进化历史

摘要： 1月13日,中国林业科学研究院亚热带林业研究所对外发布,该所研究团队成功组装了全球首个染色体级别高质量油茶基因组,揭示了油茶物种进化历史及其种子高油脂、高不饱和脂肪酸含量的驯化机制,建立了油脂性状早期选择技术体系。油茶基因组的破译,实现了油茶从传统育种向基因组育种的跨越,为提高良种的选育效率、保障我国粮油安全奠定了重要基础。

摘要： 2022年3月3日,上海交通大学医学院李乾研究员团队在分子进化生物学国际知名期刊Molecular Biology and Evolution上发表了题为Evolution of brain-expressed biogenic amine receptors into olfactory trace amine-associated receptors的研究论文。研究人员系统深入地解析了一类嗅觉受体家族——痕量胺相关受体(trace amine-associated receptor,TAAR)的进化起源、进化历史以及识别配体的共进化过程,并系统刻画了TAAR这一嗅觉受体及其配体在物种进化进程中的全景图,为理解感觉系统的其他受体/通道家族及其配体的共进化提供了新视角。

摘要： 全球气候变化与人为活动等因素导致的生物多样性丧失,引起了全球各界对生物多样性保护的高度关注。传统生物多样性保护主要对物种、特有种、受威胁物种的种类组成及其分布模式开展研究,忽视了进化历史在生物多样性保护中的作用。云南是全球生物多样性热点地区的交汇区,生物多样性的保护历来受到广泛关注,为了更好地探讨云南生物多样性的保护措施,该研究以云南被子植物菊类分支物种为研究对象,基于物种间的演化关系,结合其地理分布,从进化历史的角度探讨物种、特有种、受威胁物种的种类组成及系统发育组成的分布格局,并整合自然保护地的空间分布,识别生物多样性的重点保护区域。结果表明:云南被子植物菊类分支的物种、特有种及受威胁物种的物种密度与系统发育多样性均显著正相关;通过零模型分析发现,由南向北标准化系统发育多样性逐渐降低;云南南部、东南部、西北部是云南被子植物菊类分支的重点保护区域,加强这些区域的保护,将最大化地保护生物多样性的进化历史和进化潜能。由此可见,融合进化历史信息的植物多样性格局分析不仅有助于更加深入地理解植物多样性的形成与演变,也为生物多样性保护策略的制定提供更多的思路。

摘要： 近期,《Virus Evolution》在线发表了题为“The evolutionary history and global spatio-temporal dynamics of potato virus Y”的研究论文。文章报道了马铃薯Y病毒(potato virus Y,PVY)的进化历史及全球的时空动态。

摘要： 植物与真菌在进化历史上早早地就分了家,时至今日,已经各自发展成庞大家族且彼此形态迥异的类群。在日常生活中没有人会把我们吃的蘑菇(属于真菌界)与蔬菜(属于植物界)混淆,这足以证明两者在形态上巨大差别。

摘要： 标准化能够让生活更简单,但有着复杂进化历史的系统往往难以实现标准化。电力供应就是一个例子。爱迪生1882年首创的珍珠街电站以110伏的电压传输直流电,60赫兹交流电在美国家庭占主导地位时,使用的也是110伏电压。之后,这一标准略微提高,变成了120伏,此外,为了适应大型电器和电力供热,北美家庭也可以使用240伏电力。

摘要： 狗狗是最早被人类驯化的动物之一,但人们对其种群的进化历史及它们与人类的联系程度知之甚少。最近,研究者对27个古代狗狗的基因组进行了测序,发现所有狗狗都具有不同于当今狼的共同血统,自驯养以来来自狼的基因有限,但狼身上来自狗狗的基因流却很多。

摘要： 利用现代分子群体遗传学的分析手段,对华山松27个自然群体129个个体的样本进行双亲遗传核基因AGP6片段的测序分析,检测该物种在第四纪冰期时的避难所和群体进化历史.结果表明:(1)华山松群体在AGP6基因座位上具有较高水平的核苷酸多态性,其沉默位点多样性值(πt=0.013 8,πsil=0.030 6)显著高于其他松属植物.(2)基于Bayesian聚类分析结果表明,华山松具有明显的群体遗传结构,地理分布区上能够分为中国中部和中国西南部两大区域族群,Network网络分析和系统发育分析均得到了相似的结果.(3)分子变异(AMO-VA)分析结果表明,遗传变异主要存在于群体内(65.65％)和族群间(30.18％),群体间存在较小的变异量(4.17％);物种水平和族群水平上的群体错配分析分布均呈多峰模式,说明华山松群体未经历过近期的扩张事件.(4)秦岭山脉和横断山区的群体存在较高水平的单倍型多样性和较多的特有稀有单倍型,进一步结合单倍型间的多样性关系,推测这些区域可能是华山松在第四纪冰期时期的避难所.研究认为,不同避难所地区间长期的地理隔离以及高大山脉、河流等异质性生境的形成可能促使了华山松在中国中部和西南部两大区域族群的异质性分化以及物种较高水平的核苷酸多态性.

摘要： 本发明提出一种改进群机器人进化能力的异质同质群体协同进化方法（TORCH），在TORCH的进化过程中，群体中的个体交替选择不同的策略和相同的策略，能用来同时评估多个策略，以提高策略进化的效率。基于提出的TORCH，群机器人可以通过与环境的交互来进化策略。群机器人的策略进化是在局部信息条件下进行的，进化后的策略更适合于分布式任务场景。同时提出了一种基于行为表达树的行为策略表达方法，对表达树进行了扩展，提高了进化策略的可解释性。TORCH使群机器人的策略在局部信息条件下进化，使进化策略更适应分布式任务场景而不是特定的任务场景的方法，以提高进化策略的适应性。

摘要： 提出一种通用的针对基于成功历史和外部存档机制的差分进化改进方法，包括：初始化参数；初始化种群并进行评价；判断算法终止条件；自适应参数选择机制APSM；生成控制参数；采用RSP确定搜索个体被选择的概率；执行变基于RSP的变异策略生成变异种群；越界值处理；执行交叉操作生成试验种群；评估试验种群；采用贪婪策略更新种群P和采用先入先出FIFO方法更新外部存档A；更新历史成功参数MCR和MF；种群规模线性减少缩减，采用贪婪策略缩减种群。本发明所提出的方法可充分利用成功历史信息，加速算法的进化过程；有效避免外部存档中的元素被过度使用，提高种群的多样性，增强算法的全局搜索能力；充分利用优势种群信息，指导算法向全局最优解的方向进化。

摘要： 本发明公开了一种结合进化多目标及进化多任务的检测模型优化方法及系统，属于目标检测技术领域，包括构建辅助任务，辅助任务为基于爬山搜索算法对目标检测模型中的权重进行优化；构建主任务，主任务为基于进化多目标方法对第一目标函数和第二目标函数进行优化求解，第一目标函数为分类损失函数，第二目标函数为回归损失函数；对辅助任务和主任务进行求解，并将辅助任务搜索过程中得到的解作为个体迁移到主任务的种群中，完成模型优化。本发明可求求解出一组相互权衡的解，并降低目标检测模型优化过程的时间复杂度。

摘要： 本发明提出一种改进群机器人进化能力的异质同质群体协同进化方法（TORCH），在TORCH的进化过程中，群体中的个体交替选择不同的策略和相同的策略，能用来同时评估多个策略，以提高策略进化的效率。基于提出的TORCH，群机器人可以通过与环境的交互来进化策略。群机器人的策略进化是在局部信息条件下进行的，进化后的策略更适合于分布式任务场景。同时提出了一种基于行为表达树的行为策略表达方法，对表达树进行了扩展，提高了进化策略的可解释性。TORCH使群机器人的策略在局部信息条件下进化，使进化策略更适应分布式任务场景而不是特定的任务场景的方法，以提高进化策略的适应性。

摘要： 本发明属于实验仪器设备领域，具体涉及一种多功能高通量定向进化系统及定向进化方法。所述定向进化系统，包括：恒温装置、培养液单元、诱导剂单元、微生物培养单元、进化单元、信号检测单元、信号读取装置、空气过滤器、泵；培养液单元与微生物培养单元无菌连通；诱导剂单元和进化单元无菌连通；微生物培养单元和进化单元无菌连通；进化单元和信号检测单元无菌连通；信号检测单元和信号读取装置电连接；所述培养液单元、诱导剂单元、微生物培养单元和进化单元上分别设置有空气过滤器。本发明的设备及使用方法，可以实现在生物体内对目标基因自动进化，避免文库的建立以及大量的筛选工作和过多的人工干预，实现自动、高通量的定向进化。

摘要： 本发明公开了一种进化神经网络的构建方法，包括：利用卷积层、反射填补层和批归一化层封装创建并初始化，N个网络染色体的网络染色体种群；计算并获得网络染色体种群中任一网络染色体的均方误差，并预设均方误差的阀值；采用两次松弛二进制竞赛选择算法选出两个父代网络染色体个体；对所述两个父代网络染色体个体进行对齐、交叉操作，得到两个子代网络染色体；选取任一子代网络染色体进行变异，直至得到N个网络染色体个体的子代种群；采用精英选择策略在N个网络染色体的网络染色体种群和N个网络染色体个体的子代种群中选出(N‑x)个网络染色体个体，并重复交叉、变异，得到N个优化子代种群，选出最优的网络染色体作为进化神经网络。

摘要： 本发明公开了一种基于协同进化和协方差的进化算法，具体包括如下步骤：步骤1,初始化种群；步骤2,针对步骤1产生的初始种群，利用扩展的差分分组，根据变量之间的相关性，对变量进行分组，将相关性变量分为一组；步骤3,对扩展的差分分组之后的种群进行协同进化；步骤4,繁殖；步骤5,对进化后的种群利用协方差进行特征分析；步骤6,选择；步骤7,判断是否满足终止条件，若函数评价次数FES

摘要： 本说明书提供了进化的碱基编辑器，该进化的碱基编辑器克服了现有技术中那些碱基编辑器的缺陷(包括提高效率和/或降低对编辑位点处特定的序列背景的需求)，并且通过噬菌体辅助连续进化(PACE)系统获得。特别是，本说明书提供了进化的胞苷碱基编辑器(例如，基于APOBEC1、CDA或AID胞苷脱氨酶结构域)，该进化的胞苷碱基编辑器克服了现有技术中那些碱基编辑器的缺陷(包括提高效率和/或降低对编辑位点处特定的序列背景的需求)，并且通过噬菌体辅助连续进化(PACE)系统获得。

摘要： 本发明涉及膜蛋白定向进化领域，特别涉及一种质粒以及噬菌体辅助的连续定向进化系统和定向进化方法。一种质粒，包括AP1质粒和AP2质粒中的一种或两种；AP1质粒携带gIII基因，并且该质粒的启动子与核糖体结合位点之间设置有功能蛋白识别位点；AP2质粒携带功能蛋白基因。本发明设计新的辅助质粒AP1和AP2，将目标蛋白对胞内外底物分子的转运活性与AP1上的gIII表达偶联，通过这种间接的方式将SP的繁殖能力与目标蛋白的活性偶联，达到连续定向进化目的蛋白的效果。

摘要： 本发明公开了协同进化的多目标差分进化方法，该方法在每一代迭代过程中维持两个种群：进化种群和竞争种群，初始化阶段，在待优化问题的决策空间中随机产生两个同等规模的进化种群和竞争种群；在逐代进化过程中对进化种群依次执行差分变异、差分交叉和差分选择操作，以生成子代种群；将子代种群和竞争种群合并获得临时中间种群，运用快速非支配排序方法对中间种群进行排序，选取前面较优的若干个体组成下一代进化种群；基于排序结果和拥挤距离策略更新外部档案集，并利子代种群更新竞争种群；上述过程反复执行，直至满足终止条件。本发明的方法有效解决了遗传算法易于早熟收敛和差分进化收敛速度慢的问题，显著改善了多目标进化算法的整体性能。