实验材料与设备 |
| 4.1.1 实验仪器 |
| 4.1.2 实验试剂 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 DPPH自由基清除能力的测定 |
| 4.2.2 亚油酸过氧化抑制能力的测定 |
| 4.2.3 还原能力的测定 |
| 4.2.4 ACE抑制活性的测定 |
| 4.2.5 菲律宾蛤仔酶解物营养粉制备 |
| 4.2.6 色度测定 |
| 4.2.7 粒度测定 |
| 4.2.8 蛋白溶解度测定 |
| 4.2.9 起泡性测定 |
| 4.2.10 游离氨基酸的测定 |
| 4.2.11 电子鼻分析 |
| 4.2.12 统计分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 DPPH自由基清除能力的测定 |
| 4.3.2 亚油酸过氧化抑制能力的测定 |
| 4.3.3 还原能力的测定 |
| 4.3.4 ACE抑制活性的测定 |
| 4.3.5 色度的测定 |
| 4.3.6 粒度的测定 |
| 4.3.7 蛋白溶解度的测定 |
| 4.3.8 起泡性的测定 |
| 4.3.9 游离氨基酸的测定 |
| 4.3.10 电子鼻分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间主要成果 |
| 附录 |
四、生物信息学现状及我国海洋生物信息学应用展望（论文参考文献）
- [1]南海珊瑚微生物组的空间变化及其环境适应机制[D]. 陈飚. 广西大学, 2021(01)
- [2]镉和砷对菲律宾蛤仔毒性的剂量-效应关系研究[D]. 战君菲. 中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所), 2021(01)
- [3]羊皮胶原基DPP-Ⅳ抑制活性肽的制备及活性机制分析[D]. 王贝贝. 江南大学, 2021(01)
- [4]茶树转录组组装评估与多组学生物信息平台开发[D]. 李方东. 安徽农业大学, 2021(01)
- [5]深海微生物酶特异性降解硒化卡拉胶的分子机制研究[D]. 王凯. 自然资源部第一海洋研究所, 2021
- [6]胶质母细胞瘤诊断预后标记物筛选及其验证的实验研究[D]. 刘婕婷. 兰州大学, 2021(09)
- [7]镉和砷对许氏平鲉幼鱼毒理效应蛋白质组学和代谢组学研究[D]. 徐兰兰. 中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所), 2020(01)
- [8]基于技术预见的湖南省生物医药产业共性技术发展研究[D]. 彭有为. 中南林业科技大学, 2019(01)
- [9]南极硅藻及其共附生菌的DMSP代谢机制研究[D]. 王西西. 自然资源部第一海洋研究所, 2019(01)
- [10]菲律宾蛤仔酶解物中活性多肽鉴定及产品开发[D]. 于越. 大连工业大学, 2018(01)