基于Linux系统生物学软件应用环境的构建.pdf

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1、 2 0 l o 年第1 2 期研究与开发基于L inu x 系统生物学软件应用环境的构建于向鸿1，王佳2(1 中国农业科学院研究生院北京1 0 0 0 8 1；2 北京燃气集团输配分公司，北京1 0 0 0 1 1)摘要：生物学软件是生物科学研究当中不可缺少的应用工具，很多种生物学软件都运行在开放的L i n u x 操作系统上，A n d L i n u x 是一个基于W i n d o w s 的U b u n t uL i n u x 系统。介绍了A n d L i n u x 的安装和使用，以及L i n u x 系统下一些常用的生物学软件包。关键词：A n d L i n u x；

2、操作系统；生物学软件中图分类号：0 2 1 2文献标识码：B文章编码：1 6 7 2-6 2 5 1【2 0 1 0)1 2-0 0 3 7 0 3C o n s t r u c t i o no fB i o-s o f t w a r eA p p l i c a t i o nE n v i r o n m e n tB a s e do nL i n u xO p e r a t i o nS y s t e mY UX i a n g h o n 9 1，W a n g I i d(1 G r a d u a t eC o U e g eo ft h eC h i n e s eA

3、c a d e m yo fA g r i c u l t u r a lS c i e n c e s，B e i j i n g1 0 0 0 8 1；2 G a sT r a n s m i s s i o na n dD i s t r i b u t i o nB r a n c hC o B e i j i n gG a sG r o u pC o，L t d，B e r i n g1 0 0 0 11)A b s t r a c t：B i o s o f t w a r ei st h ei n d i s p e n s a b l et o o l i nt h eb i

4、o l o g i c a l 吼u d ya n dr e s e a r c h，m a n yo fw h i c ha r er u n n i n go nt h eo p e nL i n u xo p e r a t i o ns y s t e m A n d L i n u xi saU b u n t uL i n u xb a s e do nW i n d o w s I nt h i sp a p e r,t h ei n s t a l l a t i o na n du s eo fA n d L i n u xw e r ed e m o n s t r a t

5、 e d，a sw e l la ss o m ec o m m o nB i o-s o f t w a r ep a c k a g e su n d e rL i n u xs y s t e m K e yw o r d s：A n d L i n u x；o p e r a t i o ns y s t e m；b i o-s o f t w a r ep a c k a g e1引言生物学软件是生物科学研究中不可或缺的应用工具。生物学科研领域的引物设计、分析都离不开生物学软件。通过使用生物学软件，可以轻松地设计出符合要求的引物、简便快速地进行D N A 分析、R N A 分析和蛋白

6、多序列的分析比较等。不仅如此，它还可制作具有专业水平的图形图像。如质粒图谱、克隆表达载体构建图谱、限制性酶切片段图谱等。生物学软件的应用。为广大分子生物学研究人员的学习和勘验工作带来了极大的便利。2 生物学软件简介2 1 生物学软件的运行平台生物学软件大多运行在微软公司的W i n d o w s 操作系统上，但是也有一部分生物学软件运行在开源的L i n u x 和M a cO S 操作系统上。很多有实力雄厚的生物学软件都分别存在W i n d o w s、L i n u x 和M a cO S 等系统平台上功能相同的不同版本。2 2 生物学软件的发行版本与普通的应用软件相同。生物学软件的种

7、类主要有纯商业软件(只提供软件功能演示)、商业共享软件(全部或部分软件功能但使用有限制)和免费软件。与商业软件相比。免费软件往往在用户界面、易用性和集成性方面略逊一筹，且商业软件在升级和技术支持等方面也有很大优势【I J。因此，对于科研机构而言。在资金允许的情况下。最好选择商业软件。但对于大多数资金有限的从事生物学研究的科研人员、教师和学生而言，免费软件是通常更有吸引力。2 3 开源操作系统L i n u xL i n u x 是一种开放、免费的操作系统，是一种经常使用的操作系统平台。在欧美等发达国家基于l i n u x的系统平台比较多，就国内情况而言，L i n u x 系统和应用相对比较

8、少，但是在生物学科研领域，基于L i n U X 系统的生物学软件还是比较多的而且在在这方面的应用有越来越广泛的趋势。国际上一些著名的生物学科研机构和国内的华大基因研究院开发的生物学软件很多都运行在L i n u x 系统平台下。作者简介：于向鸿(1 9 7 2 一)，男，硕士，助理研究员，研究方向：生物统计和生物数据分析。收稿日期：2 0 1 0-1 0-2 93 7 万方数据农业网络信息2 0 1 0 年第1 2 期研究与开发3“n u x 系统平台的搭建L i n U X 系统平台的搭建是这类应用系统运行的前提基于L i n u x 核心的产品很多。U b u n t u 是当前L i

9、n U X 系统中最杰出的代表之一，包含很多优秀的应用软件它以方便的图形化界面和集成的大量应用软件而深受用户喜爱。简而言之，它的使用基本上和W i n d o w s 系统一样。只要通过鼠标的点击即可。也是最接近W i n d o w s 用户使用习惯的L i n u x 系统田。要安装U b u n t u。通常的方法是为U b u n t u 划出专门分区和交换分区安装新的L i n u x 操作系统，这样就要重新规划计算机的硬盘分区。一台计算机运行多个操作系统，而且安装和配置操作也比较复杂。A n d L i n u x 是一个基于W i n d o w s 的完整的U b u n t

10、uL i n u x 系统。是在W i n d o w s 的基础上U b u n t u 的一个完全安装。它能够直接运行在W i n d o w s2 0 0 0 X P 2 0 0 3 和V i s t a 的3 2 位版本上。而不用安装一个新的L i n u x 操作系统，也不用安装虚拟机。形象一点说，A n d L i n u x就是“虚拟机+已经安装好的L i n u x 镜像”的无缝连接。A n d L i n u x 本身是一个W i n d o w s 3 2 应用程序。有精简版和完整版之分为了能充分利用其提供的各项功能，需要安装完整版本。(下载地址：h t t p：w w w

11、 a n-d l i n u x o r g d o w n l o a d s p h p)3 1安装配置A n d L i n u x首先准备一个不小于l O G B 空闲空间的N T F S 非系统硬盘分区，再新建一个共享目录(如“D 姐L”)。由于A n d L i n u x 无法直接访问W i n d o w s 分区。需要先建立一个共享目录作为交换数据通道。否则无法完成安装。运行安装程序按照安装向导的提示一步步默认安装即可。第一个需要注意的是内存配置。即在W i n-d o w s 系统中运行时，分配给A n d L i n u x 多少内存。可以在1 2 8 M B 到1 G

12、B 中任意选择。可以根据计算机的内存配置和软件运行的需要灵活配置，推荐值为5 1 2 M B 以上，如果计算机内存很大。可以设置更高些。A n d L i n u x 的启动方式具有以下三个选择：通过命令行手动启动；作为一个服务运行手动启动；W i n d o w s 启动时自动启动。如果使用A n d“n u】【比较频繁，建议选择W i n d o w s 启动时自启动否则要选择作为一个服务运行手动启动。A n d L i n u x 默认不能访问W i n d o w s 的文件系统。为了在L i n u x 和W i n d o w s 程序间共享文件。需要在安装时设置W i n d o

13、 w s 文件访问选项建议选择使用S a m b a。设置访问共享目录。选择上面建立的共享目录“D：L M”，并提供访问共享目录的W i n d o w s 账户、密码应是密码不为空的账户。当完成安装程序后，在使用A n d L i n u x 软件之前。需要重启W i n d o w s 系统。系统重启后，会有一个虚拟网络连接(T A P C 0 1 i n u x)无法连接的情况，应用程序也无法运行，提示无法连接到1 9 2 1 6 8 1 1 1 5 0。需要对其进行以下配置：首先，拔掉网线(这点很重要)，否则无法设置连接共享。接下来设置共享连接，在“本地连接”上点右键选择“高级”勾选“

14、允许其他网络用户通过此计算机的I n t e m e t 连接来连接”。其次，此时的T A P C o l i n u x 连接的l P 被设置成了1 9 2 1 6 8 0 1，将其改为1 9 2 1 6 8 1 1 1。最后。禁用一次“本地连接”，再启用后即完成配置。需要注意的是系统防火墙检测到A n d L i n u x 的一些应用程序要访问系统和网络时，会弹出提示，这时需要给这些应用程序予以放行。3 2 通过A n d L i n u x 运行程序如果没有设置A n d L i n u x 自启动。需要使用系统托盘的助手启动A n d L i n u x。或者进入W i M o w

15、s 桌面，单击“开始-+所有程序-A n d L i n u x 川t a r tA n d L i n u x”启动A n d L i n u x。之后的操作和使用完整的U b u n t u 系统一样。单击系统任务栏托盘区的A n d L i n u x 图标。在弹出的菜单中选择相应的程序即可使用。而在弹出的菜单中选择“D o p l h i n”，即可打开L i n u x 的资源管理器，从K o n q u e r o r 中浏览和启动更多的软件。3 3 通过A n d L i n u x 安装新软件要安装新的应用软件。点击K D E 开始菜单并启动S y n a p t i c 与W

16、 i n d o w s 里的“添加，删除程序”功能相同。通过S y n a p f i c 可以浏览L i n u x 软件的很多功能，也可以搜索具体的软件。S y n a p t i e 会自动下载和安装运行软件需要的一切。当安装完成以后，可以从K o n-q u e r o r 启动。3 4 卸载A n d L i n n x由于A n d L i n u x 就是W i n d o w s 下的一个应用程序，因此要卸载A n d L i n u x，只要打开W i n d o w s 系统下的“控制面板_ 添a n 删除程序”，选中A n d L i n u x 软件，点击“删除”即可

17、进行卸载。一3 8 万方数据农业网络信息：2 0 1 0 年第1 2 期研究与开发4L i n u x 系统下常用的生物学软件“工欲善其事，必先利其器”，选择一套适合作物科研人员的生物学软件非常重要。现在专业领域内的生物学软件种类繁多，运行平台各异，功能各有差别和偏重。只有了解了这些软件的优点和缺点才可以充分分享到开发人员的聪明才智以及前人日积月累的丰富经验。L i n u x 系统下的生物学软件经常以软件包的形式出现，安装比较方便。部分生物学软件工具包已经集成到了L i n u x 操作系统里面。安装L i n u x 操作系统的时候，自动将生物学软件包一并安装完成。附表列出一些L i n

18、u x 系统下常用的生物学软件工具包以供参考。5 结束语很多生物学软件都运行在开源的L i n u x 操作系统上，但安装一个全新的L i n u x 操作系统较为复杂。A n d U I m x 的出现使问题变得简单。A n d L i n u x 是一个运行于W i n d o w s 之上的U b u n t uL i n u x 系统。不需要单独安装L i n u x 系统。详细介绍A n d“n l l】【系统的安装全过程。完成了基于L i n l l 【系统的生物学软件应用环境的构建，并介绍了一些I J i n u x 系统下常见的生物学软件包以供学习和使用。参考文献【l】李军，张

19、莉娜，温珍昌生物软件选择与使用指南【M】北京：化学工业出版社。2 0 0 8，【2】h t t p J l w w w b i t s e n c o m o d l i n u x 2 0 0 8 1 2 1 5 5 7 6 9 h t m l【3】王俊，丛丽娟，郑洪坤借用生物数据分析软件【M】北京：科学出版社2 0 0 8【4】刘旭光，张杰分子生物学软件应用【M】北京：北京大学医学出版社2 0 0 7【5】朱扬勇，熊簧生物数据整合与挖掘【M】上海：复旦大学出版社，2 0 0 9 附表L i n I I】【系统下常用的生物学软件工具包一3 9 万方数据基于Linux系统生物学软件应用环境的构

20、建基于Linux系统生物学软件应用环境的构建作者：于向鸿，王佳，YU Xianghong，Wang Jia作者单位：于向鸿,YU Xianghong(中国农业科学院研究生院,北京,100081)，王佳,Wang Jia(北京燃气集团输配分公司,北京,100011)刊名：农业网络信息英文刊名：AGRICULTURE NETWORK INFORMATION年，卷(期)：2010(12)参考文献(5条)参考文献(5条)1.朱扬勇;熊赟 生物数据整合与挖掘 20092.刘旭光;张杰 分子生物学软件应用 20073.王俊;丛丽娟;郑洪坤 常用生物数据分析软件 20084.查看详情5.李军;张莉娜;温珍昌 生物软件选择与使用指南 2008 本文链接：http:/