抗病基因对植物的生长发育起着非常重要的免疫调控作用，植物中抗病基因的数量和特征对该植物的抗病机制研究至关重要。本书选择禾本科植物二穗短柄草作为研究对象，系统鉴定了该物种内最重要的一类抗病基因家族，这类抗病基因所编码的蛋白具有核苷酸结合结构域（NBS，Nucleotide Binding Site）和亮氨酸重复结构域（LRR，Leucine—Rich Repeats），并系统分析了这些抗病基因。在获得二穗短柄草中的NBS一LRR抗病基因列表后，继续研究了其数字序列特征，并应用机器学习中的支持向量机算法对这些特征进行训练建模，构建和优化后的机器学习模型，可实现对其他已测序物种的快速抗病基因鉴定。本书可供基因分析及机器预测学习方法研究人员参考。

1 绪论
1.1 植物抗病基因概述
1.2 植物抗病基因研究中的生物信息学
1.3 常用生物信息学数据库和分析软件
1.4 本书的技术线路图
1.5 本书的主要内容
1.6 本书的目的和意义
2 二穗短柄草抗病基因家族NBS.LRR的鉴定与生物信息学
分析
2.1 引言及研究动机
2.2 数据与方法
2.3 结果与分析
2.4 讨论与小结
3 二穗短柄草NBS.LRR抗病基因家族的表达谱分析
3.1 引言及研究动机
3.2 基因表达谱分析的常用技术
3.3 实验数据的获取
3.4 结果与分析
3.5 讨论与小结
4 NBS—LRR基因家族预测算法的设计与应用
4.1 研究背景
4.2 方法与数据集
4.3 结果与分析
5 总结与展望
5.1 主要研究结果
5.2 创新点
5.3 展望
附录
附录l 缩略词简表
附录2 NBS—LRR抗病基因列表
附录3 二穗短柄草中我们鉴定出的126个典型的NBS—LRR抗病基因的蛋白序列
附录4 NBS一LRR抗病基因的基因簇分布
附录5 氨基酸的部分理化性质简表
附录6 拟南芥中的正负样本序列列表
附录7 NBS—LRR抗病基因的蛋白序列结构域特征
参考文献

本文详细分析了模式植物二穗短柄草中抗病基因家族NBS—LRR的特征，研究了怎样从其全基因序列中鉴定抗病基因家族及各基因家族内成员的特征，并详细分析了这些抗病基因亚类型、结构域、进化信息、染色体定位等众多序列特征，然后根据这些序列特征，研究了从这些抗病基因序列中抽取离散特征向量的方法，并应用不同的机器学习方法对NBS—LRR抗病基因家族进行模型构建，并选择支持向量机作为一种机器学习模型进行模型参数选择和参数优化方法，最后研究了应用构建好的预测模型对其它经济作物全基因组序列进行抗病基因的预测、抗病基因的注释和分类的一站式分析平台的构建方法。