基于cpDNA trn L-F 序列数据分析海南陆均松种群的冰期后扩张

针对热带树种陆均松Dacrydium pierrei de Laubenfels分布在海南的12个天然种群进行取样,测定了叶绿体DNA(cpDNA) trn L-F非编码区序列.序列长度介于868～876 bp,显示出长度多态性.碱基组成A T含量较高,百分比值为64.17%～64.95%.通过统计简约算法共鉴定出30个单倍型.根据种群间分化度FST(=0.00)、基因流Nm(介于1.92～2.50)、AMOVA(24.17%的遗传变异发生在种群间,P＞0.05)以及邻接树中单倍型的分支式样,发现海南的陆均松种群尚未发生遗传分化.另一方面,依统计简约算法构建的单倍型网图具"星状"特征,而且邻接树中多数单倍型合并于树的顶端.这些基因谱系结果提示海南陆均松种群在近期历史上发生过种群扩张.Tajima的 D 检验和错配分析结果也支持这种推测.结合地质和古孢粉学证据,认为残存于"避难所"的陆均松种群在全新世时,伴随全球气候转暖,在海南岛内可能实行了扩张.     

蒿属叶绿体DNA trnL-F的序列分析与系统发育的意义

对蒿属Artemisia Linn.两个亚属5个组38个种进行了trnL-F序列的分析,同时选取了紊蒿Elachanthemum intricatum作为外类群.结果表明,蒿属的trnL-F序列长度为786～799 bp,GC含量为34.79%～35.94%.组间变异小,38个种共有62个变异位点,18个信息位点.根据形态学划分的蒿亚属和龙蒿亚属没有得到很好的分辨,但艾组多数种具有6bp"TACATA"的缺失和三个位点组内多数种的共同变异,使得该组具有较明显的分化.总的来说,trnL-F序列在蒿属植物间有着高度的一致性,讨论系统发育时具有一定的局限性.     

基于PsbA-trnH,RbcL和trnL-F序列的野生葡萄系统发育

采用PCR技术从湘西地区的3种野生葡萄中分离PsbA-trnH、RbcL和trnL-F基因片段,克隆至pMD18-T载体中测序,结合GenBank/EMBL/DDBJ中公布的其他葡萄科植物相应cpDNA基因信息,使用Mega4构建系统发育进化树,分析其系统发育关系.结果显示,PsbA-trnH,RbcL和trnL-F这3种cpDNA基因序列均能用于葡萄科属间的分子鉴定,但结果与传统形态学分类存在一些差异,RbcL能用于葡萄属内种间的分子鉴定.     

从叶绿体DNA rbcL序列分析探讨五味子科的系统发育

以广玉兰Magnolia grandiflora，蝙蝠葛Menispermum dauricum，牡丹Paeonia suffruticosa和Illicium parviflorum为外类群，对五味子科的叶绿体rbcL基因进行序列分析，探讨其系统发育关系．结果表明，五味子科为一单系类群，与八角科关系最近，与木兰科关系较远．在严格一致性树中(Length=256，CI=0．8725，RI=0．8192)，五味子科被分为二支，一支由五味子属中的中华五味子亚属Subgen．Sinoschisandra，多蕊五味子亚属Subgen．Pleiostema和少蕊五味子亚属Subgen．Maximowixzia构成，支持率82％；另一支包括南五味子属和五味子属中的团蕊五味子亚属Subgen．Sphaerostema，重瓣五味子亚属Subgen．Plenischisandra．由此推断，五味子属和南五味子属关系密切，它们之间存在交叉和重叠，两属可能起源于共同的祖先．通过基因树分析，结合形态学、解剖学和化学证据认为，五味子S．chinensis和红花五味子S．rubriflora是五味子属中的原始类群．     

鲑科鱼类线粒体全基因组序列结构特征及其系统发育信息分析

为了深入开展鲑科鱼类的线粒体全基因组序列的结构特征和系统发育信息的研究,利用生物信息学的方法分析了已获得的40种鲑科鱼类的线粒体全基因组序列.通过软件Clustal X进行对比,然后用软件MEGA5.05分析DNA的序列差异,并用邻接法生成系统进化树.结果发现:1)鲑科鱼类线粒体基因组的结构和基因排列顺序和其他硬骨鱼类的相同,其全长为16 526~16 997 bp.2)从系统进化树可以看出白鲑亚科(Coregonidaeinae)位于祖先的位置,是最早出现分化的一枝,鲑亚科(Salmoninae)和茴鱼亚科(Thymallinae)亲缘关系较近,互为姐妹群.3)在所有编码基因中,序列变异程度最大的是ND2基因(47.6%),最小的是16S rRNA基因(11.0);Kimura双参数遗传距离最大的是ND2基因(0.203),最小的是12S rRNA基因(0.037).     

基于18S rDNA、rbcL和atpB序列的轮藻科植物的系统发育研究

为找到适宜用于轮藻科植物系统发育研究的分子片段,对本研究所选轮藻进行18S rDNA、rbcL、atpB及18S rDNA-rbcL-atpB三基因联合序列的多样性分析,并通过构建系统进化树的方法,开展系统发育研究.结果表明,18S rDNA序列较适宜用于研究轮藻科下两个族和各属间的分类问题,但进一步对属内轮藻进行分类需要借助变异程度更高的序列;rbcL、atpB序列变异程度高于18S rDNA序列,但两者不适宜单独用于轮藻科植物的系统发育研究;三基因联合序列的种间、种内遗传距离有一定差异,种间遗传距离(0.002～0.097)大于种内遗传距离(0～0.001),且所得进化树的拓扑结构与传统形态学分类结构一致,属内轮藻分类不再混乱,进化树呈现良好的拓扑结构.综上所述,18S rDNA-rbcL-atpB三基因联合分析后可将形态近似的轮藻分开,解决本研究选取的轮藻科植物的分类问题.     

红豆杉科及相关类群叶绿体rbcL基因与trnL-trnF间隔区序列的分支分析

运用对PCR产物克隆后测序和对PCR产物直接测序的方法对红豆杉科，三尖杉科和罗汉松科16种植物的叶绿体rbcL基因和trnL-trnF基因间隔区序列进行了测定，选用PAUP软件分别对rbcL基因，trnL-trnF间隔区和rbcL基因－trnL-trnF间隔区联合数据矩阵进行分支分析，结果：（1）穗花杉属以置于红豆杉科内为宜，将穗花杉属独立成科的意见未得到支持；（2）三尖杉属内篦子三尖杉地位特殊，赞同成立篦子三尖杉组；（3）罗汉松科属单系群，竹柏类应归属罗汉松，不同意将其从该科中分离出来成立新科竹柏科；（4）不支持红豆杉科独立成目，其单生单轴球果可能是由复合双轴球果减化而来。     

基于线粒体蛋白编码基因探讨飞虱科Delphacidae13属系统发育关系

飞虱科昆虫隶属于半翅目蜡蝉总科,是世界上最重要的农业害虫之一。昆虫的线粒体基因是昆虫分子与进化研究中常用且有效的分子标记。本研究基于线粒体蛋白编码基因探讨了飞虱科13属18种的系统发育关系,分别采用距离法、最大似然法和贝叶斯法构建的系统发育树得到的结论是一致的,即在飞虱科13属中,Ugyops属较为原始,处于系统树的基部,其余12个属聚为2支,Bambusiphaga属、Epeurysa属、Tropidocephala属和Saccharosydne属聚为一支,Peregrinus属、Perkinsiella属、Changeondelphax属、Chloriona属、Ishiharodelphax属、Sogatella属、Laodelphax属和Nilaparvata属聚为另一支。18种的进化地位和分类归属与传统分类结果基本一致。     

利用trn L-trn F探讨文定果属的系统地位及其与若干近缘科属的系统发育关系

 运用克隆测序的方法测定了椴树科Tiliaceae、梧桐科Sterculiaceae、杜英科Elaeocarpaceae和大风子科Flacourtiaceae 21种以及外类群蔷薇科4种植物的叶绿体trn L-trn F序列,并结合GenBank中已公布的3科44个代表种的trn L-trn F序列进行系统发育分析。采用最简约法、最大似然法和Bayesian推测分析椴树科、梧桐科和杜英科科间和属内的系统发育关系。结果显示：①文定果属Muntingia构成一个独立于梧桐科和椴树科的分支,具有较高bootstrap的支持率和后验概率,表明建立文定果科Muntingiaceae具有合理性;②滇桐属Craigia与梧桐科翅子树属Pterospermum、肖槿属Thespesia、苹婆属Sterculia、可乐果属Cola、梧桐属Firmiana和银叶树属Heritiera的关系密切。支持将滇桐属归于梧桐科的观点;③杜英属Elaeocarpus和猴欢喜属Sloanea均为杜英科的主要成员,应归于杜英科;④椴树科、梧桐科和杜英科有较近的亲缘关系。特别是,椴树科和梧桐科的关系非常密切,两科并没有构成两个独立的单系群,而是形成复系群。     

基于叶绿体rbcL等3个基因的木灵藓科植物属的系统发育

以木灵藓科21属33种植物为内类群,以缩叶藓科（Ptycomitriaceae）、虎尾藓科（Hedwigiaceae）、树生藓科（Erpodiaceae）、蕨藓科（Pterobryaceae）、平藓科（Neckeriaceae）、蔓藓科（Meteoriaceae）、刺果藓科（Symphyodontaceae）、油藓科（Hookeriaceae）、灰藓科（Hypnaceae）和金发藓科（Poltrichaceae）为外类群,以NADH脱氢酶亚基〖STBX〗5〖STB3〗基因、叶绿体rbcL基因和tRNA-Leu基因为分析指标,从Genbank获得它们的碱基序列,通过Clustalx对碱基比对,使用Winclada 软件对木灵藓科植物进行了分支系统学分析.结果显示: (1) 木灵藓科是一个明确的单系类群;(2) 支持将木灵藓科分为两个亚科: 木灵藓亚科（Orthotrichoideae）和蓑藓亚科（Macromitrioideae）;(3) 马他属（Bryomaltaea）归为蓑藓亚科为宜.     

基于贝叶斯推理的Web服务质量评价方法

为了对Web服务质量进行准确评价,提出了一种基于贝叶斯推理的Web服务质量评价方法.该方法首先从客观数据和主观数据两个方面,使用最大熵原理提取先验分布信息,然后通过贝叶斯推理出服务质量(quality of service,QoS)的分布参数,最后使用获得的QoS分布参数给出可信的QoS后验分布信息,从而对Web服务质量进行评价.大量的实验结果表明,本文提出的方法能够准确地对Web服务质量进行评价.     

基于贝叶斯推断的时变流场下污染源反演

对5个不同位置的污染源分别做污染物扩散数值模拟,将其计算结果作为测量浓度;利用伴随方程计算时变流场下传感器的模拟浓度。通过测量浓度和模拟浓度构造似然函数,基于贝叶斯推断计算了在时变流场下污染源参数的后验概率。结果表明：污染源参数反演的误差取决于测量浓度与模拟浓度之间的误差。当污染源与传感器的距离较远时,污染源参数的后验概率呈较宽的分布,反演结果具有较大的不确定性;当污染源与传感器距离较近时,反演结果的不确定性得到了显著的降低。此外,还讨论了反演污染源参数时,利用污染物扩散不同阶段的测量数据对反演效果的影响。发现利用扩散初始阶段的测量浓度反演源位置,可以得到比利用稳定阶段数据时更小的反演误差和后验概率标准差,但效果没有得到显著提升。     

基于贝叶斯统计推理的复杂场景边缘检测

复杂场景图像存在大量的噪声和纹理干扰,传统边缘算子的检测效果不理想.为此,文中提出一种基于贝叶斯统计推理理论的多信息融合边缘检测算法.该算法融合了梯度算子、拉普拉斯算子以及两级均值比率(ROA)算子的输出响应;通过最大类间属性互信息对特征属性进行最优离散化;利用非参数直方图方法估计类概率密度函数;并通过贝叶斯风险最小化原则实现边缘检测.试验中该方法的Bhattacharyya误差界为0.093,工作特性曲线下的面积(AUC)达到0.958,证明了该算法的有效性.与经典算子检测结果的比较也表明,该算法能够有效地克服图像中的噪声和纹理干扰.     

基于贝叶斯推理的决策树模型

针对决策树（DT）模型缺乏概率背景这一问题，将贝叶斯推理引入DT模型，提出了一种基于贝叶斯推理的决策树（BDT）模型．在假定所含待定参量的先验与似然的前提下，借助贝叶斯推理获得参量的后验，然后运用逆跳马尔科夫链蒙特卡洛算法对后验抽样，最终求出样本属于某一类别的置信度，从而避免了武断判决．BDT模型以抽样代替拆分与剪枝操作，既直观又灵活，同时在抽样时考虑了不同的树结构与递归分割方案，使得分类准确率得以提高．仿真实验结果表明，BDT模型的平均分类准确率与DT模型相比提高了1．7％～3．5％．     

基于贝叶斯推理的LS-SVM矿产资源定量预测

针对矿产资源定量预测过程中最小二乘支持向量机(LS-SVM)的参数选择具有主观性和随意性,提出了一种与贝叶斯推理相结合的LS-SVM资源定量预测方法,并将其与证据权法(Wof E)进行了对比.在训练过程中采用贝叶斯推理方法对LS-SVM的参数选择进行优化,进而构建矿产资源定量预测优化模型.研究表明,该方法不但克服了参数选择的局限性,而且以后验概率形式输出预测结果,从而可提高预测精度.     

基于完全贝叶斯估计的在役地下结构荷载随机反演方法

提出一种在役地下结构荷载随机反演方法。采用样条函数,将结构上的未知荷载参数化为一系列插值变量;基于贝叶斯框架,融入结构变形观测数据,并构建荷载参数的后验概率分布（PDF）;引入高效采样算法DREAM(differential evolution adaptive metropolis)实现对未知荷载的完全贝叶斯估计。实际案例结果表明：传统确定性反演方法表现出解不稳定的“病态反演”问题,而本方法的荷载期望值则与实测结果吻合较好;本方法得到了未知荷载的完整后验分布,体现出处理反演结果不唯一的优势。     

基于贝叶斯推理和向量压缩技术的最大功耗分析

针对模拟评测电路最大功耗分析速度缓慢的问题,使用贝叶斯推理功耗模型和切片分析技术进行向量压缩,优选出可能生成最大功耗的向量进行详细分析。进一步的,基于输入信号翻转密度和最大功耗生成之间的关系分析,设计自适应翻转密度与向量生成平台,结合贝叶斯向量压缩技术进行最大功耗评测。实验表明,基于切片分析的贝叶斯模型向量压缩平均加速比达1005倍,分析误差2.40%;结合自适应翻转密度计算与向量压缩的评测方法平均加速比达163倍,最大功耗分析结果相对原始序列提高1.99%。     

SQL实现Bayesian网的不确定性推理

不确定性推理是人们常用的一种推理,Bayesian网是进行不确定性推理的有力工具,提出了扩展关系模型,并在扩展关系模型中用SQL（结构询问语言）语句实现Bayesian网的不确定性推理。     

基于贝叶斯推断的风云四号闪电成像仪中虚假信号滤除

多种原因使得风云四号A星(Fengyun-4A,FY-4A)闪电成像仪(lightning mapping imager,LMI)探测到的发光事件中包含大量虚假信号,且目前针对不同的噪声来源采用不同的滤除方法。因此,为寻求一种较通用的、能同时滤除不同来源虚假信号的方法,尝试采用贝叶斯概率推断对2017年8月8日京津冀地区一次雷暴过程中的LMI实测数据进行虚假信号滤除。首先,采用国际上惯用的卫星闪电聚类参数化方案,将时间间隔小于330 ms且空间间隔小于16. 5 km的事件认为是闪电引起的连续信号,不满足此条件的则视为孤立的虚假信号而被滤除。然后,根据连续信号的辐射强度和该位置处的背景亮度与孤立虚假信号之间的差异性,采用贝叶斯概率推断来滤除连续信号中的虚假信号。考虑到贝叶斯推断可能存在误差,进一步根据闪电时空连续性特征设计了信号再判断方法,尽可能地滤除虚假信号且保留真实闪电信号。最后,利用云顶亮温资料及全球闪电定位网(worldwide lightning location network,WWLLN)数据对滤除结果进行初步检验。结果表明:虚假信号约占所有信号的50%;滤除虚假信号后,90%以上的信号分布在云顶低于240 K的区域内,且与WWLLN闪击点具有较好的对应。这种同时考虑信号时空连续性及不同信号间特征量差异性的虚假信号滤除算法,为设计更通用高效的虚假信号滤除算法做出了尝试。