| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 缩略语表 | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-24页 |
| 1.1 生物信息学概论 | 第14-15页 |
| 1.2 细菌及其基因组 | 第15-16页 |
| 1.3 细菌必需基因 | 第16-18页 |
| 1.4 细菌最小基因集 | 第18-20页 |
| 1.5 必需基因和最小基因集的意义及应用 | 第20-21页 |
| 1.6 本文的主要研究工作 | 第21-23页 |
| 1.7 本论文的结构安排 | 第23-24页 |
| 第二章 细菌必需基因团簇模型及数据库 | 第24-44页 |
| 2.1 研究背景 | 第24-25页 |
| 2.2 必需基因团簇模型及数据收集 | 第25-28页 |
| 2.2.1 必需基因团簇模型 | 第25-26页 |
| 2.2.2 必需基因团簇数据收集 | 第26-28页 |
| 2.3 必需基因团簇数据库构建 | 第28-35页 |
| 2.3.1 CEG数据库设计与实现 | 第28-31页 |
| 2.3.2 CEG数据库基本信息概览 | 第31-32页 |
| 2.3.3 CEG数据库团簇信息统计及分析 | 第32-33页 |
| 2.3.4 基于功能注释的CEG团簇与基于序列注释的团簇比较 | 第33页 |
| 2.3.5 CEG数据库COG功能类分析 | 第33-35页 |
| 2.3.6 CEG团簇与人类蛋白同源性分析 | 第35页 |
| 2.4 CEG数据库使用 | 第35-42页 |
| 2.4.1 CEG数据库用户界面及使用简介 | 第35页 |
| 2.4.2 CEG主页 | 第35-36页 |
| 2.4.3 CEG浏览页 | 第36-39页 |
| 2.4.4 CEG检索页和BLAST页 | 第39-42页 |
| 2.5 CEG数据库与DEG、OGEE必需基因数据库的比较 | 第42-43页 |
| 2.6 本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 基于细菌必需基因团簇模型的必需基因预测算法 | 第44-59页 |
| 3.1 研究背景 | 第44页 |
| 3.2 CEG_Match数据来源及算法原理 | 第44-46页 |
| 3.2.1 K-value算法设计的数据来源 | 第44-45页 |
| 3.2.2 K-value算法原理 | 第45-46页 |
| 3.3 最优参数K的确定 | 第46-48页 |
| 3.4 CEG_Match的使用 | 第48-50页 |
| 3.4.1 CEG_Match网络版使用 | 第48-49页 |
| 3.4.2 CEG_Match本地版使用 | 第49-50页 |
| 3.5 CEG_Match与序列同源性方法比较 | 第50-55页 |
| 3.6 用CEG_Match和CEG数据库预测必需基因作为药靶的实例 | 第55-58页 |
| 3.7 本章小结 | 第58-59页 |
| 第四章 微生物基因适应度(必需性)数据库 | 第59-79页 |
| 4.1 研究背景 | 第59页 |
| 4.2 数据库构建及内容 | 第59-63页 |
| 4.2.1 从实验确定的必需基因收集基因适应度数据 | 第60-62页 |
| 4.2.2 理论预测的基因适应度数据 | 第62页 |
| 4.2.3 微生物基因适应度IFIM数据库包含数据 | 第62-63页 |
| 4.3 微生物基因适应度IFIM数据库分析 | 第63-72页 |
| 4.3.1 理论预测的基因适应度与实验确定的基因适应度比较 | 第63-64页 |
| 4.3.2 IFIM数据库中的基因适应度数据分布分析 | 第64-65页 |
| 4.3.3 基因适应度与条件必需基因 | 第65-70页 |
| 4.3.4 多拷贝基因的基因适应度 | 第70-72页 |
| 4.4 IFIM基因适应度数据库的使用 | 第72-78页 |
| 4.4.1 IFIM主页 | 第72-73页 |
| 4.4.2 IFIM浏览页 | 第73-76页 |
| 4.4.3 IFIM搜索页 | 第76-77页 |
| 4.4.4 IFIM数据下载和分析 | 第77-78页 |
| 4.5 本章小结 | 第78-79页 |
| 第五章 以必需基因为基础的细菌最小基因集蓝本 | 第79-107页 |
| 5.1 研究背景 | 第79-80页 |
| 5.2 材料和方法 | 第80-85页 |
| 5.2.1 数据来源——实验确定的必需基因 | 第80-82页 |
| 5.2.2 方法——半数保留法 | 第82页 |
| 5.2.3 最小代谢网络的全新构建流程 | 第82-84页 |
| 5.2.4 最小代谢网络相关参数的计算 | 第84-85页 |
| 5.3 结果 | 第85-99页 |
| 5.3.1 比较基因组学方法获得的高保守通用必需基因集 | 第85-88页 |
| 5.3.2 基于通用必需基因集UGS重构的最小代谢网络 | 第88-93页 |
| 5.3.3 通过最小代谢网络获得的基因集 | 第93-96页 |
| 5.3.4 最小代谢网络的拓扑结构鲁棒性 | 第96-99页 |
| 5.4 讨论 | 第99-106页 |
| 5.4.1 半数保留法获得的基因集的稳定性 | 第99-100页 |
| 5.4.2 完善最小基因集的基因功能 | 第100-103页 |
| 5.4.3 帮助抗菌药物设计 | 第103-104页 |
| 5.4.4 助推合成生物学研究 | 第104-106页 |
| 5.5 本章小结 | 第106-107页 |
| 第六章 全文总结与展望 | 第107-110页 |
| 6.1 本文小结 | 第107-108页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第108-110页 |
| 致谢 | 第110-111页 |
| 参考文献 | 第111-120页 |
| 附录 | 第120-153页 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 | 第153-154页 |
