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基于基因芯片数据的拟南芥抗旱基因预测研究

作　者: 张帆
导　师: 梁艳春
学　校: 吉林大学
专　业: 计算机科学与技术
关键词: 基因芯片基因表达数据特征选择 SVM-RFE 差异表达基因抗旱
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

本文针对拟南芥抗旱基因预测这一差异表达问题，用不同的特征选择方法基于基因芯片数据进行实验分析，以获得准确且有效的研究与农艺性状相关的特征基因的方法。分别从算法本身以及实验结果两方面进行了深入探讨。首先通过传统的T-test和Fold change方法对拟南芥基因芯片数据的应用，分析传统方法存在的弊端。其次，对于高通量的基因芯片数据，难免掺杂一些噪声数据和界外值。故从度量基因表达数据变化幅度的角度，用平均绝对差（MADV）和改进的平均绝对差（IMADV）差异系数方法来寻找抗旱基因，模拟实验结果表明，其效果优于传统方法。最后，针对植物芯片数据样本量小的问题，提出了用交叉验证方法改进的SVM-RFE方法，发现此方法在小样本数据中的表现优于传统方法和平均绝对差差异系数方法。并以改进的SVM-RFE方法和T-test方法为主要分析方法，开发了一套用于预测农艺性状特征基因识别的软件，集成了基因芯片数据分析流程中的每一个环节，建立了研究基因型与表现型间关系的桥梁。本软件除了可以应用在基因芯片数据上，也可普遍应用于RNA序列数据上。源码可在http://ccst.jlu.edu.cn/JCSB/RFET/获得。本文还提出加入对非抗旱数据的扩展研究，用多组实验数据进行综合比对分析。由此找到隐藏在抗旱基因中的应激基因，弥补了传统基因芯片差异表达问题分析流程的弊端，提高了特征基因预测的准确性。

基于基因芯片数据的拟南芥抗旱基因预测研究

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