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题目： 装
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山东农业大学
毕 业 论 文
五个与系统发育相关的基因在黑粉菌和炭疽菌
之间的差异
学 院 植物保护学院 专业班级 2009级动植物检疫（植检方向）3班 届 次 2013届 学生姓名 王群 学 号 20095007 指导教师 张敬泽 教授 二O一三 年 六 月 十 日
说明
一、指导教师评语根据学生实习及撰写论文情况进行评定： 1、对待实习的态度及实习纪律的遵守情况；
2、能否准确熟练地进行观察记载、搜集整理、查阅资料及运用数据的水平； 3、能否准确熟练地进行各项操作，并运用所学知识解决实际问题； 4、能否很好地完成任务书规定的工作量。 二、评阅教师意见参照以下几方面进行评定：
1、论文选题的实用性、分析的科学性和体系的完整性； 2、获取资料是否丰富，处理资料是否科学、严谨；
3、综合运用基础理论和专业知识的深度、归纳、概括及运算的能力； 4、文字表达能力，文章的逻辑性。
三、论文答辩成绩由答辩小组根据学生语言表达能力及回答问题的准确性进行评定。 四、论文综合评定成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级计分。 五、毕业论文的成绩评定按照《毕业论文评分标准》综合评定。
六、论文由学生本人按照《毕业论文（设计）规范》用计算机排版、打印，一律使用统一封面
（16K）。
七、学生的论文文本（含任务书、图片等）由学院按学校规定存档。
目录
中文摘要 ................................................................................................................................ 1 中文关键词 ............................................................................................................................ 1 英文摘要 ................................................................................................................................ 1 英文关键词 ............................................................................................................................ 1 1. 前言 ................................................................................................................................... 2 1.1生物信息学概述 .............................................................................................................. 2 1.1.1生物信息的收集、存储、管理与提供 ....................................................................... 2 1.1.2基因组序列信息的提取和分析 ................................................................................... 2 1.1.3功能基因组相关信息分析 ........................................................................................... 2 1.1.4生物大分子结构模拟和药物设计 ............................................................................... 2 1.1.5生物信息分析的技术与方法研究 ............................................................................... 2 1.1.6应用与发展研究 ........................................................................................................... 2 1.2生物信息数据库与查询 .................................................................................................. 3 1.2.1基因和基因组数据库 ................................................................................................... 3 1.2.1.1 Genbank ..................................................................................................................... 4 1.2.1.1.1 Genbank数据检索 ................................................................................................ 4 1.2.1.1.2向Genbank提交序列数据 .................................................................................... 4 1.2.2 EMBL核酸序列数据库 .............................................................................................. 5 1.2.2.1 植物的抗病基因 ....................................................................................................... 5 1.3序列比对和数据库搜索 .................................................................................................. 6 1.3.1序列两两比对 ............................................................................................................... 6 1.3.2多序列比对 ................................................................................................................... 6 1.4 研究目的和意义……………………………………………………………………10 2. 材料与方法 ...................................................................................................................... 11 2.1实验材料 ......................................................................................................................... 11 2.2 实验工具……………………………………………………………………………11 2.3实验方法 ......................................................................................................................... 11 2.3.1先从GenBank中查找到Ustilago maydis全基因的序列 ......................................... 11 2.3.2再从GenBank中查找到四对与分类相关的基因序列 ............................................ 12 2.3.3通过blast进行比对 ................................................................................................... 12 3. 结果和分析 ..................................................................................................................... 17 4.讨论 ................................................................................................................................... 19 5.结论 ................................................................................................................................... 20 参考文献 .............................................................................................................................. 21 致谢 ...................................................................................................................................... 23
I
CONTENTS
Abstract in Chinese ............................................................................................................. 1 Keywords in Chinese ........................................................................................................... 1 Abstract in English. ............................................................................................................. 1 Keywords in English. .......................................................................................................... 1 1 Introduction ....................................................................................................................................... 2 1.1 Overview of Bioinformatics .......................................................................................... 2 1.1.1 Biological Information Collection, Storage, Management and Supply…………….2 1.1.2 The Extraction of Genome Sequence Information and Analysis ............................... 2 1.1.3 Functional Genomics Analysis of Relevant Information ........................................... 2 1.1.4 Biological Macromolecular Structure Simulations and Drug Design………………2 1.1.5 Technology and Methods of Biological Information Analysis Research ................... 2 1.1.6 Application and Development Research .................................................................... 2 1.2 Biological Information Database and The Query……………………………………..3 1.2.1 Gene and Genome Database………………………………………………………...3 1.2.1.1 Genbank .................................................................................................................. 4 1.2.1.1.1 Genbank Data Retrieval………………………………………………………...4 1.2.1.1.2 Submitted to Genbank Data Sequence………………………………………….4 1.2.2 EMBL Nucleotide Sequence Database……………………………………………..5 1.3 Sequence Alignment and Database Search…………………………………………...6 1.3.1 Pairwise Sequence Alignment………………………………………………………6 1.3.2 Multiple Sequence Alignment………………………………………………………6 1.4 Reasearch Purpose and Meaning…………………………………………………….10 2. Materials and Methods .................................................................................................. 11 2.1 Experimental materials ................................................................................................ 11 2.2 Experimental tools……………………………………………………………………………...11 2.3 Experimental Methods ............................................................................................................... 11 2.3.1 First Find from GenBank Ustilago maydis Full Genetic Sequence………………...11 2.3.2 Find in GenBank to Four Pairs of Categories Related Gene Sequences…………...12 2.3.3 Compare through The Blast………………………………………………………...12 3. Results and Analysis .................................................................................................................... 17 4. Discussion ..................................................................................................................... 19 5. Conclusion ..................................................................................................................... 20 References ......................................................................................................................... 21 Acknowledgements ........................................................................................................... 23
II
山东农业大学学士学位论文
五个与系统发育相关的基因在黑粉菌和炭疽菌之间的
差异
作者：王群 2009级 动植物检疫（植检方向）3班
指导教师：张敬泽 教授
摘要： DNA序列数据是一类重要的生物数据。研究DNA序列数据解读其含义是后基因组时代的主要研究任务。基因差异分析是目前最有效的数据分析手段之一，用于发现大量数据所隐含的各种规律，也是生物信息学采用的主要数据分析技术。将基因差异分析技术用于DNA序列数据分析，已得到了广泛关注和快速发展，并得到了许多研究成果。基因差异分析的基础是序列相似性，本论文通过生物信息学技术对基因序列进行比对，找出其作为不同种的差异基因，即分类依据，并进行分析。
关键词： DNA序列，基因差异分析，序列相似性，生物信息学
[1]
Differences of five genes related to phylogenetics in Smut and Anthracnose Speciality: Supervisor:
Plant quarantine
Bachelor candidate: Wang Qun
Zhang Jingze
Abstract: DNA sequence is one of the basic and important data among biological data.Researching
DNA sequence data and then comprehending life essential is a necessary task in post-genomic era. At present, genetic diversity analysis is one of the most efficient data analysis means,which finds out information hidden in data. It has also become main data analysis technique adopted in Bioinformatics.It has been applied in DNA sequence analysis,which has got wide attention and rapid development. And considerable research achievements have emerged.Sequence similarity is foundation of genetic diversity analysis, in this paper,I compare the gene sequences through bioinformatics,find out the differences as different kind of genes.namely classification basis,and then analyze.
Keywords:DNA sequence, genetic diversity analysis, sequence similarity, Bioinformatics
1. 前言
生物信息学是综合运用生物学、数学、物理学、信息科学以及计算机科学等诸多学科的理论方法的崭新交叉学科[1]。生物信息学是内涵非常丰富的学科，其核心是基因组信息学，包括基因组信息的获取、处理、存储、分配和解释。基因组信息学的关键是“读懂”基因组的核苷酸顺序。DNA序列数据是生物信息学的主要研究对象之一。通过分析DNA序列，我们不仅能够解已有的序列，而且能够更好地研究
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