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基于功能聚类和改进宽度学习的服务组合推荐研究

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基于功能聚类和改进宽度学习的服务组合推荐研究

作者：陈思源大连海事大学

学位级别：硕士

服务组合通过整合互联网上现有的原子服务构建满足用户复杂业务需求的应用,能够提高服务的重用率、缩短软件开发的周期和成本,因此成为分布式软件开发的新泛型。随着服务数量和种类的激增,如何从海量服务库中准确地推荐出满足用户需求... 详细信息

服务组合通过整合互联网上现有的原子服务构建满足用户复杂业务需求的应用,能够提高服务的重用率、缩短软件开发的周期和成本,因此成为分布式软件开发的新泛型。随着服务数量和种类的激增,如何从海量服务库中准确地推荐出满足用户需求的服务集,以辅助用户创建组合服务成为了服务计算领域的一大研究热点。本文在对主题模型、宽度学习和服务组合等技术进行分析研究的基础上,对基于功能聚类和改进宽度学习的服务组合推荐方法进行了深入研究。首先,提出了一种基于改进主题模型和node2vec的服务功能聚类方法。该方法针对传统主题模型无法获取准确的服务描述文档主题向量的问题,利用服务间的调用关系以及共享标签关系对词语主题采样的更新规则进行改进,并使用改进的主题模型生成高质量的服务语义特征表示;再使用node2vec对基于服务历史组合记录构建的服务协作图提取服务组合特征;根据这两种特征使用自组织映射聚类算法进行服务功能聚类。然后,提出了一种基于改进宽度学习和超图随机游走的候选服务类簇筛选方法。一方面,利用双流形正则化来改进宽度学习的权重求解方法,使得改进后的模型能更准确地求得用户需求和服务种类的功能匹配概率;另一方面,使用随机游走算法对基于服务种类历史组合记录构建的服务种类超图获取每个服务种类的组合概率;按权重融合两部分概率生成候选服务类簇。接下来,根据用户需求与服务的功能相似性以及服务流行度对候选类簇内的服务进行排名,按服务种类生成服务组合推荐列表。最后,将本文提出的方法与其他相关方法进行了实验对比,结果表明,本文方法在准确率、召回率、F1得分和NDCG四个方面具有明显优势。

关键词：服务组合主题模型组合推荐宽度学习功能聚类

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基于灰色关联度的人机系统功能聚类方法

机械工程与自动化 2016年第6期 21-22,25页

作者：张燕军孙有朝刘璐扬州大学机械工程学院江苏扬州225127 南京航空航天大学民航学院江苏南京210016

提出一种基于灰色关联度的人机系统功能聚类方法,给出了人机系统功能的关联系数求解方法和人机系统功能的分层聚类方法,并通过应用案例分析,验证了该方法的有效性和可行性。

关键词：灰色理论功能聚类人机系统模块化设计

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基于功能聚类的软件测试技术研究

信息通信 2016年第8期29卷 127-128页

作者：曾幸钦广州思谋信息科技有限公司广东广州510940

随着社会的进步,科技的发展,信息化应用不断推陈出新,软件开发及应用不断普及和拓展。新的软件及信息化智能应用如雨后春笋般突显出来。计算机软件可实现管理的自动化,通过批量处理业务信息,提高管理效率,增加预期收益。随着软件数量的... 详细信息

随着社会的进步,科技的发展,信息化应用不断推陈出新,软件开发及应用不断普及和拓展。新的软件及信息化智能应用如雨后春笋般突显出来。计算机软件可实现管理的自动化,通过批量处理业务信息,提高管理效率,增加预期收益。随着软件数量的增多,软件质量问题层出不穷,人们在运用软件的同时,时常为软件功能选择及功能失效问题困扰。目前,需要一种新型的软件测试方法,能够对软件功能进行测试,对软件预期的功能进行检测,提高软件出厂合格率,满足行业需求。

关键词：功能聚类软件测试方法研究信息化应用

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基于高通量测序的锈腐病西洋参转录组分析

山东农业科学 2024年第7期56卷 46-56页

作者：庞玉雪陈磊于红霞王洪涛烟台大学生命科学学院山东烟台264005 威海市文登区道地参业发展有限公司山东威海264400

为探究锈腐病对西洋参基因表达模式的影响,本研究采用RNA-seq方法分析比较健康与患锈腐病西洋参根与叶中的基因表达差异,并对差异表达基因(DEGs)进行功能聚类分析。结果显示:BL-vs-AL(感病叶片vs健康叶片)组中共鉴定出8 642个DEGs,包含... 详细信息

为探究锈腐病对西洋参基因表达模式的影响,本研究采用RNA-seq方法分析比较健康与患锈腐病西洋参根与叶中的基因表达差异,并对差异表达基因(DEGs)进行功能聚类分析。结果显示:BL-vs-AL(感病叶片vs健康叶片)组中共鉴定出8 642个DEGs,包含上调表达4 463个,下调表达4 179个;BR-vs-AR(感病根vs健康根)组中共鉴定出5 308个DEGs,包含上调表达2 609个,下调表达2 699个。GO分析发现,大多数DEGs在细胞过程、代谢过程、细胞、催化活性等方面显著富集。KEGG分析表明,DEGs主要富集到苯丙素生物合成、不饱和脂肪酸的生物合成、MAPK信号通路等与植物抗病相关的代谢通路中。同时,在两组共有DEGs中预测到转录因子116个,分别归属到25类转录因子家族中。qRT-PCR验证7个DEGs结果与转录组测序结果的表达变化趋势相符。本研究明确了异质生境中感染锈腐病的西洋参相关基因的表达特征及相关代谢通路,可为深入研究西洋参抗锈腐病的分子机制提供一定的信息参考。

关键词：西洋参锈腐病转录组测序差异表达基因功能聚类通路富集

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皇竹草转录组分析揭示其抗冻特性

应用与环境生物学报 2017年第3期23卷 459-466页

作者：颜朗吴燕陈鼎谭雪梅张义正四川大学生命科学学院四川省分子生物学与生物技术重点实验室成都610064 成都柯安科技有限公司成都610064

皇竹草是一种高产、优质牧草,但因耐寒性较差而极大限制了其在我国大面积种植和推广.选择在冬季平均温度接近皇竹草耐寒极限温度的四川地区进行了5年自然驯化,筛选在最低温度-5℃下能够自然过冬的样本,并在冬季最低温度下和夏季最高温... 详细信息

皇竹草是一种高产、优质牧草,但因耐寒性较差而极大限制了其在我国大面积种植和推广.选择在冬季平均温度接近皇竹草耐寒极限温度的四川地区进行了5年自然驯化,筛选在最低温度-5℃下能够自然过冬的样本,并在冬季最低温度下和夏季最高温度下分别取样进行转录组测序,挖掘皇竹草本身具有的耐寒、抗冻基因.结果显示:皇竹草转录组共有转录本125 467条,注释转录本65 633条,注释信息及邻近分析显示皇竹草与小米、玉米高度同源.冬夏两季皇竹草比较转录组分析共计筛选差异表达基因11 443个,其中冬季相对于夏季表达量上调基因6 943个,下调基因4 500个,差异显著.在以上差异表达基因中,共计挖掘在冬季低温条件下高度表达的抗冻基因112个,且有17个抗冻基因在冬季样品中特异表达.随机选取6个差异表达的抗冻基因进行荧光定量PCR实验验证,结果显示与预测转录本表达量一致.本研究对皇竹草进行了转录组测序并通过比较转录组的方法挖掘其在自然驯化条件下成功越冬样本中的抗冻基因,有利于揭示皇竹草冷适应下的抗性机制,同时也有助于热带引种植物分子育种的开展.

关键词：皇竹草转录组分析抗冻基因基因差异表达功能聚类低温胁迫应答

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口腔鳞状细胞癌和癌旁组织的基因表达分析

国际口腔医学杂志 2015年第3期42卷 310-313页

作者：周颖姜毅华成都市成飞医院口腔科成都610091 中国科学技术大学生命科学学院系统生物学系合肥230027

目的利用来自美国国立生物信息技术中心(NCBI)基因表达数据库(GEO)的基因芯片数据,分析基因在口腔鳞状细胞癌(OSCC)中癌和癌旁组织的差异表达情况,为寻找癌和癌旁组织双边的抑癌靶标提供依据。方法选取来自NCBI-GEO数据库中OSCC患者的... 详细信息

目的利用来自美国国立生物信息技术中心(NCBI)基因表达数据库(GEO)的基因芯片数据,分析基因在口腔鳞状细胞癌(OSCC)中癌和癌旁组织的差异表达情况,为寻找癌和癌旁组织双边的抑癌靶标提供依据。方法选取来自NCBI-GEO数据库中OSCC患者的癌和癌旁组织,以及正常人口腔组织的基因芯片数据,分别计算得到前两者相对后者的差异表达基因,并进行功能聚类与特定基因的通路分析。结果大部分差异基因为癌与癌旁所共有,其中多数基因的差异表达方向在两者中一致,少部分方向不一致。如WIF1基因在癌组织中表达下调,但在癌旁组织中表达上调。这种差异表达行为的不同与基因的功能相关,因此,差异表达行为可能为抑癌靶标的发现提供线索。结论基因在癌和癌旁组织中的差异表达行为与基因的功能相关,具有特定差异表达行为的基因可能成为潜在的抑癌靶标。

关键词：口腔鳞状细胞癌双边药物靶标功能聚类

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基因表达谱数据的挖掘模型构建

基因表达谱数据的挖掘模型构建

作者：刘毛娟中国海洋大学

学位级别：硕士

如何利用海量基因表达谱数据来研究基因间的调控关系是当前生物信息学的一个重要研究领域,利用数学模型挖掘基因表达谱数据中蕴含的生物信息已成为研究热点。本文针对某些物种的基因表达谱数据,构建了基因挖掘的数学模型,并做了数值试... 详细信息

如何利用海量基因表达谱数据来研究基因间的调控关系是当前生物信息学的一个重要研究领域,利用数学模型挖掘基因表达谱数据中蕴含的生物信息已成为研究热点。本文针对某些物种的基因表达谱数据,构建了基因挖掘的数学模型,并做了数值试验进行验证。在文章开始我们简单地介绍了文章写作的背景,分析了目前基因表达谱数据挖掘的研究现状,并简要概括了本文的主要研究工作。由于基因的序列表达谱的不平稳信号中含有大量信息,为了更好地挖掘基因表达谱中的信息,在文章第二部分我们首先对基因表达谱数据进行预处理和差异基因初步筛选找出差异较大的相关基因;然后,将初步筛选出的差异较大的基因利用DAVID的功能聚类工具进行基因功能聚类,从而得到不同的基因功能簇(即富集分析)：最后,对所得到的各个基因功能簇建立SOM网络进行分类,按分类的正确率找出差异显著的基因功能簇。这样,基于自组织映射网络对差异表达基因挖掘的数学模型就建立了。在第三部分,我们构建了基于前馈神经网络的线性动态基因调控网络模型。首先,我们利用第二部分的方法对基因表达谱数据进行预处理和差异基因初步筛选;然后,对初选出的表达差异大的基因,构建动态线性调控网络,通过对相关网络参数的分析找出关键基因：最后,利用基因功能注释挖掘出基因表达数据的生物学信息,即找到与相关功能密切的关键基因。文章的最后,我们对基因表达谱数据的挖掘研究作了一下展望,并提出了下一步可能的研究方向。

关键词：基因表达谱数据挖掘功能聚类富集分析前馈神经网络网络参数

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基于数据挖掘和商业智能的零部件标准化研究

基于数据挖掘和商业智能的零部件标准化研究

作者：王俊江苏科技大学

学位级别：硕士

迈入21世纪后,产品数字化设计技术与先进机械制造技术得到快速发展,机械行业的整体设计制造水平大幅提高,这对机械产品的设计效率提出了更高的要求。零部件标准化为企业产品设计提供了技术支持,在提高企业产品设计效率、保证产品质量、... 详细信息

迈入21世纪后,产品数字化设计技术与先进机械制造技术得到快速发展,机械行业的整体设计制造水平大幅提高,这对机械产品的设计效率提出了更高的要求。零部件标准化为企业产品设计提供了技术支持,在提高企业产品设计效率、保证产品质量、降低生产成本等方面发挥了重要作用。目前企业在零部件标准化定制过程中还存在诸多问题:企业的设计资源未充分利用,零部件数据之间隐含的联系尚未挖掘,零部件检索方法较为落后及数据可视化程度较低。上述问题导致了企业资源利用率低,零部件检索不全面,企业数据信息处理能力不足,最终影响企业的可持续发展。为解决上述问题,本文以数据挖掘技术、零部件检索方法及数据可视化技术为关键技术展开深入研究,搭建基于数据挖掘和商业智能的零部件标准化平台,推动企业产品设计模式向先进制造方向发展。论文具体研究内容如下:(1)针对企业设计资源未能充分利用的情况,提出了基于马尔科夫(Markov)模型的零部件标准规格推荐方法。深度挖掘零部件规格库,提炼出信息关联度高的参数组合,结合Markov模型估算其条件概率,拟合出新的零部件设计方案,拓展设计人员的选择策略,提高设计效率。(2)基于零部件检索技术,提出了一种基于功能聚类的检索方法。根据零部件名称和功能,自动提取关键字,同步动态匹配与关键字同族的数据信息,扩大了零部件检索范围,方便企业设计人员根据实际需求筛选出符合产品设计要求的零件。(3)探究了数据可视化技术,提出将零部件推荐规格以产品商业图表库(Echarts)的形式进行可视化展示。结合可视化技术,以图像化形式直观地呈现零部件参数,提高企业设计人员对数据信息的处理能力,帮助设计人员理解和评估挖掘结果。基于上述理论分析,本文结合C#编程语言、NX及Visual Studio开发平台,搭建了基于数据挖掘与数据可视化的零部件标准化平台,并以自动扶梯验证本文所提方法的有效性。

关键词：零部件标准化马尔科夫零部件检索功能聚类数据可视化

胡杨根系表型可塑性QTL定位与上位性网络构建

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胡杨根系表型可塑性QTL定位与上位性网络构建

作者：董天宇北京林业大学

学位级别：硕士

表型可塑性是生物体响应环境刺激而改变其表型的能力,它在推动生物进化与促进生物多样性等方面发挥着关键作用。目前有关生物体如何通过基因上位性网络动态调控表型可塑性的遗传机制仍不清晰。胡杨是我国西北地区重要的耐盐植物,在沙漠... 详细信息

表型可塑性是生物体响应环境刺激而改变其表型的能力,它在推动生物进化与促进生物多样性等方面发挥着关键作用。目前有关生物体如何通过基因上位性网络动态调控表型可塑性的遗传机制仍不清晰。胡杨是我国西北地区重要的耐盐植物,在沙漠地区防风固沙与水源涵养等方面发挥着重要作用。开展对胡杨根系盐胁迫表型可塑性响应的基因定位与基因上位性互作网络构建,不仅揭示了基因响应环境变化以及表型可塑性的网络调控机制,也能为胡杨优质耐盐种质资源的筛选与培育提供重要的理论与实践指导。为此,本研究采用以胡杨组织培养无性系幼苗为材料设计的盐胁迫实验,测定根系性状动态生长数据。采用不同处理下根系表型特征差值来量化表型可塑性。利用功能作图模型关联根系表型差值与高密度SNP数据,定位胡杨根系盐胁迫可塑性响应过程中的QTLs。依据功能作图计算得到的差值生长曲线参数计算每个SNP位点的基因效应值,结合功能聚类、变量选择等技术构建基因上位性调控网络模型。根据网络构建的结果解析胡杨幼苗根系盐胁迫可塑性响应过程中关键枢纽基因及其调控机制,主要研究结果如下:(1)差值逻辑斯蒂生长曲线对于定量表型可塑性的胡杨不同处理下根系性状的差值表型数据有着很好的拟合效果。(2)利用功能作图对胡杨不同根系的差值表型数据与高密度SNP标记进行关联分析,所有根系表型共定位到了264个QTLs。相关基因参与了盐胁迫反应、生长素运输以及抗氧化系统稳态等生物学过程。(3)利用功能聚类对不同根系表型的所有SNP位点按照基因效应值表达模式的差异进行功能模块划分,并构建功能模块网络。通过计算网络特征找到发挥关键调控作用的枢纽功能模块。基因功能注释结果显示模块内基因主要参与根系生长、代谢稳态、氧化还原稳态以及信号转导等生物学过程。(4)根据基因注释结果对4个与盐胁迫表型可塑性密切相关的枢纽功能模块内的SNP构建上位性调控网络,共确定了5个关键的枢纽基因,对盐胁迫反应、氧化还原稳态以及根系生长有关的边缘基因起着动态调控作用。本研究通过功能作图与构建上位性网络调控模型定位到与胡杨根系盐胁迫可塑性响应有关的显著QTLs和上位性互作网络的关键枢纽基因,解析了它们的生物学功能以及枢纽基因在可塑性表达过程中的网络调控机制。上述研究结果对于揭示胡杨根系表型可塑性响应的遗传机制以及优质耐盐良种的培育有着重要的理论与实践意义。

关键词：盐胁迫功能作图功能聚类上位性网络胡杨