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生態信息學

發布時間: 2020-12-08 16:49:44

1. 生物信息學與生態信息學有什麼不同

生物信息學(Bioinformatics):
是在生命科學的研究中,以計算機為工具對生物信息進行儲存、檢索和分析的科學。它是當今生命科學和自然科學的重大前沿領域之一,同時也將是21世紀自然科學的核心領域之一。其研究重點主要體現在基因組學(Genomics)和蛋白學(Proteomics)兩方面,具體說就是從核酸和蛋白質序列出發,分析序列中表達的結構功能的生物信息。
具體而言,生物信息學作為一門新的學科領域,它是把基因組DNA序列信息分析作為源頭,在獲得蛋白質編碼區的信息後進行蛋白質空間結構模擬和預測,然後依據特定蛋白質的功能進行必要的葯物設計。基因組信息學,蛋白質空間結構模擬以及葯物設計構成了生物信息學的3個重要組成部分。從生物信息學研究的具體內容上看,生物信息學應包括這3個主要部分:(1)新演算法和統計學方法研究;(2)各類數據的分析和解釋;(3)研製有效利用和管理數據新工具。 生物信息學是一門利用計算機技術研究生物系統之規律的學科。
目前的生物信息學基本上只是分子生物學與信息技術(尤其是網際網路技術)的結合體。生物信息學的研究材料和結果就是各種各樣的生物學數據,其研究工具是計算機,研究方法包括對生物學數據的搜索(收集和篩選)、處理(編輯、整理、管理和顯示)及利用(計算、模擬)。

生態信息學或者信息生態學(Ecological Informatics):
是以現代系統理論、方法和現代計算機技術來分析、處理整日趨膨脹的試驗和觀測的生態學信息,尋求生態學系統整體水平的規律。專家們認為,現今世界科學研究的發展趨勢的應該是強調整合和系統的整體論,而強調解析的還原論的結果通常是導致科學家對越來越小局部和的片斷的越來越深的了解。對於象生態系統這樣的復雜系統而言,僅僅了解系統的內部的局部環節遠遠不足以解釋系統的行為,因為系統各部分(子系統)之間的相互作用在解釋系統行為方面同等重要。專家們提出如下信息生態學優先研究領域。

1.生態學數據採集技術的規范化及資料庫的系統化
在生態學數據的採集方法、技術、手段、及數據精度等方面,應盡量實現規范化和標准化,盡可能利 用新的數據感測技術(如近紅外技 術),使之盡可能符合國際、國家。或者行業的標准,為後續的信息分析和處理打下良好的基礎,為信息的交流傳播和共享創造條件。鑒於數據生態學數據的形式、時空范圍、獲取背景等諸多方面的多樣化,有必要對現有的生態學數據進 行系統化的整編、改造,使之能夠 互相補充,互相印證。同時,有必要就上述問題展開方法和技術方面的研究。
2.生態系統信息分析與模型化以不同方法手段對生態學數據進行分析和處理,從中導出有關生態學規律
發展各種不同類型、不同尺度、不同層次的生態系統模型,通過對系統的模擬分析,從生態學數據中提取有關生態系統的行為和規律方面的信息。主要包括如下方面:①.生物群落的綜合信息分析理論。發展包括環境、空間因素、生物要素在內的群落學多元統計分析方法將是信息生態學在群落分析方面的重要的潛在突破曰。②.基於過程的植物個體(包括農作物、森林樹木)生長發育動態模擬模型。模擬不同氣候、土壤條件下,植物個體各部分的生長。發育以及凈第一性生產力、產量。材積形成的過程。③.森林群落結構動態模型。建立適合於我國特殊情況的(災害頻繁、人為活動干擾強度大等)森林群落物種演替動態模擬模型。④.空間耦合動態模擬模型理論、空間模擬軟體系統。很有必要建立一個空間異質生態系統模擬的計算機環境,專門用於各種不同的空間異質生態系統的模擬模 型的建立。⑤.空間異質生態系統模擬模型。針對景觀尺度和區域尺度的生態學問題,建立生態系統結構和功能耦合、空間格點耦合的雙重耦合生態系統模擬模型。⑹.不同尺度生態系統模擬模型的尺度轉換。
3.生態系統管理的信息化咨詢與決策
結合理論模型和生態系統管理方面的定性的和定量的專家經驗性知識,建立生態系統管理咨詢與決策系統。關鍵問題包括:專家經驗和知識的規范化和知識庫建立。理論模型與專家經驗的結合。研究有關的方法和技術,正確客觀地處理理論模型結果和專家經驗知識之間的矛盾。
盡管處理的科學問題不同、時空尺度不同,但生物信息學和信息生態學所用的信息分析工具卻有許多是相同的或相近的。研究和發 展一些通用的信息工具是共同的需要。

生物信息學和信息生態學的研究需要發展有效的能支持大尺度作圖與測序需要的軟體和資料庫以及若干資料庫工具,包括互聯網路上的遠程通訊工具,使之能容易地處理日益增長的物理圖、遺傳圖和序列信息、地理信息。改進現有的理論分析方法,如統計方法,隱含馬爾科夫過程方法,非線性動力系統方法,特別是混濁和分維方法,神經網路方法,復雜性分析方法,密碼學方法,多序列比較方法等;要研究系統自組織問題、熵或其它信息的測度問題,創建一切適用於基因組信息和信息生態學分析的新方法、新技術,包括引人復雜系統分析技術、信息系統分析技術等,例如,發展離散數學和組合數學相結合的方法;發展統計語言學和代數語言學相結合的方法;發展研究基因組完整信息結構和信 息網路的研究方法等。如近紅外光譜技術、計算計視覺技術、圖像和圖形的識別技術的研究,也是非常重要的。這一切是我國生物信息學和信息生態學研究取得突破的技術保障。

2. 植物生物信息學簡單分析能投在哪個雜志

生物信息學(Bioinformatics):
是在生命科學的研究中,以計算機為工具對生物信息進行儲存、檢索和分析的科學。它是當今生命科學和自然科學的重大前沿領域之一,同時也將是21世紀自然科學的核心領域之一。其研究重點主要體現在基因組學(Genomics)和蛋白學(Proteomics)兩方面,具體說就是從核酸和蛋白質序列出發,分析序列中表達的結構功能的生物信息。
具體而言,生物信息學作為一門新的學科領域,它是把基因組DNA序列信息分析作為源頭,在獲得蛋白質編碼區的信息後進行蛋白質空間結構模擬和預測,然後依據特定蛋白質的功能進行必要的葯物設計。基因組信息學,蛋白質空間結構模擬以及葯物設計構成了生物信息學的3個重要組成部分。從生物信息學研究的具體內容上看,生物信息學應包括這3個主要部分:(1)新演算法和統計學方法研究;(2)各類數據的分析和解釋;(3)研製有效利用和管理數據新工具。 生物信息學是一門利用計算機技術研究生物系統之規律的學科。
目前的生物信息學基本上只是分子生物學與信息技術(尤其是網際網路技術)的結合體。生物信息學的研究材料和結果就是各種各樣的生物學數據,其研究工具是計算機,研究方法包括對生物學數據的搜索(收集和篩選)、處理(編輯、整理、管理和顯示)及利用(計算、模擬)。

生態信息學或者信息生態學(Ecological Informatics):
是以現代系統理論、方法和現代計算機技術來分析、處理整日趨膨脹的試驗和觀測的生態學信息,尋求生態學系統整體水平的規律。專家們認為,現今世界科學研究的發展趨勢的應該是強調整合和系統的整體論,而強調解析的還原論的結果通常是導致科學家對越來越小局部和的片斷的越來越深的了解。對於象生態系統這樣的復雜系統而言,僅僅了解系統的內部的局部環節遠遠不足以解釋系統的行為,因為系統各部分(子系統)之間的相互作用在解釋系統行為方面同等重要。專家們提出如下信息生態學優先研究領域。

1.生態學數據採集技術的規范化及資料庫的系統化
在生態學數據的採集方法、技術、手段、及數據精度等方面,應盡量實現規范化和標准化,盡可能利 用新的數據感測技術(如近紅外技 術),使之盡可能符合國際、國家。或者行業的標准,為後續的信息分析和處理打下良好的基礎,為信息的交流傳播和共享創造條件。鑒於數據生態學數據的形式、時空范圍、獲取背景等諸多方面的多樣化,有必要對現有的生態學數據進 行系統化的整編、改造,使之能夠 互相補充,互相印證。同時,有必要就上述問題展開方法和技術方面的研究。
2.生態系統信息分析與模型化以不同方法手段對生態學數據進行分析和處理,從中導出有關生態學規律
發展各種不同類型、不同尺度、不同層次的生態系統模型,通過對系統的模擬分析,從生態學數據中提取有關生態系統的行為和規律方面的信息。主要包括如下方面:①.生物群落的綜合信息分析理論。發展包括環境、空間因素、生物要素在內的群落學多元統計分析方法將是信息生態學在群落分析方面的重要的潛在突破曰。②.基於過程的植物個體(包括農作物、森林樹木)生長發育動態模擬模型。模擬不同氣候、土壤條件下,植物個體各部分的生長。發育以及凈第一性生產力、產量。材積形成的過程。③.森林群落結構動態模型。建立適合於我國特殊情況的(災害頻繁、人為活動干擾強度大等)森林群落物種演替動態模擬模型。④.空間耦合動態模擬模型理論、空間模擬軟體系統。很有必要建立一個空間異質生態系統模擬的計算機環境,專門用於各種不同的空間異質生態系統的模擬模 型的建立。⑤.空間異質生態系統模擬模型。針對景觀尺度和區域尺度的生態學問題,建立生態系統結構和功能耦合、空間格點耦合的雙重耦合生態系統模擬模型。⑹.不同尺度生態系統模擬模型的尺度轉換。
3.生態系統管理的信息化咨詢與決策
結合理論模型和生態系統管理方面的定性的和定量的專家經驗性知識,建立生態系統管理咨詢與決策系統。關鍵問題包括:專家經驗和知識的規范化和知識庫建立。理論模型與專家經驗的結合。研究有關的方法和技術,正確客觀地處理理論模型結果和專家經驗知識之間的矛盾。
盡管處理的科學問題不同、時空尺度不同,但生物信息學和信息生態學所用的信息分析工具卻有許多是相同的或相近的。研究和發 展一些通用的信息工具是共同的需要。

生物信息學和信息生態學的研究需要發展有效的能支持大尺度作圖與測序需要的軟體和資料庫以及若干資料庫工具,包括互聯網路上的遠程通訊工具,使之能容易地處理日益增長的物理圖、遺傳圖和序列信息、地理信息。改進現有的理論分析方法,如統計方法,隱含馬爾科夫過程方法,非線性動力系統方法,特別是混濁和分維方法,神經網路方法,復雜性分析方法,密碼學方法,多序列比較方法等;要研究系統自組織問題、熵或其它信息的測度問題,創建一切適用於基因組信息和信息生態學分析的新方法、新技術,包括引人復雜系統分析技術、信息系統分析技術等,例如,發展離散數學和組合數學相結合的方法;發展統計語言學和代數語言學相結合的方法;發展研究基因組完整信息結構和信 息網路的研究方法等。如近紅外光譜技術、計算計視覺技術、圖像和圖形的識別技術的研究,也是非常重要的。這一切是我國生物信息學和信息生態學研究取得突破的技術保障。

3. 有關生物信息學的中文雜志有哪些

北大核心裡綜合性生物類核心期刊表
根據主管單位級別期刊等級,基本全是國家級:
1.《生態學報》國家級,主管:中國科學技術協會
2.《生物化學與生物物理學報(英文)》國家級,主管:中國科學院
3.《遺傳學報(英文版)》國家級,主管:中國科學院
4.《中國生物化學與分子生物學報》國家級別,主管:中國科學技術協會
5.《生物化學與生物物理進展》國家級,主管:中國科學院
6.《微生物學報》國家級,主管:中國科學院
7.《生物物理學報》國家級別,主管:中國科學技術協會
8.《遺傳》國家級,主管:中國科學院
9.《生物工程學報》國家級,主管:中國科學院
10.《應用生態學報》國家級,主管:中國科學院
11.《中國科學院》國家級,主管:中國科學院
12.《中國科學.C輯》國家級,主管:中國科學院
13.《古生物學報》國家級,主管:中國科學院
14.《微生物學通報》國家級,主管:中國科學院
15.《水生生物學報》國家級,主管:中國科學院出版圖書情報委員會
16.《菌物系統(改名為:菌物學報)》國家級,主管:中國科學院
17.《生物多樣性》國家級,主管:中國科學院
18.《生物工程進展(改名為:中國生物工程雜志)》國家級,主管:中國科學院
19.《實驗生物學報》新聞出版總署未查到,應該屬於停刊或改名期刊
20.《生命的化學》國家級別,主管:中國科學技術協會
21.《古脊椎動物學報》國家級,主管:中國科學院
22.《微體古生物學報》國家級,主管:中國科學院
23.《生態學雜志》國家級別,主管:中國科學技術協會
24.《生物數學學報》新聞出版總署未查到,應該屬於停刊或改名期刊

4. 哪些學校的生態學專業比較厲害

你好,我是南昌大學生態學雙學位的大三的學生,根據我的了解,我來給你匯總一下哪些學校比較厲害吧。

生態學是當今最有發展潛力和全面影響力的前沿與交叉科學之一,對於揭示生命的起源和地球環境變遷的規律、解決日益突出的生態環境問題和人類的可持續發展都發揮著重要作用。

NO.1浙江大學

城市與環境學院以地理學為主體,包含生態學、環境科學、城鄉規劃等多個相關學科,具有理、工、文多學科交叉的綜合優勢。城市與環境學院目前設有包括生態學在內的5個本科專業,2017 年,北京大學地理學和生態學兩個學科首批進入國家一流學科建設行列。

這就是生態學專業的前三甲,希望你能考取一個好的分數,選擇心儀的大學。

5. 生物學方面的知識

是在生命科學的研究中,以計算機為工具對生物信息進行儲存、檢索和分析的科學。它是當今生命科學和自然科學的重大前沿領域之一,同時也將是21世紀自然科學的核心領域之一。其研究重點主要體現在基因組學(Genomics)和蛋白學(Proteomics)兩方面,具體說就是從核酸和蛋白質序列出發,分析序列中表達的結構功能的生物信息。
生物信息學是一門利用計算機技術研究生物系統之規律的學科。
目前的生物信息學基本上只是分子生物學與信息技術(尤其是網際網路技術)的結合體。生物信息學的研究材料和結果就是各種各樣的生物學數據,其研究工具是計算機,研究方法包括對生物學數據的搜索(收集和篩選)、處理(編輯、整理、管理和顯示)及利用(計算、模擬)。
1990年代以來,伴隨著各種基因組測序計劃的展開和分子結構測定技術的突破和Internet的普及,數以百計的生物學資料庫如雨後春筍般迅速出現和成長。對生物信息學工作者提出了嚴峻的挑戰:數以億計的ACGT序列中包涵著什麼信息?基因組中的這些信息怎樣控制有機體的發育?基因組本身又是怎樣進化的?
生物信息學的另一個挑戰是從蛋白質的氨基酸序列預測蛋白質結構。這個難題已困擾理論生物學家達半個多世紀,如今找到問題答案要求正變得日益迫切。諾貝爾獎獲得者W. Gilbert在1991年曾經指出:「傳統生物學解決問題的方式是實驗的。現在,基於全部基因都將知曉,並以電子可操作的方式駐留在資料庫中,新的生物學研究模式的出發點應是理論的。一個科學家將從理論推測出發,然後再回到實驗中去,追蹤或驗證這些理論假設」。
生物信息學的主要研究方向: 基因組學 - 蛋白質組學 - 系統生物學 - 比較基因組學,1989年在美國舉辦生物化學系統論與生物數學的計算機模型國際會議,生物信息學發展到了計算生物學、計算系統生物學的時代。
姑且不去引用生物信息學冗長的定義,以通俗的語言闡述其核心應用即是:隨著包括人類基因組計劃在內的生物基因組測序工程的里程碑式的進展,由此產生的包括生物體生老病死的生物數據以前所未有的速度遞增,目前已達到每14個月翻一番的速度。同時隨著互聯網的普及,數以百計的生物學資料庫如雨後春筍般迅速出現和成長。然而這些僅僅是原始生物信息的獲取,是生物信息學產業發展的初組階段,這一階段的生物信息學企業大都以出售生物資料庫為生。以人類基因組測序而聞名的塞萊拉公司即是這一階段的成功代表。
原始的生物信息資源挖掘出來後,生命科學工作者面臨著嚴峻的挑戰:數以億計的ACGT序列中包涵著什麼信息?基因組中的這些信息怎樣控制有機體的發育?基因組本身又是怎樣進化的?生物信息學產業的高級階段體現於此,人類從此進入了以生物信息學為中心的後基因組時代。結合生物信息學的新葯創新工程即是這一階段的典型應用。
發展簡介
生物信息學是建立在分子生物學的基礎上的,因此,要了解生物信息學,就必須先對分子生物學的發展有一個簡單的了解.研究生物細胞的生物大分子的結構與功能很早就已經開始,1866年孟德爾從實驗上提出了假設:基因是以生物成分存在,1871年Miescher從死的白細胞核中分離出脫氧核糖核酸(DNA),在Avery和McCarty於1944年證明了DNA是生命器官的遺傳物質以前,人們仍然認為染色體蛋白質攜帶基因,而DNA是一個次要的角色.1944年Chargaff發現了著名的Chargaff規律,即DNA中鳥嘌呤的量與胞嘧定的量總是相等,腺嘌呤與胸腺嘧啶的量相等.與此同時,Wilkins與Franklin用X射線衍射技術測定了DNA纖維的結構.1953年James Watson 和FrancisCrick在Nature雜志上推測出DNA的三維結構(雙螺旋).DNA以磷酸糖鏈形成發雙股螺旋,脫氧核糖上的鹼基按Chargaff規律構成雙股磷酸糖鏈之間的鹼基對.這個模型表明DNA具有自身互補的結構,根據鹼基對原則,DNA中貯存的遺傳信息可以精確地進行復制.他們的理論奠定了分子生物學的基礎.DNA雙螺旋模型已經預示出了DNA復制的規則,Kornberg於1956年從大腸桿菌(E.coli)中分離出DNA聚合酶I(DNA polymerase I),能使4種dNTP連接成DNA.DNA的復制需要一個DNA作為模板.Meselson與Stahl(1958)用實驗方法證明了DNA復制是一種半保留復制.Crick於1954年提出了遺傳信息傳遞的規律,DNA是合成RNA的模板,RNA又是合成蛋白質的模板,稱之為中心法則(Central dogma),這一中心法則對以後分子生物學和生物信息學的發展都起到了極其重要的指導作用.經過Nirenberg和Matthai(1963)的努力研究,編碼20氨基酸的遺傳密碼得到了破譯.限制性內切酶的發現和重組DNA的克隆(clone)奠定了基因工程的技術基礎.正是由於分子生物學的研究對生命科學的發展有巨大的推動作用,生物信息學的出現也就成了一種必然.2001年2月,人類基因組工程測序的完成,使生物信息學走向了一個高潮.由於DNA自動測序技術的快速發展,DNA資料庫中的核酸序列公共數據量以每天106bp速度增長,生物信息迅速地膨脹成數據的海洋.毫無疑問,我們正從一個積累數據向解釋數據的時代轉變,數據量的巨大積累往往蘊含著潛在突破性發現的可能,"生物信息學"正是從這一前提產生的交叉學科.粗略地說,該領域的核心內容是研究如何通過對DNA序列的統計計算分析,更加深入地理解DNA序列,結構,演化及其與生物功能之間的關系,其研究課題涉及到分子生物學,分子演化及結構生物學,統計學及計算機科學等許多領域.生物信息學是內涵非常豐富的學科,其核心是基因組信息學,包括基因組信息的獲取,處理,存儲,分配和解釋.基因組信息學的關鍵是"讀懂"基因組的核苷酸順序,即全部基因在染色體上的確切位置以及各DNA片段的功能;同時在發現了新基因信息之後進行蛋白質空間結構模擬和預測,然後依據特定蛋白質的功能進行葯物設計.了解基因表達的調控機理也是生物信息學的重要內容,根據生物分子在基因調控中的作用,描述人類疾病的診斷,治療內在規律.它的研究目標是揭示"基因組信息結構的復雜性及遺傳語言的根本規律",解釋生命的遺傳語言.生物信息學已成為整個生命科學發展的重要組成部分,成為生命科學研究的前沿.

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