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[发明专利]全基因组水平预测杨树根特异性顺式调控元件与模块的方法-CN202310696618.5在审
发明人：张德强;卢纯昊;宋跃朋 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2023-06-12 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G16B20/00 文献下载
摘要：本发明属于生物信息学技术领域，具体涉及全基因组水平预测杨树根特异性顺式调控元件与模块的方法。本发明公开了一种在全基因组水平上预测杨树根特异性顺式调控元件和模块的方法，首次将FIMO和tidymodels进行联合，在全基因组预测杨树组织特异性顺式调控元件和模块。并且，将启动子区域做截断分析，分别运用5个启动子区域的TFBSs，构建随机森林预测模型，获得高特征分数的TFBSs作为候选CREs，利用候选CREs筛选根特异性顺式调控模块，并进行实验验证。本发明方法具有快速、高通量等特点，对于预测植物根特异性的顺式调控模块提供了技术支持，具有实用价值和广泛的应用前景。
基因组水平预测杨树特异性顺式调控元件模块方法

[发明专利]一种植物内源siRNA转录调控关系的鉴定方法-CN202010709376.5有效
发明人：张德强;轩安然;宋跃朋 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2020-07-22 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： C12Q1/6869 文献下载
摘要：本发明提供了一种植物内源siRNA转录调控关系的鉴定方法，涉及分子遗传学技术领域。本发明所述鉴定方法利用miRNA测序和降解组测序数据系统批量挖掘植物内源siRNA的靶基因，进而为小干扰RNA的功能研究提供重要信息。本发明所述鉴定方法充分利用了第二代高通量测序技术，可以对siRNA及其靶基因进行高通量的筛选，克服了遗传转化手段的繁琐；能更精确地鉴定siRNA转录调控的靶基因，并且对siRNA功能研究具有重要的理论意义和实用价值。
一种植物内源 sirna 转录调控关系鉴定方法

[发明专利]一种高通量检测植物circRNA等位位点差异表达的方法-CN201811582470.8有效
发明人：张德强;宋跃朋;轩安然;卜琛皞 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2018-12-24 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： C12Q1/6895 文献下载
摘要：本发明提供了一种高通量检测植物circRNA等位位点差异表达的方法，属于基因表达检测技术领域，所述方法包括以下步骤：1)提取植物样品总RNA，构建链特异性文库；2)用Illumina HiSeq对所述链特异性文库进行双端测序；3)从原始测序数据中筛选circRNAs数据；4)提取circRNAs数据中circRNAs成环处的反向剪接reads；5)对所述反向剪接reads进行单核苷酸变异检测；6)统计所述反向剪接reads中比对到所述SNP位点的不同基因型的reads数，以比对到不同基因型的reads数的比例为不同基因型的表达量比例。所述方法可以高通量、准确检测circRNA等位位点的差异表达。
一种通量检测植物 circrna 等位差异表达方法

[发明专利]一种高通量筛选植物基因组差异等位表达的基因的方法-CN201811563126.4有效
发明人：张德强;轩安然;宋跃朋 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2018-12-20 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： C12Q1/6895 文献下载
摘要：本发明提供了一种高通量筛选植物基因组等位不平衡表达的杂合变异位点的方法，属于遗传学研究领域，包括以下步骤：1)外源调控因素处理植物材料获得处理样品；2)提取处理样品和对照样品的总RNA，构建链特异性测序文库并进行高通量测序；3)过滤所述原始测序数据获得clean reads；4)将所述clean reads分别与参考基因组进行比对获得比对结果；5)删除比对结果中多余复制读段，将出现INDEL位点周围的序列进行重新比对获得最终比对结果数据；6)将所述最终比对结果数据进行等位位点变异筛选获得等位不平衡表达的杂合变异位点。所述方法解决了在等位水平上解析基因组对外界环境响应的分析难题。
一种通量筛选植物基因组差异等位表达基因方法

[发明专利]确定预定物种的基因表达和甲基化修饰调控的关系的方法-CN201710145929.7有效
发明人：张德强;次东;宋跃朋 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2017-03-13 - 公布日： 2021-06-22 - 主分类号： G16B20/00 文献下载
摘要：本发明公开了确定预定物种的基因表达和甲基化修饰调控的关系的方法，其包括：(1)以预定物种的父本、母本及其子代样本作为待测样本，并进行重亚硫酸盐全基因组甲基化测序；(2)确定子代样本中所有胞嘧啶位点以及包含胞嘧啶位点的读段；(3)确定所述包含胞嘧啶位点的读段中属于等位基因序列的读段；(4)确定每对目的读段的表观基因型；(5)将目的片段进行基因归类；(6)统计各基因包含的目的片段数目、三种表观基因型的比率，并获得各基因的表达量信息；(7)划分出多种候选基因组合；(8)进行皮尔逊相关性分析；(9)筛选目标基因组合；(10)进行多元线性回归。由此能够有效确定预定物种的基因表达和甲基化修饰调控的关系。
确定预定物种基因表达甲基化修饰调控关系方法

[发明专利]一种植物等位基因不平衡表达检测方法-CN201611200502.4有效
发明人：张德强;宋跃朋;次东 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2016-12-22 - 公布日： 2020-10-13 - 主分类号： C12Q1/6858 文献下载
摘要：本发明提供了一种植物等位基因不平衡表达检测方法，包括以下步骤：1)比较候选基因序列，筛选标记等位基因的SNPs位点；2)根据筛选到的SNPs位点设计qPCR特异引物和简并引物；3)用qPCR特异引物和简并引物分别对待测样本的cDNA进行PCR扩增，获得扩增产物；4)若扩增产物的熔解曲线为单峰，根据PCR扩增的Ct值计算待测样本等位基因表达特异性；所述qPCR特异引物包括正向引物和反向引物，对引物3'末端与SNP位点3'末端互补的核苷酸进行LNA修饰。所述方法增加了检测结果的精确性和可靠性，并且简化了实验配套条件，显著地降低了实验成本。
一种植物等位基因不平衡表达检测方法

[发明专利]一种在全基因组水平上预测植物内源siRNA的方法-CN201910020480.0有效
发明人：张德强;卜琛皞;宋跃朋 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2019-01-09 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： G16B30/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种在全基因组水平上预测植物内源siRNAs的方法，属于生物信息学技术领域，所述方法利用MITE‑Hunter在植物全基因组序列数据中检测MITEs元件，并以此为基础，预测24‑nt siRNA，最后运用Pln24NT验证siRNA。本发明联合这两个生物信息学工具能够增加预测通量，进而在大数据量的基础上快速预测出siRNA，并且该方法是一种植物普遍适用的方法。
一种基因组水平预测植物内源 sirna 方法

[发明专利]一种木本植物地上生物量预测方法及系统-CN201811187160.6有效
发明人：张晓宇;葛会硕;李炳虹;宋跃朋;张德强 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2018-10-12 - 公布日： 2020-07-24 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种木本植物地上生物量预测方法及系统。所述方法首先获取BP神经网络的输入向量(木本植物的茎长、叶片数和根数)和输出向量(木本植物的茎叶鲜重和茎叶干重)；根据所述输入向量和输出向量构建地上生物量预测的BP神经网络模型；然后根据多个训练样本对BP神经网络模型进行循环往复训练，生成训练后的BP神经网络模型，即可直接采用训练后的BP神经网络模型预测木本植物的地上生物量(茎叶鲜重和茎叶干重)。所述训练后的BP神经网络模型选用木本植物表型特征(茎长、叶片数和根数)作为自变量，降低了样本数据获取的复杂度和获取时间，无需耗费大量人力物力；由于表型特征和地上生物量联系紧密，因此预测结果具有很高的准确率。
一种木本植物地上生物量预测方法系统

[发明专利]一种林木种子脱落酸含量的快速生物鉴定方法及其应用-CN202010362641.7在审
发明人： 宋跃朋;刘磊;郝旭日;张德强 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2020-04-30 - 公布日： 2020-07-14 - 主分类号： A01C1/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种林木种子脱落酸含量的快速生物鉴定方法及其应用，属于林木遗传育种以及分子生物学技术领域。本发明所述方法通过林木种子水溶液制备、林木种子梯度浓度水溶液制备、梯度浓度的脱落酸(ABA)溶液制备、林木种子水溶液及ABA溶液处理拟南芥种子、记录拟南芥种子萌发情况并绘制萌发曲线的操作，能够实现难繁林木种子的脱落酸(ABA)的鉴定及相对定量。应用本发明技术方案，可低成本、快速、准确完成难繁林木种子ABA的鉴定与相对定量。
一种林木种子脱落酸含量快速生物鉴定方法及其应用

[发明专利]一种椴树种子快速萌发方法-CN202010363701.7在审
发明人： 宋跃朋;刘鹏;陈盼飞;张德强 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2020-04-30 - 公布日： 2020-07-10 - 主分类号： A01C1/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种椴树种子快速萌发方法，属于林木遗传育种技术领域。本发明所述萌发方法包括以下步骤：1)将椴树种子在90～100℃下处理2～10s，在24～26℃的水中浸泡24～48h；2)将吸涨的种子在脱落酸受体抑制剂中进行第一暗培养；3)将第一暗培养的椴树种子进行第二暗培养；4)将第二暗培养的种子转移至基质中进行培养。本发明所述萌发方法可低成本、快速、高效完成椴树种子的萌发，将为椴树种质资源保存以及优良新品种选育提供强有力的技术支持。
一种椴树种子快速萌发方法

[发明专利]一种植物DNA甲基化组织特异性获取方法-CN201710115547.X有效
发明人：张德强;宋跃朋;次东 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2017-03-01 - 公布日： 2020-06-16 - 主分类号： C12Q1/6858 文献下载
摘要：本发明提供了一种植物DNA甲基化组织特异性的获取方法，包括以下步骤：提取植物组织基因组DNA；酶切连接得到连接产物；对连接产物进行PCR预扩增；将得到的PCR预扩增产物稀释后，加入筛选引物进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；电泳检测，统计DNA条带，将(1,0)记为H，(0,1)记为M，(0,0)和(1,1)记为N，对统计结果赋值，使H＝M＝1，N＝0；根据赋值，利用公式1得到DNA甲基化片段的组织特异性：利用公式2得到DNA甲基化片段组织特异性的偏好性。采用本发明的技术方案实现了植物组织DNA甲基化特异性的定量分析，为后续的组织特异性的DNA甲基化调控基因表达研究提供了技术支持。
一种植物 dna 甲基化组织特异性获取方法

[发明专利]一种植物响应逆境胁迫的lncRNAs序列模块功能注释方法-CN201710120750.6有效
发明人：张德强;宋跃朋;次东 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2017-03-02 - 公布日： 2020-05-01 - 主分类号： G16B15/30 文献下载
摘要：本发明提供了一种植物响应逆境胁迫的lncRNAs序列模块功能注释方法，包括筛选植物响应逆境胁迫的lncRNAs及其靶基因；并对靶基因表达模式进行分析；按照靶基因表达模式进行植物响应逆境胁迫的lncRNAs分组；对响应逆境胁迫的lncRNAs特异序列模块富集分析；给出响应逆境胁迫的lncRNAs特异序列模块功能注释。本发明的lncRNAs序列模块功能注释方法结合生物信息学与差异表达分析对植物响应逆境胁迫的lncRNAs序列模块进行注释，不但极大地提高了实验的效率、精准性以及灵活性，并显著地降低了实验成本。
一种植物响应逆境胁迫 lncrnas 序列模块功能注释方法

[发明专利]一种高分辨率核酸结合/熔解荧光的检测方法-CN201710118877.4有效
发明人：张德强;宋跃朋;次东 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2017-03-02 - 公布日： 2020-04-17 - 主分类号： C12Q1/686 文献下载
摘要：本发明涉及一种高分辨率核酸结合/熔解荧光检测方法，属于分子生物学技术领域。本发明提供的高分辨率核酸结合/熔解荧光检测方法，包括以下步骤：1)预测RNA‑RNA相互作用区域；2)所述RNA‑RNA相互作用区域内序列多态性分析；3)以所述步骤2)得到的相互作用区域内的含1～5个靶位点的序列为模板，合成相互作用区域内的寡核苷酸片段；4)利用Realtime‑PCR对升温与降温过程中相互作用的寡核苷酸片段结合产生的荧光强度数值进行检测；5)根据所述荧光强度数值绘制荧光变化曲线。本发明提供的检测方法检测效率高、灵活性好，且配套条件简单，实验成本低。
一种高分辨率核酸结合熔解荧光检测方法

[发明专利]基于DNA甲基化水平的木本植物叶片表型特征和光合特性预测模型的构建方法及预测方法-CN201810120969.0有效
发明人：张晓宇;胡梦瑶;吉心悦;宋跃朋;张德强 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2018-02-06 - 公布日： 2019-07-02 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明提供了基于DNA甲基化水平的木本植物叶片性状和光合特性模型的构建方法及预测方法，属于生物分析技术领域。本发明基于随机森林选取体现地理位置差异的重要特征变量，筛选得到7个叶片特征变量，确定最优聚类数目，利用改进的FCM聚类算法得到每组聚类叶片样本；根据变量间相关性和梯度提升树得的酶切组合重要性，获得对每组聚类叶片样本中重要酶切组合；以所述酶切组合的DNA甲基化水平作为回归变量，基于高斯径向基函数构建LS‑SVM回归预测模型；输入重要酶切组合的DNA甲基化水平来准确地预测叶形状因子，叶面积和净光合速率。本方法用于预测木本植物表型特征和光合特性，同时筛选优良性状木本植物个体。
木本植物酶切构建聚类预测叶片样本高斯径向基函数筛选回归预测模型表型特征生物分析随机森林特性模型特性预测形状因子叶片表型叶片特征叶片性状净光合面积和性状算法地理位置回归改进

[发明专利]一种检测杨树干旱胁迫临界值的方法-CN201811591475.7在审
发明人：张德强;宋方媛;宋跃朋;杜庆章 -专利权人：北京林业大学
申请日： 2018-12-25 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种检测杨树干旱胁迫临界值的方法，属于杨树抗旱研究技术领域，所述方法包括以下步骤：1)将杨树苗移栽至土壤中进行管理，所述管理包括每2～4天浇水一次，浇至土壤透水；2)选取距杨树苗枝条顶端第3～5片功能叶中的1片进行叶片的生理特性参数测定；3)每36～60h重复步骤2)所述的操作；4)利用统计学方法分析步骤2)和步骤3)获得的生理特性参数，当叶片的叶水势、净光合速率、气孔导度、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性显著降低，并且相对电导率、丙二醛含量、脯氨酸含量显著提高时，记录的土壤含水量即为杨树干旱胁迫临界值。本发明所述方法能够科学准确地检测杨树干旱胁迫的临界值。
干旱胁迫杨树生理特性种检测叶片超氧化物歧化酶活性过氧化氢酶活性过氧化物酶活性研究技术领域电导率土壤含水量参数测定方法分析气孔导度树苗移栽枝条顶端统计学丙二醛脯氨酸功能叶净光合土壤透水浇水树苗抗旱管理检测重复记录

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