【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及基因檢測，具體為一種藻類生物基因用基因檢測系統。
技術介紹
1、在水域生態系統監測與保護中，藻類生物基因的檢測與評估顯得尤為重要。藻類在水體中的生物量、生態功能和基因狀態對于水質評估和環境健康具有深遠影響。
2、在當前的水域生態系統管理中，存在著傳統基因檢測技術的局限性。傳統方法往往依賴于單一數據集的分析，難以全面評估藻類生物基因的復雜狀態和環境響應。此外，缺乏定量化的基因異常評估方法，使得在評估藻類健康狀況和潛在風險時存在主觀性和不確定性，限制了決策者對環境問題的科學干預和管理能力。
3、這種局限性導致了在實際環境監測中可能出現誤判、漏檢等問題，進而可能對水域生態系統的保護和修復產生不良影響。缺乏精準的基因異常評估方法和靈活調節的分析模型參數，使得現有系統在應對不同水域環境變化和多樣性需求時顯得力不從心。因此，為了提高基因檢測系統的科學性和實用性，亟需引入定量化的異常警報系數和優化的權重調節機制。
技術實現思路
1、(一)解決的技術問題
2、針對現有技術的不足，本專利技術提供了一種藻類生物基因用基因檢測系統，解決了上述
技術介紹
中提到的問題。
3、(二)技術方案
4、為實現以上目的，本專利技術通過以下技術方案予以實現：一種藻類生物基因用基因檢測系統，包括樣本采集模塊、特征提取模塊、擴增模塊、測序模塊、分析模塊以及報告模塊；
5、樣本采集模塊用于對當前水域進行采樣，獲取多組水域特征數據，并輸入特征提
6、特征提取模塊用于對多組水域特征數據進行處理，從而生成第一數據集、第二數據集以及第三數據集；
7、擴增模塊用于樣本進行dna處理，從而獲取第四數據集；
8、分析模塊用于對第一數據集、第二數據集、第三數據集以及第四數據集進行整合計算，從而生成基因異常警報系數，并將計算獲取的基因異常警報系數與預設的第一閾值y進行對比，生成對比結構；
9、報告模塊用于展示對比結果。
10、優選的，樣本采集模塊包括環境數據采集單元、物理數據采集單元以及化學數據采集單元；
11、環境數據采集單元用于對水域的環境進行數據采集；
12、物理數據采集單元用于對水域的物理數據進行采集；
13、化學數據采集單元用于對水域的化學數據進行采集。
14、優選的，特征提取模塊包括預處理單元和整理單元；
15、預處理單元用于對樣本采集模塊提取的各項數據進行預處理，整理單元用于將預處理完的各項數據重組為第一數據集、第二數據集以及第三數據集。
16、優選的，第一數據集包括水溫swd、ph值phz以及光照強度gzz；
17、第二數據集包括采樣深度cys、水流速度sls以及懸浮物濃度xyw；
18、第三數據集包括溶解氧rjy、氮素濃度snd以及磷素濃度lnd。
19、優選的，擴增模塊包括dna提取單元和pcr增容單元；
20、dna提取單元用于對采集到的藻類生物樣本進行前處理，去除雜質，使用物理、化學或酶的方法破碎藻類細胞釋放dna，通過離心、過濾、洗滌將dna從細胞裂解物中分離出來，并進行純化以去除蛋白質以及脂類雜質；
21、pcr增容單元用于進行多輪pcr循環，擴增目標基因序列。
22、優選的，測序模塊包括測序文庫構建單元和高通量測序單元；
23、測序文庫構建單元用于將pcr擴增產物或基因組dna隨機剪切成適合測序的片段；
24、高通量測序單元用于收集測序產生的原始數據以構成第四數據集。
25、優選的，第四數據集包括：堿基對頻率bf、gc含量gc以及序列復雜度sc。
26、優選的，分析模塊通過下述公式計算獲取異常警報系數yjb；
27、
28、式中：a1、a2以及a3為權重值，且a1、a2以及a3的值由用戶調整設置，s1、s2以及s3分別為第一階段值、第二階段值以及第三階段值，其中第一階段值s1、第二階段值s2、第三階段值s3分別通過整合第一數據集、第二數據集、第三數據集以及第四數據集計算獲取。
29、優選的，第一階段值s1、第二階段值s2以及第三階段值s3分別通過下述公式計算獲取；
30、
31、
32、
33、
34、式中：swd為水溫，phz為ph值，gzz為光照強度，cys為采樣深度，sls為水流速度，xyw為懸浮物濃度，rjy為溶解氧，snd為氮素濃度，lnd為磷素濃度，bf為堿基對頻率，gc為gc含量，sc為，z為標準化系數，b1、b2、b3、c1、c2、c3、d1、d2、d3、e1、e2以及e3為權重值，且z、b1、b2、b3、c1、c2、c3、d1、d2、d3、e1、e2以及e3的值由用戶調整設置。
35、優選的，第一對比結果如下；
36、當yjb≤y時，代表當前藻類生物基因無異常；
37、當yjb>y時，代表當前藻類生物基因出現異常；
38、其中，yjb為異常警報系數，y為第一閾值。
39、(三)有益效果
40、本專利技術提供了藻類生物基因用基因檢測系統具備以下有益效果：
41、1、該藻類生物基因用基因檢測系統，本系統通過樣本采集模塊的高效采樣方法和特征提取模塊的精細數據處理，確保了環境數據的準確性和全面性。其次，擴增模塊和測序模塊的高效基因處理和測序技術，提高了基因數據的靈敏度和準確性。最后，分析模塊的整合計算方法和報告模塊的可視化展示，使得基因異常檢測更加精準和及時，便于用戶做出科學的干預決策。
42、2、該藻類生物基因用基因檢測系統，通過整合不同數據集，系統能夠更全面地評估藻類生物的基因狀態，相比單一數據集分析，能夠提供更準確和全面的評估結果，yjb作為異常警報系數，提供了一個定量化的指標，能夠量化地評估樣本中基因異常的可能性，這種定量化輸出有助于用戶快速了解樣本的健康狀況和潛在風險，為后續決策提供科學依據，權重值的可調節性使得用戶可以根據具體需求和偏好調整分析模型，增強了系統的靈活性和適用性，不同用戶可以根據其關注的重點調整權重，以符合其特定的研究或應用需求。
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1.一種藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：包括樣本采集模塊(1)、特征提取模塊(2)、擴增模塊(3)、測序模塊(4)、分析模塊(5)以及報告模塊(6)；
2.根據權利要求1的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：樣本采集模塊(1)包括環境數據采集單元(11)、物理數據采集單元(12)以及化學數據采集單元(13)；
3.根據權利要求2的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：特征提取模塊(2)包括預處理單元(21)和整理單元(22)；
4.根據權利要求3的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：第一數據集包括水溫SWD、PH值PHZ以及光照強度GZZ；
5.根據權利要求4的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：擴增模塊(3)包括DNA提取單元(31)和PCR增容單元(32)；
6.根據權利要求5的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：測序模塊(4)包括測序文庫構建單元(41)和高通量測序單元(42)；
7.根據權利要求6的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：第四數據集包括：堿基對頻率BF、GC含
8.根據權利要求7的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：分析模塊(5)通過下述公式計算獲取異常警報系數YJB；
9.根據權利要求8的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：第一階段值S1、第二階段值S2以及第三階段值S3分別通過下述公式計算獲取；
10.根據權利要求8的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：第一對比結果如下；
...【技術特征摘要】
1.一種藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：包括樣本采集模塊(1)、特征提取模塊(2)、擴增模塊(3)、測序模塊(4)、分析模塊(5)以及報告模塊(6)；
2.根據權利要求1的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：樣本采集模塊(1)包括環境數據采集單元(11)、物理數據采集單元(12)以及化學數據采集單元(13)；
3.根據權利要求2的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：特征提取模塊(2)包括預處理單元(21)和整理單元(22)；
4.根據權利要求3的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：第一數據集包括水溫swd、ph值phz以及光照強度gzz；
5.根據權利要求4的藻類生物基因用基因檢測系統，其特征在于：擴增模塊(3)包括dn...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陸心卉，戴歡，黃子其，王樊，田宸齊，
申請(專利權)人：廣東粵海水務檢測技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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