1、林木蛋白質(zhì)結構預測研究是林學領域的重要課題。它對于進一步認識森林動態(tài)機理,提高森林資源信息管理水平,改進森林保護藥物的設計和對森林生物學的研究都具有重要的學術意義。
　　 本研究對林木蛋白質(zhì)二級結構預測問題進行了研究。首先對國內(nèi)外的林木蛋白質(zhì)結構預測研究進展進行了綜述；接著用BP網(wǎng)絡比較四種氨基酸殘基數(shù)學編碼方式在不同H(隱含層神經(jīng)元數(shù))下的預測準確率；最后用較好的數(shù)學編碼方式對林木蛋白質(zhì)進行預測,并得出預測模型。其主要研究內(nèi)容

2、和成果如下:
　　 (1)國內(nèi)外林木蛋白質(zhì)結構預測研究進展
　　 到目前為止,沒有發(fā)現(xiàn)利用神經(jīng)網(wǎng)絡做林木蛋白質(zhì)結構預測研究的。而對于林木蛋白質(zhì)結構的獲取主要采用實驗方法(X射線晶體衍射法和核磁共振波譜法)。研究主要集中在楊屬和橡膠屬的樹種上,對于松科、紫檀屬、薔薇科樹種及銀杏、杜仲也略有研究。最早林木蛋白質(zhì)結構數(shù)據(jù)的獲得是1983-11-02關于黑楊(populus nigra)傳輸?shù)鞍?electron transro

3、rt protein)的獲得,林木蛋白質(zhì)結構獲得速度很慢,僅每年平均獲得3個林木蛋白質(zhì)結構。
　　 總體來看,林木蛋白質(zhì)結構研究較少,林木蛋白質(zhì)結構研究發(fā)展空間巨大。
　　 (2)4種氨基酸殘基數(shù)學編碼方式的比較研究
　　 用四種常用的數(shù)學編碼方式[-l,1]編碼、五位編碼、正交編碼、二十一位編碼對林木蛋白質(zhì)的氨基酸殘基進行編碼,然后利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡比較四種編碼方式預測精度的高底。結果表明,[-1,1]編碼簡單、

4、易懂且較其它3種編碼方式得到的預測精度要高,二十一位編碼、正交編碼、五位編碼次之。
　　 (3)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的蛋白質(zhì)二級結構預測模型
　　 本研究從24個林木蛋白質(zhì)中共提取約2600個氨基酸進行了預測研究。利用[-1,1]編碼方式對提取的氨基酸進行編碼,然后進行BP訓練,經(jīng)過仿真效果分析、擬合和預測精度分析,得出林木蛋白質(zhì)二級結構預測的模型。該模型整體預測精度為65.17％,對于H的預測精度可高達到81.40％,與以