导读:本文包含了系统发生树论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:发生,系统,算法,距离,基因组,矩阵,相异。
系统发生树论文文献综述
董振宇[1](2019)在《基于有根系统发生树的系统发生网络构建算法研究》一文中研究指出系统树及系统发生网络均用来描述生物间的进化历程。在二者中,系统发生网络是系统树的一般表达形式。系统发生网络的构建对于研究物种的进化历程、改造物种等均具有指导性的意义,所以系统发生网络的构建方法是目前生物信息学中的重要研究课题之一。本文深入研究了系统发生网络与系统发生树间的关系及基于有根系统发生树的系统发生网络构建算法,主要内容如下:(1)提出了一种计算系统发生网络表示的系统树的算法—toTree算法。toTree算法采用图深度优先遍历(DFS)的思想来计算系统发生网络所表示的系统树,通过减少部分重复操作来达到降低算法时间复杂度的目的。(2)提出了一种判断系统发生网络是否表示系统发生树的算法—toTreeC算法。toTreeC算法首先对叁种系统发生网络不表示系统发生树的情况进行检测,若不存在这些情况,则结合toTree算法与等价算法,判断系统发生网络是否表示系统发生树。在本文中,toTreeC算法用于系统发生网络构建算法的精度评价。(3)提出了一种基于有根系统发生树的系统发生网络构建算法—CSFD算法。本文对目前比较高效的系统发生网络构建算法—CASS算法进行改进,在其基础上结合种子增长算法、物种频率及toTreeC算法提出了CSFD算法。实验证明,CSFD算法在抵抗数据输入顺序、运行时间及多余簇数量方面优于CASS算法。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2019-04-25)
张宇[2](2018)在《基于距离的系统发生树构建算法研究及平台实现》一文中研究指出系统发生树是描述生物物种之间进化关系的树形结构,分类为有根系统树和无根系统树,有根系统树反映了物种的进化顺序,无根系统树反映了物种进化关系的远近。距离法是构建系统发生树中非常重要的方法之一,而邻接法是较有效的距离法。本文研究邻接法及其改进算法,具体包括:邻接法NJ、FastJoin算法、RapidNJ算法、Clearcut算法和RandomNJ算法。RandomNJ算法是本文提出对邻接法改进的算法,当有多个最小值时,随机选取一个最小值作为邻接。RandomNJ算法与邻接法有相同的时间复杂度,为构建系统发生树提供了一种方法。本文针对以上算法进行实验分析,第一组实验输入数据为可加的距离矩阵,得出NJ算法、RapidNJ算法和RandomNJ算法具有同样的准确性,Clearcut算法和FastJoin算法所构建的系统发生树的准确性较低。第二组实验输入数据为非可加的距离矩阵,随着叶节点个数的增多,初始系统发生树与每种算法构建生成的系统发生树之间的距离值增大,而当叶节点数相同时,NJ算法、RapidNJ算法和RandomNJ算法具有同样的准确性,Clearcut算法和Fast Join算法所构建的系统发生树的准确性较低。设计实现了依据邻接法及其改进算法构建系统发生树的可安装应用软件及应用平台INJ。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2018-04-25)
李曙光,陈姝颖,朱丽波[3](2015)在《有根系统发生树的精确有效比较》一文中研究指出系统发生树代表了不同物种之间进化关系的历史。生物信息学中的一个基本问题是对系统发生树进行比较。一种比较方法是通过定义树空间中两棵系统发生树之间的相似度或相异度来测定这两棵树的同异。RobinsonFoulds距离是目前使用最广泛的相异度。定义了一个用于有根系统发生树比较的新的相异度,该相异度考虑了子类间更精细的相似,而不是如Robinson-Foulds距离那样仅考虑子类相同与否,因此能够提供更精确、清晰的测量。给出了两个能有效计算这个相异度的算法。简单修改之后,这些结果适用于其他5个相关的比较指标。(本文来源于《计算机科学》期刊2015年12期)
章祎胤,徐福意,戚礼兴,李凯,周宇荀[4](2015)在《贝叶斯一致性分析法在全基因组系统发生树分析上的应用》一文中研究指出构建系统发生树时,其拓扑结构会在不同的基因组区域产生不一致性。对此问题,贝叶斯一致性分析法(BCA)可在全基因组规模上进行系统发生树分析,并进而对不一致性信息进行量化统计。采用此方法对由C3H/Hu小鼠(Mus musculus)和129Sv小鼠回交多代产生的129S1小鼠进行系统发生树分析,输入相应的一组序列文件,用若干生物信息学软件(如VCFtools,Repeat Masker,PAUP*4.0,Mr Model Test,Mr Bayes等)对其进行屏蔽重复序列、序列比对等处理,辅以Perl语言脚本,最终得到全基因组范围不同区段系统发生树不一致信息。在小鼠10号染色体的所有99个基因座中,支持129S1和129Sv品系小鼠为姐妹关系的拓扑结构占了84.7%(后验概率最高),这证明了C3H/Hu小鼠对129S1小鼠基因组的贡献程度较小。结果表明,贝叶斯一致性分析法有助于基因组不同区段进化历史的研究。(本文来源于《动物学杂志》期刊2015年03期)
江志雄,王宝生,孙志峰,唐勇,田朔玮[5](2015)在《基于UPGMA的恶意代码系统发生树构建方法》一文中研究指出借鉴生物信息学中的物种系统发生树构建方法,提出了基于恶意代码函数调用图和非加权组平均法(UPGMA)的恶意代码系统发生树构建方法,并利用恶意代码函数调用图的相似性距离数据对本方法进行了实验。此方法能够为恶意代码的同源及演化特性分析研究与恶意代码的检测和防范提供有力的支撑和参考。(本文来源于《信息安全与技术》期刊2015年03期)
莫瑞峰[6](2014)在《基于DNA条形码的系统发生树构建》一文中研究指出近十年,随着分子生物学的飞速发展,系统发育分析也逐渐进入分子水平,从而形成了一套完整的利用生物体的DNA序列或蛋白质序列为主要内容的分子发育分析理论和方法。构建系统发生树成为系统发育分析的常用研究方法之一。如何利用生物体的DNA序列构建高效、准确的物种系统发生树,是研究物种之间系统发育关系的一个至关重要的环节,其过程主要包括叁个步骤:1).分子序列或者特征提取;2).构建系统发生树;3).搭建系统发生树评估平台。本文正是围绕上述叁方面内容开展如下研究:(1)基于DNA条形码的系统进化树构建方法目前还没有公认的利用DNA全基因组序列构建系统发生树的方法。现在构建系统发生树的方法大部分都是基于序列比对的,而且由于基因突变或者外来物种入侵等原因形成的DNA序列异常片段,很可能会影响系统发生树的构建。基于上述两点问题,本文提出了基于DNA条形码的系统发生树的构建方法。该方法具有以下优点:利用了DNA全序列基因组;不需要进行序列比对;不含参数;减小了基因突变或外来物种入侵对系统发生树的影响;识别速度快。(2)邻接法的改进算法本文对邻接法进行了详细的分析,同时提出了其改进算法。由于邻接法有以下两方面的不足:1).邻接法在更新距离矩阵时,每次都采用不加权的平均距离公式对合并成的新的分类单元和其他分类单元之间的距离进行估计,从而导致邻接法准确性有所欠缺;2).本文中构建系统发生树所利用的距离矩阵是根据第叁章提出的基于DNA条形码的系统发生树的构建方法获得的,是不可加的。因此本文提出了邻接法的改进算法,该算法主要是采用引入方差和协方差构建的权值来进行距离估计,使距离估计值更加准确,同时使邻接法的适用范围更加广。(3)系统发生树的实验平台为了构建系统发生树的方便,本文还搭建了一个系统发生树构建的实验平台。该实验平台主要包括邻接法,改进算法,画图程序叁部分。(本文来源于《吉林大学》期刊2014-06-01)
武凌云[7](2013)在《植物分子进化中系统发生树的重建方法》一文中研究指出在现代分子进化研究中,根据现有生物基因或物种多样性重建生物的进化史是一个非常重要的问题,一个可靠的系统发生的推断,将揭示出有关生物进化过程的顺序,有助于我们了解生物进化的历史和进化机制,本文就植物分子进化中系统发生树的重建方法进行了阐述。(本文来源于《考试周刊》期刊2013年95期)
刘红梅,刘国庆[8](2013)在《基于k-mer组分信息的系统发生树构建方法》一文中研究指出随着越来越多基因组的测序完成,基于全基因组的非比对的系统发生分析已成为研究热点。不同的生物物种或个体基因组之间的核酸组分不完全相同。遗传语言-DNA序列的信息很大程度上反映在其k-mer频数中。基于基因组序列k-mer频数的系统发生树则从新的角度为我们提供物种之间的亲缘关系。本文定义基于k-mer频数的信息参数,并用它表征基因组序列,计算不同基因组之间信息参数的距离,用邻接法对84个病毒构建了系统发生树,发现构建的系统发生树很大程度上与已有的系统发生树相吻合。(本文来源于《生物信息学》期刊2013年02期)
郭静,王超,张宏彬,陈崚[9](2013)在《系统发生树构建方法综述》一文中研究指出介绍了系统发生树构建的传统算法,总结了近年来用于构建系统发生树的各种群智能算法,主要包括蚁群算法、遗传算法和粒子群算法等。最后介绍了目前较新的系统发生网络分析方法,并对未来发展作了展望。(本文来源于《计算机应用研究》期刊2013年03期)
杨禹飞[10](2012)在《多叉系统发生树最大一致森林问题的研究》一文中研究指出求解2个给定的系统发生树的最大一致森林问题在计算生物学上是一个非常重要的NP-难问题。系统发生树包括了有根和无根2种情况。本文主要研究无根多叉系统发生树。生物方面:最近在生物和进化领域的研究文献表明经典的树搜索算法(例如:NNI算法)当在多叉的情况下会遇到不能解决的问题。另外,生物文献在2006年提出计算无根多叉系统发生树的SPR距离,它的问题复杂性仍然是开放的。理论方面:无根多叉系统发生树是否可以固定参数可解被Hallett和McCartin在2007年作为开放问题而提出,随后Whidden等在2011年再次提出求解无根和有根多叉系统发生树是开放问题。本文对多叉系统发生树中出现的新特征结构即星形quartet进行了研究。通过将2叉系统发生树中的蝴蝶quartet和星形quartet共同进行研究。最终,将Hallett和McCartin只针对2叉系统发生树所提出的最小不兼容quartet结构推广到了一般情况即多叉系统发生树上,并且对扩展后产生的新问题进行了进一步的研究,首次提出了新特征结构冲突链。本文通过对上述2种特征结构的研究证明了求解无根多叉系统发生树的最大一致森林问题是固定参数可解的。这样,本文解决了先前由Hallett, McCartin以及Whidden等提出的开放问题。最后,通过运用分支搜索技术,本文首次得到了时间复杂度为O(4kn5)的固定参数可解算法。(本文来源于《中南大学》期刊2012-05-01)
系统发生树论文开题报告
(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:
系统发生树是描述生物物种之间进化关系的树形结构,分类为有根系统树和无根系统树,有根系统树反映了物种的进化顺序,无根系统树反映了物种进化关系的远近。距离法是构建系统发生树中非常重要的方法之一,而邻接法是较有效的距离法。本文研究邻接法及其改进算法,具体包括:邻接法NJ、FastJoin算法、RapidNJ算法、Clearcut算法和RandomNJ算法。RandomNJ算法是本文提出对邻接法改进的算法,当有多个最小值时,随机选取一个最小值作为邻接。RandomNJ算法与邻接法有相同的时间复杂度,为构建系统发生树提供了一种方法。本文针对以上算法进行实验分析,第一组实验输入数据为可加的距离矩阵,得出NJ算法、RapidNJ算法和RandomNJ算法具有同样的准确性,Clearcut算法和FastJoin算法所构建的系统发生树的准确性较低。第二组实验输入数据为非可加的距离矩阵,随着叶节点个数的增多,初始系统发生树与每种算法构建生成的系统发生树之间的距离值增大,而当叶节点数相同时,NJ算法、RapidNJ算法和RandomNJ算法具有同样的准确性,Clearcut算法和Fast Join算法所构建的系统发生树的准确性较低。设计实现了依据邻接法及其改进算法构建系统发生树的可安装应用软件及应用平台INJ。
(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。
系统发生树论文参考文献
[1].董振宇.基于有根系统发生树的系统发生网络构建算法研究[D].内蒙古大学.2019
[2].张宇.基于距离的系统发生树构建算法研究及平台实现[D].内蒙古大学.2018
[3].李曙光,陈姝颖,朱丽波.有根系统发生树的精确有效比较[J].计算机科学.2015
[4].章祎胤,徐福意,戚礼兴,李凯,周宇荀.贝叶斯一致性分析法在全基因组系统发生树分析上的应用[J].动物学杂志.2015
[5].江志雄,王宝生,孙志峰,唐勇,田朔玮.基于UPGMA的恶意代码系统发生树构建方法[J].信息安全与技术.2015
[6].莫瑞峰.基于DNA条形码的系统发生树构建[D].吉林大学.2014
[7].武凌云.植物分子进化中系统发生树的重建方法[J].考试周刊.2013
[8].刘红梅,刘国庆.基于k-mer组分信息的系统发生树构建方法[J].生物信息学.2013
[9].郭静,王超,张宏彬,陈崚.系统发生树构建方法综述[J].计算机应用研究.2013
[10].杨禹飞.多叉系统发生树最大一致森林问题的研究[D].中南大学.2012