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tilling技术的原理与方法述评Tilling技术，也称为"切割"或"碎片化"技术，在计算机领域中是一种用于处理并行计算的方法。
它的基本思想是将一个大问题分解成许多小问题，然后分配给多个处理器或计算机来并行处理，最后将结果组合起来以解决原始的大问题。
Tilling技术的原理和方法非常有趣和实用，下面将对其进行详细描述。
Tilling技术的原理主要基于任务并行和数据并行这两种并行计算的概念。
任务并行是指将一个大任务分成多个子任务，并将每个子任务分配给不同的处理器或计算机来并行执行。
数据并行是指将大量数据分割成小块，并将每个小块分配给不同的处理器或计算机来并行处理。
通过任务并行和数据并行的结合，Tilling技术能够充分利用计算资源，实现高效的并行计算。
Tilling技术的方法主要包括任务分割、数据分割、任务调度和结果合并。
任务分割是将一个大任务分成多个子任务的过程。
在任务分割中，首先需要将原始任务划分成多个子任务，每个子任务是原始任务的一个部分。
然后，根据任务之间的依赖关系，确定任务之间的执行顺序。
最后，将子任务分配给不同的处理器或计算机来并行执行。
数据分割是将大量数据分割成小块的过程。
在数据分割中，首先需要确定数据的分割方式，可以根据数据的大小、特征和处理器的数量等因素来确定。
然后，将原始数据按照一定规则进行分割，将每个小块数据分配给不同的处理器或计算机。
任务调度是指将子任务分配给不同的处理器或计算机的过程。
在任务调度中，需要考虑处理器或计算机的性能、负载情况和通信开销等因素。
通过合理地调度任务，可以使得不同的处理器或计算机之间能够充分利用计算资源，实现高效的并行计算。
结果合并是将各个处理器或计算机的计算结果进行合并的过程。
在结果合并中，需要考虑结果的一致性和正确性。
通过合并各个处理器或计算机的计算结果，可以得到原始任务的最终结果。
总之，Tilling技术是一种用于处理并行计算的方法，通过任务并行和数据并行的结合，能够充分利用计算资源，实现高效的并行计算。
MILLING（铣削）——中英文对照MILLINGMilling is a basic machining process in which the surface is generated by the progressive formation and removal of chips of material from the workpiece as it is fed to a rotatin旋转g cutter in a direction perpendicular to the axis of the cutter. In some cases the workpiece is stationary 固定 and the cutter is fed to the work. In most instances a multiple-tooth 多齿cutter is used so that the metal removal rate is high, and frequently the desired surface is obtained in a single pass of the work.The tool used in milling is known as a milling cutter. It usually consists of a cylindrical body which rotates on its axis and contains equally spaced peripheral teeth that intermittently engage and cut the workpiece. 1 In some cases the teeth extend part way across one or both Ends of the cylinder.铣削是机械加工的一个基础方法。
tilling技术的原理与方法述评
Tilling技术是一种基因组高效筛选方法，其原理是利用化学或物理学手段随机诱导出基因组的点突变，并利用高通量测序技术对突变个体进行全基因组测序。
然后，将突变个体与野生型对照组的基因组序列进行比较分析，以鉴定和定位突变，从而快速识别相关基因和突变位点。
通常使用化学诱变剂例如EMS (ethyl methanesulfonate) 或物理诱变剂比如gamma射线，通过随机的方式改变DNA序列，从而导致突变。
突变后生成的杂种子代可以直接用于筛选目标基因，避免了常规定向构建突变库的过程。
Tilling技术的优点是能够快速、高效地筛选出多个基因组突变，而且无需构建特定基因的突变库，因此可以广泛应用于各种生物体中的基因功能分析和基因改良。
总体而言，Tilling技术是一种可靠、快速、高通量的基因组突变筛选方法，应用前景广阔。
流水线技术的由来从前在英格兰北部的一个小镇里，有一个名叫艾薇的人开的鱼和油煎土豆片商店。
在店里面，每位顾客需要排队才能点他（她）要的食物（比如油炸鳕鱼，油煎土豆片，豌豆糊，和一杯茶）。
然后每个顾客等着盘子装满后坐下来进餐。
艾薇店里的油煎土豆片是小镇中最好的，在每个集市日中午的时候，长长的队伍都会排出商店。
所以当隔壁的木器店关门的时候，艾薇就把它租了.他们没办法再另外增加服务台了；艾薇的鳕鱼和伯特的油煎土豆片是店里面的主要卖点。
但是后来他们想出了一个聪明的办法。
他们把柜台加长，艾薇，伯特，狄俄尼索斯和玛丽站成一排。
顾客进来的时候，艾薇先给他们一个盛着鱼的盘子，然后伯特给加上油煎土豆片，狄俄尼索斯再给盛上豌豆糊，最后玛丽倒茶并收钱。
顾客们不停的走动；当一个顾客拿到豌豆糊的同时，他后面的已经拿到了油煎土豆片，再后面的一个已经拿到了鱼。
一些穷苦的村民不吃豌豆糊-但这没关系，这些顾客也能从狄俄尼索斯那里得个笑脸。
这样一来队伍变短了，不久以后，他们买下了对面的商店又增加了更多的餐位。
这就是流水线。
将那些具有重复性的工作分割成几个串行部分，使得工作能在工人们中间移动，每个熟练工人只需要依次的将他的那部分工作做好就可以了。
虽然每个顾客等待服务的总时间没变，但是却有四个顾客能同时接受服务，这样在集市日的午餐时段里能够照顾过来的顾客数增加了三倍。
编辑本段流水线定义：后道包装流水线流水线是在一定的线路上连续输送货物搬运机械，又称输送线或者输送机。
按照输送系列产品大体可以分为：皮带流水线、板链线、倍数链线、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类流水线。
一般包括牵引件、承载构件、驱动装置、张紧装置、改向装置和支承件等。
输送机可进行水平、倾斜和垂直输送，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。
流水线输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。
流水线是人和机器的有效组合，最充分体现设备的灵活性，它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合，以满足多品种产品的输送要求。
论文题目 TILLING技术及其突变基因克隆作者管家伟学号 12223104指导教师王沛政专业班级非师范2班完成日期： 2015 年 6 月 18 日TILLING技术及其基因突变克隆摘要：TILLING[1]（定向诱导基因组局部突变）技术是近年发展起来的一种高通量筛选化学诱变技术。
是一种全新的反向遗传学研究方法,它提供了一种高通量、低成本规模化高效筛选化学诱变剂EMS诱发产生点突变的技术。
本文简要介绍了TILLING的原理和技术优势,并对其在植物功能基因组学[2]、突变分子育[3]种和预测突变频率中的应用作了初步探讨。
关键词: TILLING；点突变；植物功能基因组学；突变分子育种；克隆1 TILLING技术介绍1.1 TILLING技术基本原理通过化学诱变产生一系列的点突变，经PCR 扩增放大，经过变性复性过程产生异源双链DNA 分子，再利用能够特异性识别异源双链中错配碱基的核酸酶，从错配处切开DNA，然后进行双色电泳分析筛选突变体。
该技术将诱发产生高频率点突变的化学诱变方法与PCR 筛选技术和高通量检测方法有效结合，可以发现分析目标区域点突变，是一种全新的高通量、低成本的反向遗传学研究方法。
1.2 TILLING技术的发展TILLING技术开始是利用变性高效液相色谱(DHPLC)来检测DNA池中的突变的[4,13],但这种检测手段不能用于大规模的突变体筛选,TILLING技术的应用也仅少数物种突变体库的筛选和突变体检测。
随着应用领域的不断拓宽,TILLING技术也逐步得到了发展和完善。
1.2.1 双色红外荧光扫描对TILLING技术的作用双色红外荧光扫描系统的引入提高了突变筛选效率双色红外荧光扫描系统的出现大大提高了突变筛选效率。
该系统是利用一对不同荧光进行标记的引物来扩增几个样品混合后的DNA模板,PCR产物经变性后再逐渐复性,如果在混合的DNA样品中存在一个突变样品,那么扩增产物中就会形成异源双链分子,这些异源双链分子即可被核酸内切酶剪切,酶切产物利用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分离。
提高原油采收率（enhanced oil recovery）：一般指三次采油技术，即通过改变油藏中的原油特性提高原油采收率。
断层（fault）：地壳的破裂带，伴随着断裂的两盘相对位移。
指进（fingering）：采油期间发生的水或气侵入储层的现象。
固定式钻井平台（fixed-platform rig）：通过打桩固定在海底的钻井装置。
自喷井式井（flow test）：一口井按一定的产液速度敞喷期间，通过测量井段的总压降和每单位压降确定井的生产能力。
降滤失剂（fluid loss additive）：水泥中混合的添加剂，用以减小渗滤速度，防止注水泥作业时流体漏失。
泡沫钻井/雾沫钻井（foam/mist drilling）：采用低密度泡沫流体作为钻井液的钻井方法。
褶皱（fold/folding）：岩层发生弯曲变形，但未断裂或破裂。
包进尺合同（footage/footage-rate contract）：一种钻井合同，其规定根据钻井进尺计酬支付给钻井工作者。
地层损害（formation damage）：井眼附近因地层条件而阻碍生产的情况。
地层评价（formation evaluation）：利用包括钻井液和岩屑分析录井、取心及岩心分析、电缆测井、井壁取心、电缆式地层测试和中途测试等各项技术评估地层的产油气潜力及其容量。
压裂处理（frac/fracturing treatment）：使地层破裂产生裂缝提高地层渗透率的地层处理技术措施。
游离气（free gas）：在储层中，密度大于自身的储层流体（如原油）、呈游离状态的天然气。
摩擦损失（friction loss）：由于机械运动部件之间摩擦而引起的机械能量损失。
减阻剂（friction reducing additive）：促进水泥浆在低速泵入条件下进入紊流状态的水泥添加剂。
自然伽马测井（gamma ray log/logging）：记录地层天然放射性强度的测量值，用以识别地层岩性的测井方法。
分子植物育种，2004年，第2卷，第4期，第574-580页Molecular Plant Breeding,2004,Vol.2,No.4,574-580实验方法EXPERIMENTAL TECHNIQUETILLING技术的原理与方法述评吴海滨1,2朱汝财2赵德刚1*1贵州省农业生物工程重点实验室，贵州大学，贵阳，5500252海南省农作物分子育种重点实验室，三亚，572025*通讯作者，degangzhao@摘要TILLING，即Targeting Induced Local Lesions IN Genomes（定向诱导基因组局部突变技术），是由美国Fred Hutchinson癌症研究中心Steven Henikoff领导的研究小组发展起来的，是一种全新的反向遗传学研究方法。
TILLING技术借助高通量的检测手段，快速有效地从由化学诱变剂（EMS）诱变过的突变群体中鉴定出点突变。
目前，TILLING已被应用于多种生物的研究中。
本文系统介绍了TILLING技术的基本原理、技术路线及其技术优势，同时列举了TILLING的应用实例，并展望了TILLING技术的应用前景。
关键词TILLING,点突变,检测Introduction to the TILLING StrategyWu Haibin1,2Zhu Rucai2Zhao Degang1*1Guizhou Key Laboratory of Agricultural Bioengineering,Guizhou University,Guiyang,5500252Hainan Provincial Key Laboratory of Crop Molecular Breeding,Sanya,572025*Corresponding author,degangzhao@ABSTRACTTILLING，Targeting Induced Local Lesions IN Genomes，was developed by Dr.Steven Henikoff's Research Group of Fred Hutchinson Cancer Research Center in Seattle,Washington,USA.TILLING is a novel reverse ge-netics strategy that provides a completely solutions for high throughput and low cost discovery of induced point mutations in populations of chemically mutagenized individuals.Recently TILLING has been applied to lot of or-ganisms such as arabidopsis,tomato,maize,rice,soybean,lotus,nemetode,mouse,zebrafish,drosophila etc. This paper briefly introduced the TILLING methodologies and its advantages,and also listed the Arabidopsis TILLING Project as an application case.KEYWORDSTILLING,Point mutations,DetectionTILLING，即Targeting Induced Local Lesions IN Genomes（定向诱导基因组局部突变技术），是由美国Fred Hutchinson癌症研究中心Steven Henikoff 领导的研究小组发展起来的，是一种全新的反向遗传学研究方法。
主要的技术论文先后发表在Plant Physiology、Nature Biotechnology、Genome Research 等学术刊物上。
TILLING已成为自动化反向遗传学解决方案的关键词，以美国为首的北美实验室借助高通量的TILLING技术，启动了拟南芥TILLING 项目（Arabidopsis TILLING Project），获得美国国家科学基金会植物基因组计划（Plant Genome Re-search Program，PGRP）大力资助，在ATP项目组内部已经实现了材料、DNA样品及突变信息的充分共享，该项目在立项的第一年里就为拟南芥研究者们提供了超过100个基因上的1000多个突变位点。
国际上也有许多研究机构以TILLING作为技术平台，展开了各自感兴趣的目标生物的功能基因组学研究。
TILLING技术借助高通量的检测手段，快速有效地从由化学诱变剂（EMS）诱变过的突变群体中鉴定出点突变。
目前，TILLING已被应用于多种生物的研究中。
本文系统介绍了TILLING技术的基本原理、技术路线及其技术优势，同时列举了TILL-ING的应用实例，并展望了TILLING技术地应用前景。
1TILLING技术路线TILLING利用化学诱变方法（Chemical mutage-nesis）来产生一系列的点突变，经过PCR放大，PCR 片段变性退火，产生异源双链核酸分子（Heterodu-plex），再利用CEL I核酸酶处理后，进行双色电泳分析。
TILLING的具体操作步骤是（图1）：⑴EMS （Ethyl Methane Sulfonic acid）处理种子，诱导产生一系列点突变；⑵将种子培养，获得第一代突变个体（M1）；⑶M1植株自花授粉，产生第二代植株（M2）；⑷M2植株抽提DNA存放于96孔微量滴定板，并保留M2代种子；⑸将多个96孔板的DNA样本合并到一个96孔板内（最多可合并8个）得到DNA 池；⑹根据目标基因序列设计一对特异性引物进行PCR扩增，两个引物分别用700nm和800nm荧光染料标记；⑺PCR扩增片段变性、退火，从而得到野生型和突变型所形成的异源双链核酸分子；⑻用特异性识别并切割错配碱基的核酸内切酶剪切异源双链核酸分子；⑼酶切产物用变性的聚丙烯酰胺（DPAGE）凝胶电泳分离，然后用标准的图象处理程序分析电泳图象，获得突变池；⑽利用相同方法从突变池中筛选突变个体；⑾突变个体PCR片段测序验证；⑿突变表型鉴定（Colbert et al.,2001;Till et al.,2003）。
图1植物中TILLING的技术路线(Colbert et al.,2001)Figure1Schematic depicting the TILLING strategy applied to a plant(Colbert et al.,2001)TILLING技术的原理与方法述评Introduction to the TILLINGStrategy575分子植物育种Molecular Plant Breeding最初的TILLING是利用DHPLC对DNA池中的突变进行检测（McCallum et al.,2000a;2000b）。
为了进一步提高这个方法的效率，适应大规模筛选的要求，Colbert等（2001）对TILLING作了改进。
他们将所获PCR片段先用特异性识别错配碱基的内切酶酶切异源双链核酸分子，再用变性的序列胶电泳分离酶切产物，用标准的图像处理程序分析点突变的存在。
有几种酶已经被用于错配碱基的特异性识别、切割，包括S1核酸酶（Howard et al.,1999）和T4核酸内切酶Ⅶ（Youil et al.,1996）。
目前，使用较多的是S1核酸内切酶家族中的CEL I酶，它是一种从芹菜（celery）中分离出的植物所特有的核酸内切酶（Oleykowski et al.,1998）。
CEL I酶能够识别错配碱基并在错配碱基的3'端进行切割，再用变性的序列胶（PAGE）分离酶切产物，能够将超过1kb的PCR 扩增产物内的点突变定位在几个碱基对内。
因此，改进的TILLING充分运用了CEL I酶和凝胶电泳技术，从而使其成为一个低成本、高通量的筛选突变基因的技术平台。
1.1TILLING中的引物设计根据目标基因序列设计引物，是TILLING中可操作性较强的一个步骤，引物设计的好坏直接影响TILLING筛选的结果。
为此，Nick Taybr和Eliza-beth A.Greene(Fred Hutchinson Cancer Research Center,Seattle;http:∥/coddle)为拟南芥TILLING项目（Arabidopsis TILLING Project，ATP）研究开发了CODDLE(Codons Optimized to Discover Deleterious)程序。
CODDLE能够识别各种形式的序列信息，并能根据输入的碱基序列产生基因模型和蛋白质保守区域模型（Henikoff et al., 2000）。
CODDLE能够列出EMS诱导植株产生有害突变的可能范围，当1000bp左右的区段被选中后，系统就会根据最有可能突变成为高频率终止密码子的区域或进化保守区域（McCallum et al.,2000b）设计引物。
设计完成后，研究人员可以用Primer3程序（Rozen and Skaletsky,2000）对CODDLE列出的候选引物进行选择。
1.2TILLING中的点突变检测通常点突变很难被检测，一直是TILLING应用上的一个障碍。
要得到好的结果，要求检测仪器不仅要灵敏度高，还要能够准确识别假阳性位点。
Collbert等（2001）将双色红外荧光扫描系统（Middendorf et al.,1992）引入TILLING中，大大提高了筛选效率。
由于杂质、干扰分子在红外光区几乎不发光，用红外荧光检测的背景非常低，灵敏度高，能够对由8个DNA样品组成的DNA池中检测出100atto moles的CEL I酶切产物。
加上双通道检测（680nm激发，710nm检测；780nm激发，820nm检测），两个通道检测波长相距110nm，几乎没有光谱重叠的干扰，保证TILLING分析中每一个突变碱基的准确识别及整个检测的灵敏度。
在两个通道的电泳图上的相同泳道都可以检测到新的条带。
用U-NIX程序“grab”（http:∥）可以将LI-COR扫描仪上的图像文件处理成适合于Adobe Photoshop分析的JPEG压缩文件，并进行存档。
图2是一张典型的双色红外荧光检测电泳图谱。
由于两个剪切片断采用不同的荧光染料标记，发生突变的泳道，在700nm的图上可以在野生型条带下方看到一个条带，同时在800nm的图上的相同的泳道也会有一个条带，这两个条带就是CEL I核酸酶的剪切产物，两个条带片段大小之和等于扩增片段的大小，从而很容易对扩增产物进行突变检测。
