南京农业大学生物信息学中心 作品数:5 被引量:28 H指数:2 相关作者: 江经纬 梁志清 周云 许志辉 更多>> 发文基金: 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 生物学 文化科学 电子电信 更多>>
生物信息高性能计算平台的建设与实践——以南京农业大学为例 被引量:1 2019年 高性能计算在生命科学研究中的需求日益增长,已成为高校生命科学科研创新的一个重要手段。在此背景下,南京农业大学在“双一流建设”经费支持下建设了生物信息高性能计算共享平台。本文介绍了生物信息高性能计算平台的建设情况,并对提升平台运行效率的相关实践进行了探讨。 段荣静 刘金定关键词:生物信息 高性能计算平台 假黄单胞菌株J1的筛选及木质纤维素降解基因的生物信息学分析 被引量:8 2016年 [目的]本研究旨在发掘木质纤维素降解菌种资源,并寻找木质纤维素降解关键酶基因和代谢通路。[方法]以纤维素为唯一碳源,从土壤、腐叶混合物中分离出27株具有纤维素降解能力的细菌。通过测定纤维素酶活力,将降解效果最优菌株进行全基因组测序。通过与同属细菌的全基因组序列的比对构建贝叶斯树。[结果]菌株J1内切纤维素酶、滤纸酶和β-葡萄糖苷酶活力峰值分别为0.39、0.18和0.11 IU·m L^(-1),并将菌株J1鉴定为假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas sp.)。Clusters of Orthologous Groups(COG)和Carbohydrate-Active Enzyme Database(CAZy)等基因数据库注释结果表明:菌株J1具有木质纤维素降解酶基因。代谢通路预测表明:该菌株具有利用纤维素生成乙醇的代谢通路。[结论]本研究分离筛选到的假黄单胞菌株J1可以作为生物乙醇发酵的候选菌株,同时测序获得的全基因组数据将为假黄单胞菌属降解木质纤维素的途径提供依据。 侯丽媛 江经纬 蒋建东 许志辉 梁志清关键词:木质纤维素 细菌基因组 基于RNA-seq的基因训练集构建方法 2018年 针对基因组新测序物种缺乏高质量的基因结构用于从头预测软件训练的现状,本文提出了一种以新测序物种自身RNA-seq组装为基础的可靠基因训练集构建方法(Building reliable training gene set,BRTGS)。该方法利用RNA-seq组装获得大量初始基因结构,然后根据蛋白同源证据筛选具有正确且编码区相对完整的基因结构,最后综合利用RNA-seq组装结构和蛋白同源证据统计信息确定的基因起始密码子和终止密码子位置,从而获得基因完整的编码结构。实验结果表明,该方法不仅可为各种组装水平的基因组构建高质量的基因训练集,而且从头预测软件在这些基因集上训练后能够获得很好的预测性能。 段荣静 刘金定关键词:生物信息学 基因结构 RNA-SEQ 生物信息高性能计算平台的建设与实践——以南京农业大学为例 2019年 高性能计算在生命科学研究中的需求日益增长,已成为高校生命科学科研创新的一个重要手段。在此背景下,南京农业大学在“双一流建设”经费支持下建设了生物信息高性能计算共享平台。本文介绍了生物信息高性能计算平台的建设情况,并对提升平台运行效率的相关实践进行了探讨。 段荣静 刘金定关键词:生物信息 高性能计算平台 一株木质纤维素降解菌的筛选及其全基因组分析 被引量:20 2016年 【目的】筛选和鉴定有木质纤维素降解能力的1株细菌,测定其相关酶活力并进行全基因组分析,为构建木质纤维素降解工程菌提供依据。【方法】采用3种木质素类似物(天青-B;酚红;愈创木酚)的脱色/染色法,从腐木和被枝叶覆盖的土壤中分离和筛选出1株具有较强木质纤维素降解能力的细菌。通过16S r RNA基因和全基因组序列分析对该菌进行种属鉴定。使用紫外分光光度法测定其锰过氧化物酶(Mn P)、漆酶(Lac)、羧甲基纤维素酶(CMCase)以及滤纸酶(FPA)活力,了解该菌相关酶活力大小在一定时间内的变化趋势。使用Illumina Miseq和454 GS Junior测序平台获取该菌的全基因组序列,将其全基因组序列经过注释的基因蛋白质序列提交COG和KEGG数据库进行BLASTp比对分析,确定该菌潜在的重要酶类和代谢途径,并对部分注释基因进行定量RT-PCR验证。【结果】筛选得到1株优势菌株S12,该菌经鉴定后命名为解鸟氨酸拉乌尔菌(Raoultella ornithinolytica)。在液体CMC-Na培养基中发酵28 h,菌体生长达到稳定期,纤维素降解相关酶活力也在此时达到峰值。生物信息学分析结果表明,菌株S12具有木质素降解通路中重要酶类的编码基因,如过氧化物酶、Fe-Mn型超氧化物歧化酶、邻苯二酚1,2-双加氧酶和原儿茶酸-3,4-双加氧酶等,这些基因在以碱性木质素为碳源的培养条件下表达量不同程度地高于以葡萄糖为碳源的培养条件。另外,菌株S12具备完整的纤维素降解和乙醇生成通路。【结论】本研究首次揭示了Raoultella ornithinolytica S12具备有效的木质纤维素降解性能,这对于推动木质纤维素应用产业的发展具有重要意义。 鲍文英 江经纬 周云 吴玉峰 梁志清关键词:全基因组 代谢通路