茶樹(shù)次生代謝生物分子數(shù)據(jù)可視化研究與應(yīng)用.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展以及人們對(duì)數(shù)據(jù)可視化要求的提高，新的可視化技術(shù)不斷涌現(xiàn)，在科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用也逐步加深，特別是在生物領(lǐng)域的應(yīng)用。由于生物數(shù)據(jù)的復(fù)雜性、抽象性以及潛在關(guān)聯(lián)性，用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式已經(jīng)無(wú)法滿足生物數(shù)據(jù)的發(fā)展要求，亟需探索新技術(shù)、新方法以解決生物數(shù)據(jù)的發(fā)展問(wèn)題。目前可視化技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為處理生物數(shù)據(jù)的一種重要手段，它提高了生物數(shù)據(jù)的利用效率，加快了生物研究的進(jìn)程。
　　本文以茶樹(shù)次生代謝生物分子數(shù)據(jù)的可視化研究為重點(diǎn)，參考國(guó)

2、內(nèi)外可視化技術(shù)的發(fā)展以及生物信息數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，做了以下幾點(diǎn)工作：首先解決了生物化學(xué)分子結(jié)構(gòu)的可視化展現(xiàn)和查詢等問(wèn)題，將抽象的生物分子結(jié)構(gòu)通過(guò)可視化技術(shù)直觀形象的展現(xiàn)出來(lái)；其次構(gòu)建了基于MMTD的核磁共振圖譜數(shù)據(jù)搜索的模型，分析并驗(yàn)證了該模型對(duì)圖譜數(shù)據(jù)可視化的查詢有著積極的作用。本文主要使用茶樹(shù)次生代謝生物分子數(shù)據(jù)為驗(yàn)證對(duì)象，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了茶樹(shù)次生代謝生物數(shù)據(jù)平臺(tái)，驗(yàn)證了可視化技術(shù)在展示、查詢生物數(shù)據(jù)方面的可行性和有效性。
　　本

3、文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）生物數(shù)據(jù)可視化的發(fā)展、現(xiàn)狀以及意義的研究和分析。本文具體闡述了可視化的發(fā)展現(xiàn)狀以及在其他領(lǐng)域的運(yùn)用情況。搜集茶樹(shù)次生代謝生物分子相關(guān)數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行整理分析。結(jié)合生物數(shù)據(jù)的特征和屬性闡述了可視化技術(shù)對(duì)生物數(shù)據(jù)的重要意義。
　?。?）可視化的研究。首先通過(guò)對(duì) Marvin JS技術(shù)的研究與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了二維分子結(jié)構(gòu)式的展現(xiàn)、儲(chǔ)存以及化學(xué)分子結(jié)構(gòu)式在線編輯查詢的功能，證明該技術(shù)在生物分子式查詢、展

4、現(xiàn)和儲(chǔ)存方面具有良好的應(yīng)用效果。其次分析并研究了WebGL技術(shù)，闡述了該技術(shù)的開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)以及關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，運(yùn)用其主流的開(kāi)發(fā)技術(shù) three.js實(shí)現(xiàn)茶樹(shù)次生代謝生物分子結(jié)構(gòu)的三維立體動(dòng)態(tài)展現(xiàn)。
　?。?）基于中介真值程度度量思想的核磁共振圖譜數(shù)據(jù)查詢研究。首先分析中介思想，之后介紹了中介真值程度度量的方法，提出對(duì)核磁共振圖譜數(shù)據(jù)先模糊檢索再精確查詢的方法，構(gòu)建了基于MMTD的查詢模型，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該模型在提高圖譜數(shù)據(jù)的搜索質(zhì)量

5、方面有良好的作用。
　?。?）茶樹(shù)次生代謝生物數(shù)據(jù)平臺(tái)的構(gòu)建。數(shù)據(jù)平臺(tái)采用B/S架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了茶樹(shù)次生代謝生物分子數(shù)據(jù)的共享。通過(guò)集成上述的研究方法，利用可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了茶樹(shù)次生代謝分子數(shù)據(jù)的查詢和展示，并通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的處理和分析使得生物分子數(shù)據(jù)可以直觀的展示出來(lái)，便于研究者分析和利用。
　　在國(guó)家“十二五”科技支撐項(xiàng)目(2011BAD01B01)、中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金(81170654/H0507)、安徽科技專項(xiàng)項(xiàng)目(YJ20