生物信息學(xué)基礎(chǔ)大作業(yè)報(bào)告-全文預(yù)覽
【正文】 擬退火算法的直接互補(bǔ)性體現(xiàn)在：遺傳算法把握總體能力的能力較強(qiáng)，但局部搜索能力較差；模擬退火算法具有較強(qiáng)的局部搜索能力。用的貝葉斯方法的主要問(wèn)題是收斂性沒(méi)有證明。當(dāng)物種數(shù)目較多時(shí)用 積分更有效。如果有不同的突變率，那么有如下形式：識(shí)饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒儂減攙蘇鯊運(yùn)。貝葉斯方法具有可以高效處理大量分子數(shù)據(jù)和分類(lèi)階元等計(jì)算上的優(yōu)點(diǎn)和所得結(jié)果易于解釋的特點(diǎn)。如果物種數(shù)目很小，可以采用窮舉法來(lái)尋找最大似然樹(shù)。最大簡(jiǎn)約法和最大似然法相似之處是兩個(gè)算法都是基于標(biāo)準(zhǔn)的，都需要首先確定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，然后按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)去比較不同的發(fā)生樹(shù)，最后選擇最優(yōu)的樹(shù)。這需要計(jì)算所有可能樹(shù)的似然，計(jì)算量是很大的，最大似然方法是以下面假定為前提的。在這個(gè)模型下對(duì)于數(shù)據(jù)集中每個(gè)序列所有可能樹(shù)的似然是獨(dú)立計(jì)算的。最大似然法明確的使用概率模型，其目標(biāo)是尋找能夠以較高概率產(chǎn)生觀察數(shù)據(jù)的系統(tǒng)發(fā)生樹(shù),是一種比較成熟的參數(shù)估計(jì)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。簡(jiǎn)約分析推斷出了祖先，不僅可以填補(bǔ)分子進(jìn)化研究中的空白，還可以從現(xiàn)存后代的序列中客觀地推測(cè)出中間的狀態(tài)，是對(duì)進(jìn)化理論的重大貢獻(xiàn)。因此，并集中核苷酸的數(shù)目也是生成外部節(jié)點(diǎn)上的核苷酸的最小替代數(shù)，外部節(jié)點(diǎn)從它們的共同祖先出發(fā)，通過(guò)這些替換，形成當(dāng)前的核苷酸狀態(tài)。最大簡(jiǎn)約法的處理過(guò)程：()針對(duì)待比較的物種，選擇核酸或蛋白質(zhì)序列；()比較各個(gè)序列，產(chǎn)生序列的多重比對(duì)，確定各個(gè)序列字符的相對(duì)位置；()根據(jù)每個(gè)序列比對(duì)的位置(即多重序列比對(duì)的每一列)，確定相應(yīng)的系統(tǒng)發(fā)生樹(shù)，該樹(shù)用最少的動(dòng)作產(chǎn)生序列的差異，最終生成完整的樹(shù)。所謂信息位點(diǎn)，是符合以下要求的位點(diǎn)：至少包含兩種不同的核苷酸，并且出現(xiàn)的核苷酸需要至少出現(xiàn)兩次。簡(jiǎn)約法的理論基礎(chǔ)是哲學(xué)原則，即解釋一個(gè)過(guò)程，最好的理論是所需假設(shè)數(shù)目最少的～個(gè)。在整個(gè)樹(shù)中，所有簡(jiǎn)約信息位點(diǎn)最小核苷酸替換數(shù)的總和稱(chēng)為樹(shù)的長(zhǎng)度或樹(shù)的代價(jià)。距離的度量首先需要選取一個(gè)進(jìn)化模型，根據(jù)此模型，推導(dǎo)出距離的公式，進(jìn)而將序列之問(wèn)的關(guān)系換算成距離。距離矩陣用來(lái)記錄兩個(gè)序列的差異數(shù)量值，其準(zhǔn)確性大小依賴(lài)于進(jìn)化模型的選擇。最大似然法考察輸入數(shù)據(jù)中序列的多重比對(duì)結(jié)果，優(yōu)化出擁有一定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和枝長(zhǎng)的發(fā)生樹(shù)，這個(gè)發(fā)生樹(shù)能以最大的概率反應(yīng)考察的多重比對(duì)結(jié)果。發(fā)育樹(shù)的構(gòu)建主要有兩類(lèi)方法，即基于算法的方法和基于最優(yōu)原則的方法。構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的研究是生物信息學(xué)中的一個(gè)熱點(diǎn)。預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴買(mǎi)闥齙絀鰒現(xiàn)。系統(tǒng)發(fā)生研究的結(jié)果往往以系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)表示，用它描述物種進(jìn)化關(guān)系。生物進(jìn)化是生物科學(xué)的靈魂，是生物科學(xué)體系的軸心。它是當(dāng)今生命科學(xué)和自然科學(xué)的重大前沿領(lǐng)域之一。 株芽孢桿菌 基因序列測(cè)定與系統(tǒng)發(fā)育學(xué)分析廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷巹癩龔長(zhǎng)鰥檷。 基于全蛋白質(zhì)組的微生物構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟婭騍東戇鱉納。一 引言二 系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的構(gòu)建方法概括介紹具體介紹基于距離的方法……………………………………………………… 最大簡(jiǎn)約法 最大似然法 貝葉斯樹(shù)估計(jì)方法三 系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的改進(jìn)算法 遺傳算法和模擬退火算法古序列構(gòu)建生物系統(tǒng)發(fā)育樹(shù) 基于 序列構(gòu)建側(cè)耳屬系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛(ài)氌譴凈禍測(cè)樅鋸鰻鯪。礦區(qū)的氧化亞鐵硫桿菌新菌系的鑒定謀蕎摶篋飆鐸懟類(lèi)蔣薔點(diǎn)鉍雜簍鰩驅(qū)。生物信息學(xué)是在生命科學(xué)的研究中，以計(jì)算機(jī)科學(xué)知識(shí)為輔導(dǎo)工具對(duì)生物信息進(jìn)行存儲(chǔ)、檢索和分析的科學(xué)。系統(tǒng)分析早在達(dá)爾文時(shí)代就已經(jīng)開(kāi)始了，從那時(shí)起，重建地球上所有生物的進(jìn)化歷史就已經(jīng)成為許多生物學(xué)家的夢(mèng)想?；[叢媽羥為贍僨蟶練淨(jìng)櫧撻曉養(yǎng)鰲頓。系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)也稱(chēng)系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)，它是用類(lèi)似樹(shù)狀分支的圖來(lái)表示各種（類(lèi)）生物之間的親緣關(guān)系，通過(guò)對(duì)生物序列的研究來(lái)推測(cè)物種的進(jìn)化歷史。研究系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的目的可以重建祖先序列；估計(jì)來(lái)自于同一個(gè)祖先的不同生物間分歧時(shí)間；識(shí)別和疾病關(guān)聯(lián)的突變等。構(gòu)建方法介紹概括介紹系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的構(gòu)建問(wèn)題是一個(gè)完全問(wèn)題，因此研究構(gòu)造發(fā)生樹(shù)的近似最優(yōu)算法有著重要意義。最大簡(jiǎn)約考察輸入數(shù)據(jù)中序列的多重比對(duì)結(jié)果，優(yōu)化出的發(fā)生樹(shù)能夠利用最少的離散步驟去解釋多重比對(duì)的堿基差異。具體介紹基于距離的建樹(shù)方法考察數(shù)據(jù)中
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