《计算机在药学中的应用》沈阳药科大学研究生实验报告

沈阳药科大学研究生

计算机

在药学中的应用

实验报告册

专业微生物与生化药学

姓名王潇莹

学号 201030233

2010

实验1 熟悉计算机、计算机网络与计算模型

实验内容：

1 刻画计算机

描述你使用的一台计算机。（尽可能清楚地填写下列空格）

计算机品牌：Hasee神舟(优雅HP560 D4) 出厂日期：2009年11月24日

CPU型号：intel Core 2 DuoT6570 2.1G 45nm处理器特色：运算速度快、散热

性能好、缓存容量大、工作的电压低

内存型号：DDR2内存容量：2G

硬盘型号：①WDC WD3200BEVT-00ZCT0 ②Generic-Multi-Card USB Device

容量：320G

光驱型号：DVDRW光驱能力：驱动DVD光盘，读写光盘

软驱型号：无能力：

多媒体设备名称：声音、视频和游戏控制器能力：播放音频视频

以及游戏

网络设备名称：1 Realtek RTL8102E/RTL8 103E Family PCI-E Fast Ethernet NIC

能力：借助网线、路由、调制解调器等连接到INTERNET上，实现上网功能

2 802.11b/g/n无线网卡能力：无线上网

操作系统名称：1 Microsoft Windows XP Professional 2

其他程序名称：1 ChemBioOffice2010 2 MicrosoftOffice2007

3 4

5 美图秀秀

6 PPS影音

7 BioEdit 8 中国移动Fetion

9 Foxit Software 10 360 杀毒软件

2 刻画计算机网络

描述你使用的计算机网络。（尽可能清楚地画出网络连接结构示意图）

写出沈阳药科大学网站的域名：https://www.sodocs.net/doc/1417487677.html,

写出沈阳药科大学研究生处网站的域名：https://www.sodocs.net/doc/1417487677.html,

写出你个人和/或实验室网站的域名（可拟）：https://www.sodocs.net/doc/1417487677.html,

写出你个人的电子邮件地址（可拟）：wxy-19871104@https://www.sodocs.net/doc/1417487677.html,

3 描述计算模型

任举一例药学计算实际问题，描述计算模型（计算方案和计算步骤等，可另附纸）。问题：

赖氨酸发酵实验中，测定赖氨酸含量，画出赖氨酸的结构式，绘制赖氨酸标准曲线，计算赖氨酸含量，最后对所测得结果经行统计分析和检验。

模型：

本问题的解决中将用到ChemBioDraw软件或word文档，Excel软件，一些原始数据如下：

表1赖氨酸标准曲线数据表

表2样品测量OD值

样品1 样品2

0.642 0.603

0.611 0.612

0.643 0.634

解决方案：

(一)、打开ChemBioDraw，画出赖氨酸结构式如下

(二)、做标准曲线

1、打开Excel,在表格中输入赖氨酸标准曲线数据，然后选择“插入-折线图”插入一

个空白的图标

2、在空白图标上点击右键，选择“选择数据”选项，选择相应的横纵坐标数据，即

得标准曲线图

3、在曲线上单击鼠标右键，选择“设置数据线格式—添加趋势线—显示方程—显示

R2 ”添加方程，所得图表如下

（三）、计算赖氨酸含量并进行方差分析和假设检验。

1、将表2的测量值带入标准方程y=0.102x-0.0003，得到各个样本浓度值如下表

各个样品计算所得的浓度（mg/ml）

样品1 样品2

6.297 5.915

5.993

6.029

6.356 6.219

2、对所得两组值进行单因素方差分析

方差分析：单因素方差分析

SUMMARY

组观测数求和平均方差

样品1 3 18.646 6.215333 0.037944

样品2 3 18.163 6.054333 0.023585

方差分析

差异源SS df MS F P-value F crit 组间0.038881 1 0.038881 1.263829 0.323828 7.708647 组内0.123059 4 0.030765

总计0.161941 5

4、对两组数据进行双样本等方差t检验

t-检验: 双样本等方差假设

样品1 样品2

平均 6.215333 6.054333

方差0.037944 0.023585

观测值 3 3

合并方差0.030765

假设平均差0

df 4

t Stat 1.124202

P(T<=t) 单尾0.161914

t 单尾临界 2.131847

P(T<=t) 双尾0.323828

t 双尾临界 2.776445

（四）、结果分析

1、“单因素方差分析”结果可知，两样品F=1.26小于F临界7.7。而且P=0.32

大于0.05，故可接受等方差假设，即认为两样品的浓度没有差距。

2、“双样本等方差假设”结果可知，t=1.2小于t临界，P单尾0.16，双尾0.32。都大于0.05。故可接受假设，即认为两样品浓度相同。

3、通过计算结果可知，赖氨酸含量平均值为6.1348mg/ml

完成日期：教师签字：

实验2 试验设计软件的应用

实验内容：

1 启动“试验设计小助手”程序

1）找到“试验设计小助手”程序（文件名为sysj），双击该程序图标，显示如下画面：

2）然后在如下工作界面中单击“试验设计”选项，打开下拉菜单（如下图所示），即可进行相应试验设计了。

2 完全随机设计

1）首先，如上图所示输入“随机样本总数”和“随机分组组数”；

2）然后单击“确定”按钮，即可得到设计结果（如下图所示）。

3）根据上述实验表述，应用自己的实验数据，进行实验，记下你的一组设计结果：随机样本总数：44 随机分组组数： 2

分组结果：

提示：试试“重做”按钮的功能。

2 随机配对设计

1）首先，如上图所示输入“随机样本总数”和“随机配对分组组数”；

2）然后单击“确定”按钮，即可得到设计结果（如下图所示）。

3）根据上述实验表述，应用自己的实验数据，进行实验，记下你的一组设计结果：随机样本总数：55 随机配对分组组数： 5

分组结果：

提示：试试“返回”按钮的功能。

3 随机区组设计

1）首先，如上图所示输入“随机样本总数”和“随机区组组数”；

2）然后单击“确定”按钮，即可得到设计结果（如下图所示）。

3）根据上述实验表述，应用自己的实验数据，进行实验，记下你的一组设计结果：随机样本总数：33 随机配对分组组数： 3

分组结果：

提示：试试“默认值”按钮的功能。

4 正交试验设计

1）首先，如上图所示输入“因素总数”和“水平总数”，然后单击“确定”按钮；

2）接着，必须输入相应的因数水平值数据（如下图所示）；

3）然后，单击“显示结果”按钮，即可得到设计结果（如下图所示）。

4）根据上述实验表述，应用自己的实验数据，进行实验，记下你的一组设计结果：因素总数： 6 水平总数： 2

每因素水平方案：

试验方案：

提示：试试“关闭”按钮的功能。

完成日期：教师签字：

实验3 数据统计软件应用

实验报告内容：

根据实验教材表述，应用自己的实验数据，进行实验，把自己在药学实践中遇到的有关问题用统计检验方法加以验证。记录如下：（要求至少进行一组实验数据的检验分析，多种方法和多组数据实验分析更好，也按下述格式，进行填写。）

A．第一组数据

1 问题描述：

考察短刺小克银汉霉（AS 3.153）和雅致小克银汉霉(AS 3.156)对维拉帕米的转化能力,每个霉菌平行做6组，加入相同浓度的底物，96小时后，用HPLC分析计算产率，结果如下表，以0.05显著水平检验两种菌对维拉帕米的转化能力相同的零假设。

2 原始数据表：

两种菌对维拉帕米的转化产率（%）

3 结果图表：

t-检验: 双样本异方差假设

AS3.153 AS3.156

平均91.45 10.96666667

方差 1.787 0.554666667

观测值 6 6

假设平均差0

df 8

t Stat 128.8306041

P(T<=t) 单尾7.36686E-15

t 单尾临界 1.859548033

P(T<=t) 双尾 1.47337E-14

t 双尾临界 2.306004133

4 结论分析：

由“双样本异方差假设的t检验”结果图表可知：t Stat=128.8306041，远远大于

t 单尾临界1.859548033和t 双尾临界2.306004133，而且P(T<=t) 双尾= 1.47337E-14远远小于α0.05，综上所述可以拒绝零假设，即两种菌对维拉帕米的转化能力有显著地差别。而且由原始数据表可以看出，AS3.153对维拉帕米的转化能力远强于AS3.153。

B．第二组数据

1 问题描述：

考察AS 3.153和AS 2.793对维拉帕米的转化能力,每个霉菌平行做6组，加入相同浓度的底物，96小时后，用HPLC分析计算产率，结果如下表，以0.05显著水平检验两种菌对维拉帕米的转化能力相同的零假设。

2 原始数据表：

3 结果图表：

（1）两种菌方差未知

运用双样本等方差t检验

t-检验: 双样本等方差假设

AS3.153 AS2.793

平均91.45 89.2

方差 1.787 1.22

观测值 6 6

合并方差 1.5035

假设平均差0

df 10

t Stat 3.17827469

P(T<=t) 单尾0.00492413

t 单尾临界 1.8124611

P(T<=t) 双尾0.00984826

t 双尾临界 2.22813884

4 结论分析：

由“t-检验: 双样本等方差假设”知，t=3.17, 大于t单位和双尾临界值，且P=0.00449<0.05.故可知AS3.153和AS2.793的转化能力不同，拒绝零假设。

（2）方差已知，假设方差为1.23

运用Z检验

z-检验: 双样本均值分析

AS3.153 AS2.793

平均91.45 89.2

已知协方差 1.23 1.23

观测值 6 6

假设平均差0

z 3.513909642

P(Z<=z) 单尾0.000220781

z 单尾临界 1.644853627

P(Z<=z) 双尾0.000441563

z 双尾临界 1.959963985

4.结果分析

由z-检验: 双样本均值分析，结果可知Z=3.51大于单尾临界和双尾临界，且P=0.0002，小于0.05，故拒绝零假设，即两种菌对维拉帕米的转化能力不同。

完成日期：教师签字：

实验4 数据分析软件的使用

实验报告内容：

根据实验教材表述，应用自己的实验数据，进行实验，把自己在药学实践中遇到的有关问题用数据分析方法加以验证。记录如下：（要求至少进行一组实验数据的方差分析，多种方法和多组数据实验分析更好，也按下述格式，进行填写。）

A、第一组数据

1 问题描述：

实验室想优化一种真菌的产酶条件，对培养基和培养温度进行了初步考察，其中用到两种培养基“PDA培养基”和“察氏培养基”，培养温度分别为26℃，27℃，28℃，29℃，30℃，对培养96h后的结果进行了测定，如下表（数字越大表示产率越高）请考察各个因素的影响。（本问题应该选择无重复双因素分析）

2 原始数据表：

不同温度和培养基条件下菌株的产酶量（ng/50ml）

3 结果图表：

方差分析：无重复双因素分析

SUMMARY 观测数求和平均方差

PDA培养基 5 7.9 1.58 0.187

察氏培养基 5 6.7 1.34 0.173

26（℃） 2 2.3 1.15 0.005

27（℃） 2 2.8 1.4 0.02

28（℃） 2 4.3 2.15 0.045

29（℃） 2 3 1.5 0.02

30（℃） 2 2.2 1.1 0.08

方差分析

差异源SS df MS F P-value F crit 行0.144 1 0.144 22.15385 0.009262 7.708647 列 1.414 4 0.3535 54.38462 0.000966 6.388233 误差0.026 4 0.0065

总计 1.584 9