XS
Xin Song
Author with expertise in Helicobacter pylori Infection and Gastric Cancer
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
4
(50% Open Access)
Cited by:
0
h-index:
10
/
i10-index:
10
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Multidimensional Data Organization and Random Access in Large-Scale DNA Storage Systems

Xin Song et al.Aug 22, 2019
With impressive density and coding capacity, DNA offers a promising solution for building long-lasting data archival storage systems. In recent implementations, data retrieval such as random access typically relies on a large library of non-interacting PCR primers. While several algorithms automate the primer design process, the capacity and scalability of DNA-based storage systems are still fundamentally limited by the availability of experimentally validated orthogonal primers. In this work, we combine the nested and semi-nested PCR techniques to virtually enforce multidimensional data organization in large DNA storage systems. The strategy effectively pushes the limit of DNA storage capacity and reduces the number of primers needed for efficient random access from very large address space. Specifically, our design requires k*n unique primers to index n^k data entries, where k specifies the number of dimensions and n indicates the number of data entries stored in each dimension. We strategically leverage forward/reverse primer pairs from the same or different address layers to virtually specify and maintain data retrievals in the form of rows, columns, tables, and blocks with respect to the original storage pool. This architecture enables various random-access patterns that could be tailored to preserve the underlying data structures and relations ( e.g. , files and folders) within the storage content. With just one or two rounds of PCR, specific data subsets or individual datum from the large multidimensional storage can be selectively enriched for simple extraction by gel electrophoresis or readout via sequencing.
0

Isolation and characterization of antagonistic bacteria with the potential for biocontrol of soil-borne wheat diseases

Xiaohui Wang et al.May 18, 2018
Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum XH-9 is a plant-beneficial rhizobacterium that shows good antagonistic potential against phytopathogens by releasing diffusible and volatile antibiotics, and secreting hydrolytic enzymes. Furthermore, the XH-9 strain possesses important plant growth-promoting characteristics, including nitrogen fixation (7.92 ± 1.05 mg/g), phosphate solubilization (58.67 ± 4.20 µg/L), potassium solubilization (10.07 ± 1.26 µg/mL), and the presence of siderophores (4.92 ± 0.46 µg/mL), indole-3-acetic acid (IAA) (7.76 ± 0.51 µg/mL) and 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid deaminase (ACC-deaminase) (4.67 ± 1.21 nmol/[mg·h]). Moreover, the XH-9 strain showed good capacities for wheat, corn, and chili root colonization, which are critical prerequisites for controlling soil-borne diseases as a bio-control agent. Real-time quantitative polymerase chain reaction experiments showed that the amount of Fusarium oxysporum DNA associated with the XH-9 strain after treatment significantly decreased compared with control group. Accordingly, wheat plants inoculated with the XH-9 strain showed significant increases in the plant shoot heights (14.20%), root lengths (32.25%), dry biomass levels (11.93%), and fresh biomass levels (16.28%) relative to the un-inoculated plants. The results obtained in this study suggest that the XH-9 strain has potential as plant-growth promoter and biocontrol agent when applied in local arable land to prevent damage caused by F. oxysporum and other phytopathogens.