物種演化的隨機(jī)誤差模型的研究.pdf

1、眾所周知，生命來(lái)源于演化，它是生物學(xué)的靈魂。而在演化中，突變又是演化的根源。所以在生物演化動(dòng)力學(xué)理論工作中，我們應(yīng)更好地處理突變率這一重要物理量，從而為解釋生命中的一些實(shí)際現(xiàn)象做鋪墊。
　　在以前的一些關(guān)于演化的動(dòng)力學(xué)模型中，演化都是確定性描述，把模型隨機(jī)化還比較少，尤其把模型中突變率隨機(jī)化的工作至今還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)。
　　本項(xiàng)研究主要以Eigen模型為理論框架來(lái)研究突變率隨機(jī)化問(wèn)題。在Eigen模型中某一位點(diǎn)的突變率是一個(gè)確定值

2、，但是我們知道演化在分子水平是受多方面因素影響的，無(wú)論是基因因素還是基因外環(huán)境因素，突變率都應(yīng)該是隨空間和時(shí)間改變的，應(yīng)該是隨機(jī)的。所以在本項(xiàng)研究中，我們首先把突變率看成是隨機(jī)的高斯分布量，從而把確定性模型轉(zhuǎn)化成隨機(jī)模型，這樣可以使Eigen模型更符合現(xiàn)實(shí)；其次，把這種突變率隨機(jī)化的模型進(jìn)一步延伸，通過(guò)定量改變適應(yīng)度，觀察其對(duì)突變率隨機(jī)化的影響；再次，我們把適應(yīng)度和突變率同時(shí)高斯隨機(jī)化，并把這種同時(shí)隨機(jī)化模型與之前的適應(yīng)度和突變率單獨(dú)隨

3、機(jī)化模型進(jìn)行了對(duì)比。通過(guò)這些隨機(jī)化模型與確定性模型的比較，我們發(fā)現(xiàn)隨機(jī)模型的誤差閾都是由一個(gè)相變點(diǎn)變成一個(gè)隨變量漲落強(qiáng)度改變的相變區(qū)域；同時(shí)我們還發(fā)現(xiàn)適應(yīng)度定量改變時(shí)，突變率隨機(jī)模型的誤差閾隨適應(yīng)度中主序列和突變序列的比值的增大而變寬，但與各序列適應(yīng)度的大小無(wú)關(guān)；最后我們還發(fā)現(xiàn)，其它參數(shù)相同的時(shí)候，同時(shí)隨機(jī)化模型與之前的適應(yīng)度和突變率單獨(dú)隨機(jī)化模型得到的誤差閾的寬度近似滿足線性疊加的關(guān)系。這些結(jié)論可以為解釋生活中的一些問(wèn)題或現(xiàn)象做更好的