復雜系統(tǒng)的結構決定系統(tǒng)的整體功能,對復雜系統(tǒng)建立復雜網(wǎng)絡的數(shù)學模型是研究復雜系統(tǒng)功能的一種重要的理論方法。依照系統(tǒng)生物學觀點,建立基因組的網(wǎng)絡模型,特別是建立含高階邏輯的邏輯網(wǎng)絡,通過邏輯因果性分析闡述擬南芥生理反應的機理有重要的意義。本文從NCBI、EBI基因表達數(shù)據(jù)庫中搜集擬南芥在正常條件下(對照組)和在短光照、長光照、病菌、鹽四種刺激條件下(實驗組Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ)的數(shù)據(jù),整合同一生長條件下的擬南芥基因組表達數(shù)據(jù),并基于這些數(shù)據(jù)得到抽象基因。利用系統(tǒng)發(fā)生譜的邏輯分析方法逆向構建抽象基因組網(wǎng)絡模型,特別是建立含高階邏輯的邏輯網(wǎng)絡,通過對網(wǎng)絡結構進行比對和分析,發(fā)現(xiàn)實驗組與對照組網(wǎng)絡的二階邏輯類型分布和社團化結構都有顯著差異：對照組邏輯網(wǎng)絡只存在第3類二階邏輯,而實驗組存在除第7、8類以外的所有二階邏輯類型；對照組邏輯網(wǎng)絡的社團結構較實驗組明顯。進而構建文中定義的綱領基因邏輯網(wǎng)絡并進行動力學模擬,通過比對動力學模型的狀態(tài)穩(wěn)定性發(fā)現(xiàn)實驗組與對照組網(wǎng)絡存在明顯差異：對照組吸引子總數(shù)少于各實驗組,對照組中具有較大規(guī)模吸引域的一周期吸子數(shù)目遠遠高于各實驗組。上述網(wǎng)絡建模與模型分析方法用于其他植...

【文章頁數(shù)】：50 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 擬南芥研究背景
    1.2 論文的研究思路
    1.3 論文的內(nèi)容組織
2. 基于LAPP的研究方法
    2.1 系統(tǒng)生物學建模
    2.2 邏輯分析方法
    2.3. 復雜網(wǎng)絡研究方法
3 數(shù)據(jù)來源與處理
    3.1 原始數(shù)據(jù)庫的構建
    3.2 工作數(shù)據(jù)庫的構建
4 邏輯網(wǎng)絡的構建與結構分析
    4.1 邏輯網(wǎng)絡的構建
    4.2 邏輯網(wǎng)絡的結構分析
5 動力學模型的構建與分析
    5.1 動力學模型的構建
    5.2 狀態(tài)穩(wěn)定性分析
6 總結
致謝
攻讀碩士階段發(fā)表和完成的論文
參考文獻
附錄



本文編號：3748252