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代谢物组学信息挖掘的WT-HCA方法

化工学报 2007年第7期58卷 1783-1791页

作者：夏金梅吴晓建元英进天津大学化工学院制药工程系天津300072

针对现有的代谢物组学信息挖掘方法存在的问题,尝试将小波分析(wavelet analysis)与无导式模式识别手段等级聚类分析(hierarchical clustering analysis,HCA)相结合,整合小波分析在频域去噪及信息提取的能力和等级聚类分析客观性强的特... 详细信息

针对现有的代谢物组学信息挖掘方法存在的问题,尝试将小波分析(wavelet analysis)与无导式模式识别手段等级聚类分析(hierarchical clustering analysis,HCA)相结合,整合小波分析在频域去噪及信息提取的能力和等级聚类分析客观性强的特点,建立了小波变换-等级聚类分析(wavelet transform-hierarchical clusteringanalysis,WT-HCA)方法。以文献拟南芥代谢物组数据为例,考察了所建立方法提取代谢物组信息的能力。结果表明,WT-HCA方法可以有效地提取代谢物组信息。在系统默认距离定义方案下,WT-HCA方法能将亲本两类样品完全分开,而HCA方法基本不能将样品区分开;在另一种距离定义方案(样品间距离为欧氏距离,类间距离为离差平方和距离)下,WT-HCA方法将4类样品中的3类完全正确归类,总的分类正确率达到了93.75%,显著高于HCA所得到的84.375%的总体分类正确率。

关键词：代谢物组学模式识别等级聚类分析小波变换

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清凉寺窑汝瓷和张公巷窑青瓷釉的起源关系

硅酸盐学报 2007年第11期35卷 1556-1560页

作者：赵维娟吴占军李国霞孙洪巍郭敏谢建忠鲁晓珂孙新民冯松林郭木森郑州大学物理工程学院郑州450052 河南省文物考古研究所郑州450004 中国科学院高能物理研究所北京100080

为了探讨宝丰清凉寺窑汝瓷与汝州张公巷窑青瓷釉之间的关系,选取清凉寺窑汝官瓷釉样品31个,汝民瓷釉样品4个和张公巷窑青瓷釉样品32个,用中子活化分析(neutron activation analysis,NAA)测定每个样品中的24种元素的含量,并将NAA数据进... 详细信息

为了探讨宝丰清凉寺窑汝瓷与汝州张公巷窑青瓷釉之间的关系,选取清凉寺窑汝官瓷釉样品31个,汝民瓷釉样品4个和张公巷窑青瓷釉样品32个,用中子活化分析(neutron activation analysis,NAA)测定每个样品中的24种元素的含量,并将NAA数据进行主成分分析及等级聚类分析。结果表明:常见着色元素Fe和Co汝官瓷釉的含量显著高于张公巷窑青瓷釉样品;汝官瓷釉料配方比较稳定,原料来源集中;汝民瓷釉料产地分散,且与汝官瓷釉料配方明显不同;张公巷窑青瓷釉料比较分散,但大部分样品与汝官瓷关系较近。由此,可以推断清凉寺窑与张公巷窑之间存在一定的联系。

关键词：清凉寺窑张公巷窑中子活化分析主成分分析等级聚类分析

中街山列岛海域鱼类群落特征及与环境因子的关系

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浙江海洋大学学报（自然科学版） 2022年第5期41卷 387-394,399页

作者：渠遥黄波周永东王忠明梁君李振华浙江海洋大学海洋与渔业研究所浙江省海洋水产研究所农村农业部重点渔场渔业资源科学观测试验站浙江省海洋渔业资源可持续利用技术研究重点实验室浙江舟山316021 舟山市生态环境局岱山分局浙江舟山316200

根据2021年4月(春季)、7月(夏季)、10月(秋季)和2022年1月(冬季)在中街山列岛海域进行的渔业资源和生态环境调查数据,分析了鱼类种类组成和优势种,采用等级聚类(Cluster)和冗余分析(RDA)研究了中街山列岛海域鱼类群落特征及其与环境因... 详细信息

根据2021年4月(春季)、7月(夏季)、10月(秋季)和2022年1月(冬季)在中街山列岛海域进行的渔业资源和生态环境调查数据,分析了鱼类种类组成和优势种,采用等级聚类(Cluster)和冗余分析(RDA)研究了中街山列岛海域鱼类群落特征及其与环境因子之间的关系。结果显示,该海域捕获的鱼类经鉴定共有70种,隶属17目37科58属。中街山列岛海域鱼类的优势种共有10个,其中龙头鱼为全年优势种。Shannon多样性指数四季均值为2.89,其中夏季最高为3.35。Margalef物种丰富度指数四季均值为3.23,其中春季最高为3.83。等级聚类分析的结果表明,鱼类空间结构可划分为3~4个组群,不同季节的组群间均存在显著差异。RDA分析表明,水温、盐度、水深是影响鱼类群落分布的主要环境因子。影响春季鱼类群落分布的主要因素有Chl a、水温、水深、盐度;夏季鱼类的分布主要受水温的影响;秋季鱼类的分布主要受有机碳的影响;冬季鱼类分布主要受有机碳、悬浮物、pH和磷酸盐的影响。

关键词：中街山列岛鱼类群落物种多样性优势种等级聚类分析 RDA分析

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增城市主要森林群落植物多样性研究

林业科学研究 2002年第2期15卷 182-189页

作者：庄雪影王通甄荣东黄坚城华南农业大学林学院广东广州510642 广东省增城市林业局广东增城511300

报道了增城市主要林区次生常绿阔叶林、马尾松林、湿地松林、南洋楹林等 4种森林群落的植物多样性。调查了 19个 4 0 0m2 的样方 ,共记录了 16 3种乔灌木植物种类。除 5种未能鉴定外 ,其余15 8种分属 5 0科 97属 ,包括 2种国家保护植物 ... 详细信息

报道了增城市主要林区次生常绿阔叶林、马尾松林、湿地松林、南洋楹林等 4种森林群落的植物多样性。调查了 19个 4 0 0m2 的样方 ,共记录了 16 3种乔灌木植物种类。除 5种未能鉴定外 ,其余15 8种分属 5 0科 97属 ,包括 2种国家保护植物 :穗花杉和白桂木。等级聚类分析和无偏对应分析(DCA)结果显示 :次生林群落多样性较高 ,人工林较低。多样性变化的总趋势为 :次生林 >南洋楹林>马尾松林 >湿地松林。次生林与人工林群落在种类组成和多样性方面有较大的差异 ,次生林群落的树木种类较丰富 ,但大多数为早期的先锋树种 ,原生的地带性森林建群种 ,如壳斗科、樟科、木兰科等种类很少 ,而且相当多的次生林种类仅局限于天然林中 ,很少见于人工林中 ;

关键词：增城森林群落植物多样性广东等级聚类分析无偏对应分析

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深圳次生林群落结构与植物多样性

南京林业大学学报（自然科学版） 2009年第5期33卷 21-26页

作者：胡传伟孙冰陈勇庄梅梅中国林业科学研究院热带林业研究所广东广州510520

为了重建近自然的乡土植被景观,近些年深圳市大力推进退化人工林的美景诱导与近自然化绿化工程。笔者对深圳市保存较好的天然次生林进行了调查研究,结果表明:深圳现有次生林分为厚壳桂+假苹婆+铁榄林、鸭脚木+豺皮樟+黧蒴林、杉木+银柴... 详细信息

为了重建近自然的乡土植被景观,近些年深圳市大力推进退化人工林的美景诱导与近自然化绿化工程。笔者对深圳市保存较好的天然次生林进行了调查研究,结果表明:深圳现有次生林分为厚壳桂+假苹婆+铁榄林、鸭脚木+豺皮樟+黧蒴林、杉木+银柴+九节林和阴香+南洋楹+糖胶树林4种基本类型;与邻近香港、广州白云山相比植物组成有很大相似性;现有次生林的乔木层高度多在10m以下,中小径级树木占明显优势;不同类型群落多度格局都遵循对数级数分布,不同类型次生林的物种多样性指数差异不太明显,处于演替中期的鸭脚木+豺皮樟+黧蒴林物种多样性最高,针阔混交的杉木+银柴+九节林灌木层物种多样性最高。

关键词：深圳次生林群落结构等级聚类分析群落多度格局植物多样性

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海南尖峰岭热带山地雨林生理生态功能群特征

林业科学 2011年第8期47卷 14-18页

作者：陶晶臧润国李意德毛培利林明献中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业局森林生态环境重点实验室北京100091 云南省林业调查规划院昆明650051 中国林业科学研究院热带林业研究所广州510520

在海南尖峰岭热带山地雨林,野外测定获得3个与植物-大气相互作用直接相关的生理生态特性指标(最大净光合速率、最大气孔导度和比叶面积),应用等级聚类分析和NMS排序方法对热带山地雨林的主要植物进行功能群划分,分析热带山地雨林4个演... 详细信息

在海南尖峰岭热带山地雨林,野外测定获得3个与植物-大气相互作用直接相关的生理生态特性指标(最大净光合速率、最大气孔导度和比叶面积),应用等级聚类分析和NMS排序方法对热带山地雨林的主要植物进行功能群划分,分析热带山地雨林4个演替阶段(初期、早期、中期和后期)生理生态功能群组成及其动态规律。结果表明:海南尖峰岭热带山地雨林的87个主要植物种类可划分为8个功能群,检验结果显示功能群间存在显著差异,而功能群内同质性较高;功能群的丰富度及相对多度在不同演替阶段差异显著;功能群的丰富度在演替初期最低,演替早、中期最高,演替后期略有降低;演替初期的优势功能群光合能力强,水分利用效率低,演替早、中期的优势功能群光合能力、水分利用效率均为中等;演替后期的优势功能群光合能力偏低,水分利用效率高。

关键词：热带山地雨林植物功能群生理生态特性等级聚类分析非度量多维标度排序(NMS) 演替阶段海南岛

小波变换—模式识别挖掘代谢物组学信息的研究

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小波变换—模式识别挖掘代谢物组学信息的研究

作者：吴晓建天津大学

学位级别：硕士

如何从利用海量的波谱数据挖掘出重要的信息是代谢物组学研究需要解决的重大问题。本文以4种基因型的拟南芥样本为例,Co10和C24是亲本基因型,Co10×C24和C24×Co10是两个杂交基因型。通过比较主成分分析、等级聚类分析及BP人工神经网络... 详细信息

如何从利用海量的波谱数据挖掘出重要的信息是代谢物组学研究需要解决的重大问题。本文以4种基因型的拟南芥样本为例,Co10和C24是亲本基因型,Co10×C24和C24×Co10是两个杂交基因型。通过比较主成分分析、等级聚类分析及BP人工神经网络等三种最具代表性的数据分析方法与小波变换结合前后得到的模式识别结果,探讨将小波变换引入代谢物组学领域生物信息学研究的可行性和实用性。本文结合小波变换能够在频域进行去噪和信息提取的能力及主成分分析对多元数据降维和样本关系可视化的能力建立了小波变换-主成分分析(WT-PCA)的方法。研究表明小波函数的选取对WT-PCA的结果具有一定影响。利用DB8小波,WT-PCA对4种不同基因型拟南芥样本的区分度达到了90.675%,而PCA仅为46.875%;PCA对其中的2个杂交基因型基本不能进行区分,而WT-PCA对二者的区分度达到了81.25%。本文结合等级聚类分析的结果客观性强的特点建立了小波变换-等级聚类分析(WT-HCA)的方法。类间距离对HCA的结果具有显著影响。利用最小方差距离得到的结果优于利用最近距离、最远距离和平均距离得到的结果。利用最小方差距离,HCA对4种基因型和2个杂交基因型样本的区分度分别为84.375%和75%。WT-HCA将结果大大提高,分别达到了90.675%和81.25%。本文结合BP人工神经网络非线性学习和自适应性的能力以及小波变换优化输入变量的能力建立了小波变换-BP人工神经网络(WT-BPNN)的有监督模式识别方法。以LOO模式构建带有5个隐含层的WT-BPNN模型对未知样本的预测准确率达到了100%,而相同结构的BP人工神经网络模型的预测准确率为81.25%。

关键词：代谢物组学小波变换模式识别主成分分析等级聚类分析神经网络