生物统计学
论“生物统计学”在生物制药中的应用
1 生物制药专业学习生物统计学的现实意义
统计知识在生命科学、生物制药领域的应用是十分广泛的。以至于包括分子生物学中的统计方法、生物制药技术中的统计方法、流行病规律研究与探索的统计方法、人类染色体工程研究中的生物统计方法在内的各统计应用领域在不断发展壮大中。在新药开发过程中,药物临床试验中的生物统计学研究愈来愈多地引起人们的重视,因为它是从试验数据中得到医学结论的关键环节。有关临床试验生物统计研究,西方国家多年来达成了众多共识,建立了一套相对完整的指导原则,即ICH。我国国家食品药品监督管理局也在20xx年颁布了“化学药品和生物制品临床试验的生物统计学技术指导原则”。从总体结构来看,我国的生物统计标准与国际上通行的ICH是同步的。但是,在临床试验的实践中人们发现这些共识和指导原则是高度概括性文献,并不足以使临床试验统计分析规范化[1]。
例如，在医药学中，关于吸烟与肺癌发病率联系的分析、关于某种新药效果的研究，都普遍使用统计方法。
2.生物统计学在生物制药中的应用
2.1 生物药物和化学制品临床试验的生物统计学
新药的上市经临床前的各项基础研究后，其有效性和安全性的评价需要由临床试验加以确认。由于临床试验通常是根据研究的目的，通过样本来研究药物对疾病进程、预后等方面的作用，因此，临床研究设计必须应用统计学原理对试验相关的因素做出合理的、有效的安排，并最大限度地控制试验误差，提高试验质量，对试验结果进行科学合理的分析，在保证试验结果科学、可信的同时，尽可能做到高效、快速、经济。因此，统计学在临床试验中有着不可缺少的重要作用。 20xx年，国家药品监督管理局颁布了新的《药品注册管理办法（试行）》，其中，对药物临床研究的分期赋予了新的内涵，使我国对药物临床研究的要求更符合新药临床研究的基本规律，更趋于科学、合理。因此，本次指导原则修订的指导思想是保持原版指导原则的先进性的同时，充分考虑了法规的变化以及我国药物临床研究的现状，参考了ICH E9文件以及美国、欧盟、日本等国的现行指导原则，力求符合中国国情，并使之具有充分的可操作性。本指导原则以临床试验的基本要求和统计学原理为重点，包含了对临床试验的总体考虑以及试验设计时、试验过程及结果分析时的统计学问题，旨在为药物注册申请人和临床试验的研究者在
整个临床试验中如何进行设计、实施、分析和评价提供指导，以期保证药物临床试验的科学性、严谨性和规范性。
2.1 生物制物和化学制品临床试验的生物统计学技术指导原则
新药经临床前研究后，其有效性和安全性的评价需要由临床试验加以确认。由于临床试验通常是根据研究的目的，通过足够数量的受试者（样本）来研究药物对疾病进程、预后等方面的作用，因此，临床试验设计必须应用统计学原理对试验相关的因素做出合理的、有效的安排，并最大限度地控制试验误差、提高试验质量以及对试验结果进行科学合理的分析，在保证试验结果科学、可信的同时，尽可能做到高效、快速、经济。因此，统计学在临床试验中有着不可缺少的重要作用。 本指导原则以临床试验的基本要求和统计学原理为重点，包含了对临床试验的总体考虑以及试验设计、试验过程和结果分析时的统计学问题，旨在为药品注册申请人和临床试验的研究者在整个临床试验中如何进行设计、实施、分析和评价提供指导，以期保证药物临床试验科学、严谨和规范。本指导原则主要适用于临床试验的后期（确证性试验），但应尽可能用于临床试验的各个阶段
2.3 生物药物临床试验统计分析规范性操作的探讨
统计分析是药物临床试验的一个重要环节,分析的结果直接影响对药物的疗效和安全性的判断。随着人们对整个药物临床试验的认识不断深入,统计分析的作用也越来越受到人们的重视。但是,目前药物临床试验的统计分析还存在一些缺陷,无法全面揭示药物的作用。为此,世界各国都制定了关于药物临床试验统计分析规范化操作的指导原则,我国也制定了相应的《化学药物和生物制品临床试验的生物统计学技术指导原则》,用于保证统计分析结果能够真实可靠地反映药物的性能。然而这些法规性文件只是提供了原则,对于如何贯彻实施,并且落实到具体可行的操作方法,值得进一步探讨
3.生物统计学学习后的感想
经过一学期对生物统计学的学习，我对生物统计学这门课程有了一定的了解，对学习这门课程也有了一定的感想。学习生物统计学的收获和体会，并对生物统计学的教学提出了建议。
生物统计学是运用概率论与数理统计的原理，通过设计、分析手段，对试验数据进行分析，最终得出结论性语句以表达自己想法的一门学问。学好生物统计对我们以后设计试验，分析试验数据，得出科学而精简的结论有很大帮助。仅仅 1
一个学期的时间对于我来说，学会这一逻辑性强，应用性强的课程实在很难，在以后的试验中做到灵活运用更难。因此，我要更加重视这一学科，在以后的工作和学习中多思考，多实践。
经过这一学期的生物统计理论学习，我对这一学科有了初步的认识。
3.1 生物统计的概念
生物统计是一门综合性的学科，既需要生物学的理论知识做科学依据，又需要数理统计知识做分析工具。它是研究如何搜集、整理、分析反映整体信息的数字资料，并以此为依据，推断总体特征，然后用生物学的语言加以描述的工具。我们不难看出，生物统计是要我们根据部分所反映出来的性质，推断总体的性质，在推断的过程中，不可避免的会有一定的出错概率，我们只是选择不同的分析方法将这一概率降到最低。它不仅为我们提供了设计试验，获取资料的方法，还提供了整理资料，最后得出科学结论的方法。
3.2 学习生物统计的重要性
随着生物科学的发展，生物统计学被广泛应用，并显得日益重要。生物统计学是生物领域学生应具备的基本知识和素质，与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象，大到整个生态系统，小到核苷酸序列，均受到许多随机因素的影响，表现为各种各样的随机现象，而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此，生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科，它是生物科学各专业的专业基础课，对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。
3.3怎样学好生物统计学
当我刚接触到生物统计学时，感觉它是一门很揪心的科目，部分理论非常抽象，学起来很困难，所以刚开始上课很不喜欢听。后来在老师的讲解下慢慢的觉得，其实它也没那么难。学习生物统计时不要老想去完全明白那些理论的每一个字，只要在老师的讲述下才理解了那些理论的含义，然后通过例题将这些理论带到实践中去，基本上就可以学会了。所以想要学好生物统计，就要先学会理解。最基本的就是熟悉概念，这样在审题的时候就能立刻明白题目的主干意思，有利于进一步寻找解题方案。明白了题目意思后，搜索脑海中所学的试验方法，选择相应的试验方案，就是什么类型的题目，对应什么类型的解题方案，这样才能解决一道困难的题目。为了更深入的学习生物统计，除了要求平时上课仔细听课，课后的作业也要认真完成。做完作业习题，还要学会总结分类，这样对书本的知识点就有一个全面的了解，巩固了对生物统计学内容的掌握。生物统计很重要，我们一定要学好。不管是对于生物这门学科，还是对于我们的生活，它都有很大的帮助。
2
3.4 学习统计学的建议
经过一学期生物统计学的学习，就个人而言，提出一些建议：（1）虽说这是一门考察课，但是也要重视，图书馆的资源有限，尽量统一发课本。（2）讲课时增强老师与学生之间的互动，使学生变被动听课为积极思考。（3）理论与实践相结合，用实例增加其趣味性。可开设同学们感兴趣的实验，通过实例解决生物统计问题，使学生感到所学知识的实用性强，利于调动同学们的学习积极性。 生物统计学是贯穿生物学科的一门重要工具，我们要充分认识到它的重要性，在老师的帮助下，积极主动的学好生物统计，以便于以后的研究发展。
参考文献
[1] 王海.统计学在生产生活中的应用[J].医学经济报.2009（05）.2-3
[2] 于丽洁.化学制物和生物制品临床试验的生物统计学技术指导原则[J].科学中国人.2010（12）.1-3
3
第二篇：生物统计学课程论文
石榴果实生长与主要环境因子的相关性研究
摘 要：通过定期对临潼净皮甜石榴纵横径测定分析，发现套膜袋石榴果实生长呈双"S"曲线，果实净生长有2 个高峰，且净生长量与气象因素变化呈正相关，平均气温和降水量对膜袋果实净生长量的影响大于相对湿度的影响；膜袋石榴果实生长Logistic方程为
关键词：石榴果实；生长发育；气象要素；相关分析
在果实生长过程中，气象要素是影响果实生长的最主要因素[1,2]，在以往文献中，关于这方面的报道较少。现对临潼净皮甜石榴纵横径进行了定期测定分析，并且与当年当地气象因子进行相关性分析，试图找出石榴果实生长规律及其与气象要素的相关性，旨在为石榴生产栽培技术提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验园设在西安市临潼区骊山街道胡王村樊永成石榴园，树龄10 a，品种为净皮甜。该石榴园海拔450~480 m，当地春秋季时间短, 夏冬季时间长。常年年均气温13.5，最高气温41，最低气温-17，光照充足，无霜期219 d，年均降水553.3 mm。2007 年6~9月的气候情况总体是光照不足，降雨量较多，湿度偏大(表1)。
表1 膜袋果实净生长量与气象因素(2007年)
图1 膜袋果实生长曲线(左图)和净生长量(右图)
1.2 试验方法
盛花期开始观察，随机选择6株，20##年6月8日随机选取15个果实并挂牌标识，8月5日开始套膜袋(当地市场所售聚乙烯膜袋)，每隔7d，用游标卡尺于上午8:00~11:00测定果实纵横径1次，全年共测定15次，取生长量平均值为纵坐标，以测量次数为横坐标，绘制果实生长曲线。
果实体积：
；其中：a 为横径；b 为纵径[1,3]。
用Logistic方程模拟膜袋果实生长量与发育天数的关系式；在绘制膜袋Logistic生长曲线方程时，n为测量次数( n= 17)， x为发育天数，y为果实体积绝对生长量。
相关系数用ryx表示：
其中：n为测量次数(n= 4)，xi为平均气温、相对湿度、降水量，yi为果实体积净生长量。
膜袋果实净生长与气象要素的相关性用直线回归法(y= a+bx，a为回归截距，b为回归系数)，用Syx反应回归方程的代表性(Syx越小，各观测值越靠近回归方程)[4]：
其中：yi为净生长实际观测值，y表示资料的集中程度，n为测量次数。相关系数的显著性检测(t检测)：
其中：ryx相关系数，n为测量次数。
2 结果与分析
2.1 膜袋果实生长
膜袋果实生长基本呈双“S”曲线，成熟偏晚，生长最快集中在落花后至6月20日；8月12~26日，随后生长减缓；9月16日后，还有一个小生长高峰。
膜袋果实净生长出现2个高峰：8月5~19日，9月16日后，又出现1个生长高峰；统计周期内净增长最多的时间是8月19~26日。
2.2 膜袋果实生长与气象因子相关性研究
由表2可知，膜袋果实净生长量随气象因素变化呈正相关。回归关系的标准误表明，平均气温和降水量对膜袋果实净生长量的影响大于相对湿度对膜袋果实净生长量的影响。采用t检验表明，均未达到显著相关。分析原因，在数据分析过程中，把每个统计周期的膜袋果实净生长量累加到1个月，导致统计次数人为减少。
表2 膜袋果实净生长量与气象因素相关性分析
根据实测值，用Logistic生长曲线进行模拟，膜袋石榴果实生长Logistic方程为：
当n=17，r显著值5%= 2.13，1%= 2. 95。相关系数r=0.996，t=53.75>t0.01，达到极显著水平，用方程计算的结果与实际测量值的比例集中在0.98~1.22。结果表明，曲线方程与实际值高度吻合。
3 结论与讨论
平均气温、相对湿度、降水量是影响膜袋石榴果实生长的主要气候要素。
套袋石榴果实生长与气象要素的相关性试验，是各种气候要素相互影响、作用的结果。试验只是选取了6~9月(4个月)的平均气温、相对湿度、降水量3个指标。立秋后，天气逐渐转凉，昼夜温差加大，石榴果实生长明显加快，在研究石榴果实生长与气象因素变化相关性分析时，还应考虑到温差这个因素。如果测量每个统计周期内的平均气温，相对湿度及降水量等气候要素，得出的结论会更具有说服力。
结合气候要素，在栽培管理上，除4月下旬追肥，应补充开花坐果、展叶、抽枝、生殖器官发育所需的营养物质；8月初，在生长高峰出现之前，应追施膨果肥，促使果实膨大生长[5,6]；膜袋使得果实袋内小环境湿度加大，袋内温度降低，温差减小，致使果实成熟期延迟，因而，套膜袋的石榴树还应在9月初，增施磷钾肥和有机肥，促进果实成熟。
参考文献：
[1] 罗显扬,张正秋.4个脐橙品种(品质)果实生长与气象生长要素的相关性[J].贵州农业科学,2000,28(3):12-16.
[2] 宋泉霖,李清寿.气象因素对荔枝生长的影响及其在生长上的应用[J].福建农业科技,1999(3):7-8.
[3] 罗显扬.塔罗科脐橙果实生长与气象生长要素的相关性[J].山地农业学报,1999,18(3):162-166.
[4] 刘魁英,王有年.果树试验设计与分析[M].北京:中国科学技术出版社,2009.
[5] 张军.石榴[M].陕西:科学技术农业出版社.
[6] 柏永耀,党桂霞.石榴栽培新技术[M].北京:中国农业出版社,1997.