肉鸡腹脂率双向选择系群体表型数据库设计及其功能实现

摘要

表型性状的准确记录及其有效管理和分析是选育优良畜禽品种（系）工作的一项重要内容。东北农业大学肉鸡腹脂率双向选择系(Northeast Agricultural University High and Low Fa，NEAUHLF)进行了20多年的选育工作，并积累了大量同肉鸡脂肪沉积的分子遗传基础研究相关的表型性状记录。为了有效和系统地存储、管理、分析和利用这些表型数据，本研究设计并构建了东北农业大学肉鸡腹脂率双向选择系群体表型数据库管理系统(NEAUHLFPhenome Database，NEAUHLFPD)。该数据库管理系统存储记录了多项表型性状记录信息和数据，还可伺时满足筛选、检索和计算等功能。数据库的具体内容、设置以及功能相关信息如下:
　　一、NEAUHLFPD表型数据库涵盖的主要表型记录和信息
　　(1)1-17世代系谱记录:具体涉及家系编号、个体序号、个体编号、父母代编号、全同胞家系编号、半同胞家系编号等;
　　(2)29项表型数据:分别为鸡体尺性状、不同周龄体重性状、屠体性状以及腹脂率、肝脂率、内脏比率等性状信息。
　　二、NEAUHLFPD表型数据库的架构和设计过程
　　(1)架构信息:选择Apache环境作为NEAUHLFPD表型数据库搭建的WEB服务器;选择MySQL数据库系统软件作为数据库搭建工具;选择Navicat作为数据库管理工具;选择PHP作为动态交互性站点创建的服务器端脚本语言;选择HTML作为超文本标记语言。
　　(2)结构信息:主界面上有数据库整体组成及功能详细介绍，以及数据库各部分基本结构的索引按钮。数据库功能模块主要包含两方面内容。第一模块，为表型（phenotype）数据的物理存储空间，主要用于实现数据指标的选定、范围设定、筛选、和查找等功能;第二模块，为表型数据的基本描述性统计计算(descriptive statistics)，主要用于实现对条件筛选后的数据进行基本统计量（平均数、标准差、方差、众数以及中位数等）的计算，同时还可实现对筛选数据的按条件排序等功能。
　　NEAUHLFPD不仅可以用于有效储存和管理表型数据，还可以在今后的研究工作中兼容高通量基因组学数据，进一步对其内容和功能进行扩充和开发。NEAUHLFPD表型数据库的构建有利于今后深入开展鸡脂肪组织生长发育的分子遗传基础研究，以及推进低脂肉鸡的选育工作。

目录

声明

摘要

1 引言

1．1 研究背景与科学意义

1．1．1 畜禽育种的研究发展

1．1．2 生物信息学的发展

1．1．3 表型数据库研究进展

1．2 文献综述

1．2．1 表型数据与表型数据库

1．2．2 生物信息学中心和生物信息学数据库

1．3 本研究的目标、内容和研究方案

1．3．1 研究目标

1．3．2 研究内容

1．3．3 研究方案

2 材料与方法

2．1 实验材料

2．1．1 数据材料

2．1．2 硬件开发环境

2．1．3 主要编程语言及软件环境

2．2 实验方法

2．2．1 数据的采集与录入

2．2．2 数据库的设计

2．2．3 个体编号的设计

2．2．4 数据库表的设计

2．2．5 数据库功能实现

3 结果与分析

3．1 环境搭建

3．1．1 Apache服务器安装

3．1．2 PHP安装

3．1．3 MySQL数据库安装

3．1．4 配置PHP文件

3．1．5 PHP文件解压和扩展包

3．1．6 配置程序文件

3．2 数据导入

3．2．1 NEAUHLFPD表型数据信息字段设计

3．2．2 连接数据库

3．2．3 新建数据库

3．2．4 导入表单

3．2．5 创建用户表

3．3 数据库用户界面及用户注册登录系统

3．3．1 登录

3．3．2 注册

3．3．3 退出

3．4 数据库设置

3．4．1 数据查询显示功能

3．4．2 添加单条数据

3．4．3 数据计算功能

3．4．4 其他功能

3．5 信息提取和质量控制

4 讨论

4．1 畜禽生产记录收集的意义

4．2 搭建表型数据库的意义

4．3 肉鸡育种工作的推进

4．4 生物信息学研究对畜禽育种的影响

4．5 大数据时代下畜禽育种的发展方向

5 结论

6 展望

致谢

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表的学术论文