在生物信息学的研究领域中,生物分子的一级结构是对生物的原子组成和连接这些原子的化学键的详细描述。生物序列的比较是在生物信息学中最重要,也是最有意义的。如果我们想知道两个序列的异同,最直接最有效的方法便是对生物序列进行比较分析。而“种系发生”描述的便是实物(物种,基因或者基因组)之间的关系,进而反映他们的进化历史。本文的研究方向侧重于生物序列的比较和进化树的构建。通过对各个方法的详细介绍,从而提出新的方法,并对新方法进行验证分析。本文共有四章组成,其内容如下:第一章:绪论。简要说明计算分子生物学,它的发展状况,以及未来的发展方向和应用领域。同时对本文接下来所要研究的生物序列的比较及进化树的构建方法做了简要说明。第二章:生物序列的比较。本章首先将生物序列的比较方法分成了两类:比对(alignment)方法和非比对(alignment-free)方法。介绍了经典的基于动态规划的算法,Needleman-Wunsch算法和Smith-Waterman算法。然而,许多研究者完全抛开了基本的比对方法框架,提出了大量有效的方法——非比对方法。伴随着图形表示的发展,也可以利用图形工具表示生物序列,通过图形的相似性刻画序列间的相似关系,比如,2D和3D的图形表示。本章还着重介绍了 LZ复杂度算法。第三章:进化树的构建。本章将具体描述构建进化树的方法。包括:1.基于距离的方法；2.基于特征的方法(Maximum Likelihood,Maximum Parsimony method,Fuzzy cluster,kernel method):3.基于信息的方法(Bayesian算法)。同时介绍了各个方法的复杂度,分析角度,适用范围,优缺点等。第四章:进化树构建实例。本章内容将给出不同的方法并进行实践。包括对加权相似性度量理论算法和0-1特征矩阵的介绍,利用优化算法进行参数寻优,对算法进行MATLAB编程实现,用实验数据验证方法的可行性,用测试数据来验证方法的高效性和实用性。