示例分析流程
案例 A:从基因 ID 到注释、表达与下载
以 TkA01G624900 为同一个研究对象,依次核对参考、注释、组织表达与公共表达。
打开基因卡片:确认 TK1151、负链坐标,下载 CDS 和蛋白。
打开模块 · 查看操作教程查看 ID 对照:本例与 LXL04_000258 为多对一关系,保留两套参考坐标。
打开模块 · 查看操作教程查看注释来源,再到 Pfam 检查结构域匹配与置信度。
打开模块 · 查看操作教程查看 8 类组织的 24 个 FPKM 值及组织分布示意图,下载重复表达记录。
打开模块 · 查看操作教程选择固定示例矩阵,查看 0、6、24 h 的 9 条 TPM 表达记录及分组均值图,下载 TSV。
打开模块 · 查看操作教程
完成后应得到 CDS/蛋白 FASTA、组织表达 TSV 和公共表达 TSV。FPKM 与 TPM 分别解读,不直接比较数值大小。
示例分析流程
案例 B:从序列检索到命中基因
用已知来源序列练习“拿到一条序列后如何检索”。先运行 CDS,再运行蛋白;这两次查询均已在真实网站验证。
获取本例 1,248 nt CDS 或 415 aa 蛋白 FASTA。
打开模块 · 查看操作教程在下方选择 CDS 或蛋白示例,查看序列和固定参数。
打开模块 · 查看操作教程点击“运行示例”,真实提交至本站 BLAST;核对最上方源基因命中。
打开模块 · 查看操作教程通过结果中的基因详情链接返回 TkA01G624900,并下载当前检索结果 TSV。
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本次核验 CDS 返回 3 条命中、蛋白返回 5 条;首条均为源基因,序列一致性与查询覆盖度均为 100%。自比对用于演示检索流程,不构成独立功能验证。
编码序列(CDS)示例
TK1151 · 1248 nt · TkA01G624900
查看与复制完整 FASTA
TK1151 / CDS · 常规模式 · E-value 1e-5 · 最多 10 条;序列一致性 / 查询覆盖度下限 0%
蛋白序列示例
TK1151 · 415 aa · TkA01G624900
查看与复制完整 FASTA
TK1151 / protein · 常规模式 · E-value 1e-5 · 最多 10 条;序列一致性 / 查询覆盖度下限 0%
核心入口 1 / 13
首页与基因搜索
使用已知基因 ID,查询对应参考基因组的基因记录。
TkA01G624900
操作步骤
- 打开首页,在基因查询框输入示例 ID。
- 提交查询;精确 ID 可直接进入基因详情。
- 核对结果 ID 和参考基因组版本,再查看基因坐标与序列。
结果解读
- TkA 前缀为 TK1151 源 ID;LXL04 前缀为 OH-1004 源 ID。
- 本例进入 TkA01G624900 的 TK1151 基因详情。
解释范围:跨参考映射不一定一对一。先确认输入 ID 的来源。
常见问题与排查
未检索到结果时,去除多余空格,并通过 ID 对照或 ID 转换核对参考基因组及 ID 类型。
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基因卡片与序列
查看坐标、链方向、序列和相关数据入口。
TkA01G624900
操作步骤
- 打开示例基因详情,核对输入 ID 的解析记录及参考基因组。
- 查看染色体、起止坐标和链方向。
- 按用途选择 CDS、蛋白或 cDNA FASTA 下载。
- 通过卡片链接进入注释、表达或基因组浏览器。
结果解读
- 本例 TK1151 坐标为 Chr01:157738653–157741276,负链。
- CDS 为编码序列;本例 CDS 长度为 1,248 nt,编码蛋白长度为 415 aa。
下载与保存
解释范围:基因坐标依赖参考基因组版本;下载序列时应核对其参考来源。
常见问题与排查
缺少某一类数据不等于基因不存在;查看该区域的数据来源与空结果提示。
核心入口 3 / 13
基因 ID 对照与筛选
查看 TK1151 与 OH-1004 的对应关系及证据。
TkA01G624900
操作步骤
- 打开 ID 对照页面,查看版本与来源。
- 输入示例 ID,筛选对应行。
- 阅读关系类别、覆盖度和共线性字段。
- 下载当前筛选结果;需要全表时使用全表入口。
结果解读
- 本例关联 OH-1004 的 LXL04_000258,页面关系为多对一。
- 序列一致性百分比与覆盖度描述序列比对;共线性提供基因组位置关系证据。
下载与保存
解释范围:复杂映射关系不代表多个基因记录在生物学上等同;应保留各参考基因组的 ID 与坐标。
常见问题与排查
多个对应 ID 时保留映射类别和各参考坐标,再决定后续使用对象。
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基因 ID 转换
将输入基因 ID 解析为跨参考基因组的基因级映射记录。
TkA01G624900
操作步骤
- 输入一个 ID;批量输入时每行一个。
- 提交转换并核对输入与输出 ID。
- 查看映射类别与置信等级,并保留目标 ID 的参考来源。
- 导出当前转换结果。
结果解读
- 本例输出包含 TkA01G624900 与 LXL04_000258 的关系。
- 基因级对照不等同于所有转录本或蛋白完全对应。
下载与保存
解释范围:未映射记录和复杂映射关系需逐项复核;不得根据近似名称推定缺失 ID。
常见问题与排查
无法转换时检查原始数据库、参考版本和 ID 类型。
核心入口 5 / 13
公共表达量数据
在选定公共转录组数据集中查询样本表达量、分组统计及对应图表。
TkA01G624900
操作步骤
- 选择示例矩阵 PRJNA745038_TK1151_UNIFORM_V4_TPM,并确认仅选择这一矩阵。
- 输入示例基因 ID 并提交查询;按需使用研究类型筛选矩阵。
- 查看分组表达量图、样本明细及分组统计;核对处理、时间和单位。
- 下载当前查询 TSV,保留样本元数据。
结果解读
- 本例返回 0、6、24 h 的 9 条样本表达记录;表达量单位为 TPM(每百万转录本)。
- 输入参考基因 ID 与矩阵基因模型 ID 分开记录;本例矩阵 ID 为 TKU.015536。
- SD 为标准差,SE 为均值标准误,n 为当前分组的表达记录数;不能仅凭 n 推定独立生物学重复。
- 分组表达量图显示均值,属于描述性统计;图形差异不等同于差异表达检验的统计学显著性。
- MeJA 为茉莉酸甲酯。本示例的归档组织字段与研究描述不完全一致;应保留页面元数据说明,不将乳管组织解释为已核实的采样结论。
下载与保存
解释范围:不同研究、参考基因组或 TPM/FPKM 定量单位需分别解释;同一研究的不同矩阵不构成新增独立样本。
常见问题与排查
有效 ID 无结果时先确认数据集是否有定量,以及该 ID 的映射是否明确。
核心入口 6 / 13
组织表达量与分布示意图
查看本课题组组织表达量、重复记录与组织分布示意图。
TkA01G624900
操作步骤
- 输入示例基因,提交组织表达查询。
- 查看 8 类组织,每类组织包含 3 条重复表达记录。
- 分别查看重复表达量、组织汇总和组织分布示意图,并核对图例及颜色变换。
- 按需下载重复表达量,或组织均值与标准差(SD)。
结果解读
- 本例包含 24 个 FPKM 值;FPKM 为每千碱基转录本每百万比对片段数。重复值与组织汇总可分别下载。
- 默认着色使用 log2(mean FPKM + 1);组织均值与变换后的颜色尺度需分别读取。
- 本数据的生物学重复与技术重复类型尚未明确;组织均值和标准差仅用于描述性汇总。
下载与保存
解释范围:本课题组组织数据与公共转录组独立。组织均值不能当作独立重复。
常见问题与排查
先检查输入解析,再区分未测组织、缺失值和零表达。
核心入口 7 / 13
基因注释
查看功能注释、证据来源及跨参考基因组注释转移的解释范围。
TkA01G624900
操作步骤
- 输入示例 ID 并查询。
- 核对输入参考、注释参考与注释基因 ID。
- 分别阅读功能、GO 和 KEGG 相关字段。
- 下载当前注释记录。
结果解读
- 来源与证据字段用来判断注释如何获得。
- 经映射转移的注释应保留原参考来源,不等同于对输入基因开展的实验功能验证。
下载与保存
解释范围:功能描述和同源注释不能代替实验功能验证。
常见问题与排查
缺少名称时保留原编号和来源,不自行给出通路名称。
核心入口 8 / 13
GO / KEGG 注释与统计富集
分别查看原生基因的同源转移注释与基于明确背景基因集的过度代表分析(ORA)。
TkA01G624900
操作步骤
- 选择 TK1151 和 GO 生物学过程(BP);输入示例基因,或每行一个基因 ID。
- 先核对输入解析及基因注释;TK1151 与 OH-1004 分别分析,不跨参考合并基因。
- 检查有效前景与背景基因数、原始 P 值及 BH 校正后的 FDR;自定义背景应反映实验可检测且可入选的基因。
- 下载注释、有效背景、完整统计结果及方法来源;需要多基因演示时使用页面提供的真实通路基因集。
结果解读
- GO 包含生物学过程(BP)、分子功能(MF)和细胞组分(CC);KEGG 结果保留通路编号与直系同源组(KO)编号。
- 当前采用单侧超几何检验,并对 BP、MF、CC 和 KEGG 分别实施 Benjamini–Hochberg(BH)多重检验校正。
- k/n 为前景基因中的命中比例,K/N 为背景基因中的命中比例;富集倍数为 (k/n)/(K/N)。
- 本单基因 BP 示例有效背景 N = 11,100、前景 n = 1,FDR ≤ 0.05 的条目数为 0;显示条目不代表其具有统计学显著性。
- 图表可包含未达到显著性阈值的重叠条目;应同时读取 FDR、命中基因数及背景定义。
下载与保存
解释范围:同源转移注释不能证明直系同源关系或实验功能;统计富集不等同于通路激活、调控作用或因果关系。
常见问题与排查
无显著富集时,检查前景规模、注释覆盖、有效背景及检验类别;不得仅因出现注释或图形条目就宣称显著富集。
核心入口 9 / 13
蛋白结构域 / Pfam
检查 Pfam 结构域匹配、蛋白序列坐标及匹配证据。
TkA01G624900
操作步骤
- 输入示例 ID,核对查询蛋白与参考版本。
- 查看 Pfam 编号、名称和蛋白坐标。
- 比较结构域 E-value、覆盖比例和页面给出的置信等级。
- 下载结构域结果。
结果解读
- 本例包含两条结构域记录:PF00682(HMGL-like)为高置信匹配;PF20500(DNA-PKcs_N)为低置信匹配。
- env 为预测结构域包络区间;图块与覆盖比例反映该区间在蛋白序列上的范围,并非全蛋白序列一致性。
- 置信等级为页面的计算分类,不是实验验证等级,也不是功能成立的概率。
下载与保存
解释范围:结构域证据不等同于全蛋白功能或实验验证。
常见问题与排查
没有结构域命中时,检查序列版本与覆盖;无命中不代表没有功能。
核心入口 10 / 13
核酸与蛋白 BLAST
用真实序列检索对应参考库,再追溯命中基因。
操作步骤
- 下载本教程提供的 CDS 或蛋白 FASTA,或复制序列。
- 选择 TK1151 与对应 CDS 或蛋白库;使用常规模式。
- 设置 E-value = 1e-5、最多 10 条命中,并将序列一致性与查询覆盖度下限均设为 0%。
- 运行后查看命中,点击基因卡片并下载 TSV。
结果解读
- 本例使用 1,248 nt CDS 或 415 aa 蛋白,均可找到源基因。
- 序列一致性百分比(Identity)为比对中相同残基所占比例;本页查询覆盖度为单个高得分片段对(HSP)的查询坐标跨度除以查询序列长度。
- E-value 为在相应数据库搜索中,随机情况下预期出现的同等或更高得分比对数量;它不是同源关系成立的概率。
下载与保存
解释范围:本例是已知来源序列的操作练习。相似命中不是功能或因果验证。
常见问题与排查
无命中时先检查序列类型、参考库和阈值;短核酸序列需使用合适短序列模式。
核心入口 11 / 13
JBrowse 基因组浏览器
在选定参考基因组的坐标区间中查看基因结构及邻近基因注释轨道。
TK1151 | Chr01:157737000–157743000
操作步骤
- 选择 TK1151、Chr01,并输入示例起止位置。
- 点击加载区间,等待浏览器轨道出现。
- 在基因模型轨道找到 TkA01G624900,查看链方向和外显子。
- 按需要下载当前视图、基因、注释或结构数据。
结果解读
- 本例区间覆盖负链基因 TkA01G624900。
- 应用表单与嵌入浏览器可能采用不同坐标约定;导出数据应按其字段说明解释,不能直接推定索引起点。
下载与保存
解释范围:只在同一参考上比较坐标;染色体标签与原始序列 accession 需对应。
常见问题与排查
轨道未出现时检查参考和区间;浏览器加载失败不代表区间没有基因。
核心入口 12 / 13
数据与序列下载
按参考、数据类型和范围选择下载文件。
TK1151 / OH-1004 / FASTA / TSV
操作步骤
- 打开下载页,核对文件类别、版本和原始来源。
- 单基因序列使用基因卡片下载;完整文件使用下载页对应入口。
- 保存文件及样本/来源元数据,必要时核对校验值。
- 公共表达完整矩阵和复现材料使用专门入口。
结果解读
- 本教程提供单基因 CDS/蛋白 FASTA 和当前查询 TSV 作为小文件练习。
- 全参考文件、完整矩阵与当前筛选导出具有不同范围。
下载与保存
解释范围:样本来源、参考版本和数值单位应随下载文件一起保存。
常见问题与排查
打不开时区分文件链接错误、网络中断和格式不匹配,不把不完整文件当完成下载。
核心入口 13 / 13
GWAS候选基因查询
从天然橡胶含量的家系内关联结果筛选候选基因,并结合基因详情中的注释与可用表达信息选择后续研究对象。
TkA06G368510
操作步骤
- 打开GWAS页面,查看关联结果、曼哈顿图及模型诊断;通过GLM或MLM切换当前模型。
- 进入“候选基因”页。该页以P≤1×10⁻⁴为固定探索性筛选阈值,按位点与基因重叠或最近基因关系汇总。
- 在“基因 / 功能 / 领先位点”框输入TkA06G368510并提交查询;也可选择染色体缩小范围。
- 核对基因坐标、最低P值、基因内位点数和距离。点击基因ID进入详情,再查看该基因已有的注释、序列及相关数据入口。
- 按研究需要下载当前候选、两模型候选或位点—基因证据,保留模型、阈值和参考基因组信息。
结果解读
- 每行是当前模型中的一个基因;“最低P值”和“领先位点”取该基因所汇总筛选位点中的最小P值及其对应位点。
- “筛选位点数”统计P≤1×10⁻⁴且映射到该基因的位点;“基因内位点数”只统计其中落入基因区间的位点,不是该基因的全部变异数。
- “距离”指领先位点到基因区间的距离,0表示区间内重叠;“支持模型”按两模型各自是否达到筛选阈值填写,不代表独立重复验证。
- 本例在MLM中最低P值约为5.15×10⁻⁸,领先位点距基因区间13,907 bp,基因内筛选位点为0,功能注释为未知。因此它是邻近候选,尚不能据此认定其产胶功能。
- 两模型候选下载保留337条“模型—基因”记录,去重为206个基因,其中131个同时获两模型支持;不能把337条记录写成337个独立基因。
- 关联分析纳入126个F₁子代;重测序变异浏览涉及129份样本,包含127个子代和2个亲本,二者样本范围不同。
下载与保存
解释范围:结果来自本站对CRA009020公开重测序与原研究公开天然橡胶含量表型的重分析,属于单一家系内的探索性关联。P≤1×10⁻⁴与FDR或Bonferroni判据不同;邻近关系及两模型支持均不能确证因果。材料对应依据、模型诊断和原研究信息见GWAS页“材料与质量”及方法说明。不同候选可用的表达或蛋白记录不一定相同。
常见问题与排查
没有结果时,先清空染色体限制并核对模型及基因ID。一个有效基因也可能不属于当前模型的筛选集合。下载当前候选只导出当前模型和筛选条件;另两个下载分别提供两模型候选记录与完整的筛选位点—基因证据,不随当前文本查询缩小。
术语说明
- 参考基因组:用于定义基因坐标、序列和注释的指定基因组组装。
- 注释转移:依据同源序列或映射关系传递的注释,需保留供体与来源;不等同于实验验证。
- 前景基因集:待检验的目标基因集合;背景基因集:本次分析中有机会被选入前景且满足注释条件的基因集合。
- FDR:错误发现率;本页报告 BH 多重检验校正后的数值,不应与原始 P 值混用。
- 重复:须根据实验设计区分生物学重复、技术重复与混池文库;表达记录数本身不能证明独立重复。
- FASTA:带序列标识行的序列文本格式;TSV:以制表符分隔字段的文本表格格式。
- nt 为核苷酸长度单位,aa 为氨基酸残基长度单位,h 为小时。
常见问题
有效基因为什么没有某类数据?
先确认输入 ID 的解析结果、参考基因组版本和数据集。有效 ID 无记录、无效 ID 与服务异常应分别排查。
为什么两套参考基因组的结果不同?
基因组组装、注释及映射关系不同。保留源 ID、坐标和映射类别,不能把不同参考的结果自动相加。
下载后应保存哪些信息?
保存查询输入、参考与数据集版本、单位、样本元数据和校验信息。当前查询导出与完整数据集下载范围不同。