產(chǎn)電微生物數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)分析平臺的設(shè)計.pdf

1、微生物燃料電池(microbial fuel cell，MFC)作為一種可再生能源，因為其特有的優(yōu)勢而受到關(guān)注并快速發(fā)展。然而目前MFC的產(chǎn)電效率還不夠高，技術(shù)還不夠成熟，對其進一步研究有很大必要。在影響MFC的諸多因素之中，產(chǎn)電微生物是MFC的核心，它的產(chǎn)電機制對于MFC的研究具有重要意義。
　　針對產(chǎn)電微生物研究現(xiàn)狀，本文發(fā)展微生物基因組分析方法，整理并搜集產(chǎn)電微生物相關(guān)的數(shù)據(jù)和資源，建立了產(chǎn)電微生物數(shù)據(jù)庫和分析平臺。這些工作

2、會為產(chǎn)電微生物的分析提供便利，幫助研究者發(fā)現(xiàn)與電子產(chǎn)生、轉(zhuǎn)移相關(guān)的基因，認識具體微生物的產(chǎn)電機制，從而利用基因工程的手段，有目的地對微生物進行改造，以提高MFC的性能。
　　建立了微生物基因重注釋分析工具RPGM。將TN曲線和Z曲線方法結(jié)合，提出一套完整的識別微生物基因組中錯誤注釋蛋白質(zhì)編碼基因的算法。將該算法應(yīng)用于61個隨機選取的微生物基因組中，得到了平均準確率為99.94％的預(yù)測結(jié)果。基于這套算法開發(fā)了目前國際上首個微生物基因

3、組蛋白質(zhì)編碼基因重注釋工具www.cbi.seu.edu.cn/RPGM，該工具可免費使用且操作簡單，因此將會為今后基因組注釋等工作提供很好的技術(shù)方法。
　　建立了產(chǎn)電微生物數(shù)據(jù)庫EGBase。采用手動和自動方式，從生物醫(yī)學文獻中收集產(chǎn)電微生物的名稱；通過對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源的分析。從NCBI的FTP服務(wù)器、NCBI E-Utilities編程接口和Google Scholar等資源處收集產(chǎn)電微生物數(shù)據(jù)和文獻，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)的特點、

4、內(nèi)容，設(shè)計了產(chǎn)電微生物基因組數(shù)據(jù)庫-EGBase；最終，在開發(fā)環(huán)境LAMP上實現(xiàn)了這個數(shù)據(jù)庫，選擇并收集各類信息，將這些數(shù)據(jù)整理、導入數(shù)據(jù)庫。目前，EGBase數(shù)據(jù)庫共收集了222個基因組、477，114個基因的數(shù)據(jù)，以及其它的一些信息。
　　依托基因重注釋工具RPGM和產(chǎn)電微生物基因組數(shù)據(jù)庫EGBase，構(gòu)建了綜合的產(chǎn)電微生物基因組網(wǎng)絡(luò)分析平臺。使用php語言編寫了平臺的前端網(wǎng)頁，在頁面上提供基本的EGBase數(shù)據(jù)搜索、數(shù)據(jù)瀏覽