数据管理和分析软件BioNumerics介绍-

数据管理和分析软件

BioNumerics崔志刚中国疾病预防控制中心传染病预防控制所传染病预防控制国家重点实验室Bionumerics用于综合研究生物学关系的工具软件BioNumerics功能关系型数据库：生物体的分类数据、分型数据、和基因组数据数据管理：存储每一个被研究生物体的多种不同数据集（“不同实验得到的结果”）统计分析：ClusterDetection、比较鉴定功能组合分析：把由不同方法得到的数据组合成数据集合进行分析数据共享：基于Internet的数据交换我们能存储什么？OrgnismField1:GenusField2:pecies基本信息字符数据AGCTCAAGCTGA序列定义多达80个信息字段链接外部数据库表型特征抗菌敏感特征生化和形态特征微阵列（基因芯片）·········凝胶图像(eg.PFGE)Sequencer图谱（e.g.AFLP）········DNA&核酸序列（e.g.16SrRNA）指纹图谱我们能做什么？查询OrgnismField1:GenusField2:pecies？亲缘分析UsingfieldsUsingexperimentsUsingrangesofvaluesUsinganycombinationsMultiplealignmentNeighborJoiningParsimonyMaximunlikelihoodMANOVA(多元方差分析)Discriminant

annlysisK-means,JacknifeSignificancetestingPricipalComponentsAnalysisMulti-Dim.ScalingSelf-OrganizingMapsNeuralNetworksUPGMA,NN,FN,Ward…StandarddeviationCopheneticcorrelationBootstrapLibraryconstrutionStatisticalconfidenceNeuralNetworks数理统计聚类分析鉴定DATABASE多维分析微生物培养电泳数字化分析图像联接记录文本信息服务器分析返回报告数据的管理和分析PFGE图谱的录入拷贝TIFF到数据库分析TIFF图谱ConvertTIFFtoGelStripsDefineCurvesNormalizetheGelFindtheGelbands联接Lanes到数据库添加菌株信息拷贝TIFF到数据库

单击选定建立好的PFGE数据库单击“Analyze”拷贝TIFF到数据库菜单工具栏数据库字段名数据库面板状态栏实验数据区实验类型区实验文件区比对区实验数据库区拷贝TIFF到数据库点击试验文件区的“文件夹图标”或者右键点击该区空白处，在弹出菜单上选择“Addnewexperimentfile”拷贝TIFF到数据库找到并双击选定的文件，即可将数据导入到数据库中注：红色的“N”表示未经分析的新文件PFGE凝胶图谱的要求TIFFimagesofgels(e.g.PFGE)

8，12或者16位深度的灰度图图谱大小要统一(统一的成像设备)PFGE图谱的录入拷贝TIFF到数据库分析TIFF图谱ConvertTIFFtoGelStripsDefineCurvesNormalizetheGelFindtheGelbands联接Lanes到数据库添加菌株信息分析TIFF图谱ConvertTIFFtoStripsDefinecurversNormalizeTheGelFindGelbands1234ConvertTIFFtoGelStrips选定已导入的TIFF文件，点击蓝色箭头图标点击打开TIFF图像选择相应的实验类型点击“OK”ConvertTIFFtoGelStrips点住“绿点”并拖动可以改变分析区域大小ConvertTIFFtoGelStrips单击即可在分析区域内自动定位“泳道(lanes)”填入“泳道”的数目ConvertTIFFtoGelStrips单击编辑图像的参数设定改变全部lanes的宽度和节点数改变被选定的lanes的宽度和节点数ConvertTIFFtoGelStrips单击“Edit>>Edittonecurve…”弹出强度编辑对话框单击linear按钮，使图像的对比度和明暗度达到较佳效果前后增强或减弱条带ConvertTIFFtoGelStrips单击进入到下一步分析DefineCurves点住并拖动蓝色节点使条框位于lanes的最佳位置点击进入下一步分析NormalizetheGel选定参考lanes点击将其设定为参考lanesNormalizetheGel定位顶端、底端和中间的条带点击则自动定位其余条带选中“keepexistingassignment”前的复选框全部条带定位NormalizetheGel点击显示标准校正视图保存！！！NormalizetheGel由lanes旁边的颜色条来判定校正的效果深颜色则指示校正效果不佳点击进入下一步分析FindtheBands点击自动定位条带调整相应的选项可以提高条带的定位准确性点击则在所有lanes上查找条带FindtheBands移除不正确的条带，同时添加或确定正确的条带FindtheBands点击“是”保存当前设置点击“否”则保持原设置PFGE图谱的录入拷贝TIFF到数据库分析TIFF图谱ConvertTIFFtoGelStripsDefineCurvesNormalizetheGelFindtheGelbands联接Lanes到数据库添加菌株信息联接Lanes到数据库建立数据库联接建立新的关键字Test002Test002已联接到数据记录PFGE图谱的录入拷贝TIFF到数据库分析TIFF图谱ConvertTIFFtoGelStripsDefineCurvesNormalizetheGelFindtheGelbands联接Lanes到数据库添加菌株信息添加菌株信息根据数据库设定好的字段添加数据信息，数据库字段可以根据需要扩充如果数据量很大，用字段描述有难度，那么则可以为此条记录添加“附件”完成批量导入导出数据哪些数据可以批量导入导出存储在Excel或者Access数据数据库字段字符数据(药敏、MLVA)序列数据批量导入数据整理Excel文件创建ODBC连接下载数据整理Excel文件一定要包含Key注意表的名字批量导入数据整理Excel文件创建ODBC连接下载数据创建ODBC连接DatabaseODBClinkConfigueexternaldatabaselink创建ODBC连接点击“Select”开始建立连接双击“ExcelFiles”创建ODBC连接选择Excelfiles填写对应的工作表名创建ODBC连接点击OK确认连接项目批量导入数据整理Excel文件创建ODBC连接下载数据下载数据DatabaseODBClinkCopyfromexternaldatabase…批量导出数据查找需要导出的数据，比如“Jiangsu”的所有记录批量导出数据CreatenewComparison批量导出数据Exportdatabasefields选择“是”批量导出数据Ctrl+A

选择所有内容，Ctrl+C

拷贝批量导出数据打开Excel空白表粘贴OKPFGE数据库的应用ClusterSearchClusterDetectionAttributionAnalysisPatternTrendsandFrequenciesClusterSearchCluster：PFGE图谱完全相同PFGE数据库的应用ClusterSearchClusterDetectionAttributionAnalysisPatternTrendsandFrequenciesClusterDetection一个Cluster是一组PFGE图谱不可区分的分离株Clusters的病例的确定需要流行病学调查如果发现了病例间的流行病学关联，那么Clusters应该视为暴发PFGE数据库的应用ClusterSearchClusterDetectionAttributionAnalysisPatternTrendsandFrequenciesAttributionAnalysis各种食品在食源性疾病负担中的相对贡献（比例）有多大？PFGE数据库的应用ClusterSearchClusterDetectionAttributionAnalysisPatternTrendsandFrequenciesPatternTrendsandFrequencies通过长期的监测了解某种pattern的时间-频率的分布情况这些趋势的变化是否有意义？如何实现数据共享？数据库共享工具（DST）Bundles/XML文件

一种简单易行的信息共享方式（e.g.通过E-mail交换）可连接的数据库（ODBC）

允许不同的工作者同时共享数据库资源BionumericsServer

建立基于Internet之上Client-Server模式的管理工具

DST:Bundles/XML文件将指定的所有信息“打包”成单一的、方便的文件数据库字段实验数据序列…用户自定义的“打包”而成的Bundle可以在任何其他的BN数据库中打开+

容易实现+对所共享的内容有完全的控制权-

不是数据库本身的组成部分-

只读的DST:可连接的数据库BionumericsBionumericsAnalysisAnalysisExternaldatabaseAccess,Oracle,SQLServer…+不需要其他的软件+易于建立和维护

单用户工作-

封闭的数据库系统+多用户访问+开放系统（SQL）+完善的数据库工具-

需要专业的数据库软件-难于建立和维护DST:BionumericsServerBNServer+DatabaseClientClient上传&下载信息远程鉴定高自主性基于Inte