随着生物技术的快速发展,近年来关于生物学的研究逐渐由积累数据向解释数据和分析数据等知识领域偏移,因此生物信息学便应运而生并迅速成为相关交叉学科的前沿。生物信息学,顾名思义即研究生物学数据信息的学科,它是一门新兴交叉学科,是以数学的计算方法和计算机程序代码以及其他学科知识为研究工具,对生物信息进行存储、检索和分析。生物信息学的研究内容较为丰富,本文在DNA序列分析方面进行研究,主要工作如下:Nandy等人提出的DNA序列的二维图形表示在许多生物信息学问题中都得到了应用,但遗憾的是这种图形表示存在退化现象。后来Guo等人通过在二维平面中将四个方向旋转一个小的角度对其进行改进,在很大程度上降低了图形表示的简并性,但并未能完全避免退化现象。受Guo等人改进思想的启发,通过在3维空间中赋予4种碱基4个方向向量,我们提出了一种关于DNA序列的广义Nandy 3-D图形表示,证明了该图不会出现圈,这表明所提图形表示是非退化的。借助该图的L/L矩阵的ALE指标和图半径对序列进行数值刻画,进而参考物理学中的重力场构造了向量形式的数据对象间的势函数,该函数值的大小能够反映出两个序列之间的“邻近”关系。以K近邻算法为分类器,对208个RIG-I基因的分类识别证实了本文所提方法是行之有效的。