关于RNA分子自我复制过程中相变现象的研究

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为了研究生物进化,Eigen (1971)引入了一个关于分子进化的动态理论-准生物种群模型。在这一模型中,有两个概念非常重要。一个是适应值结构,另一个是错误阈。总的来说,适应值结构是指一个映射f:C→R,它给每-个C中的构型赋一个实数值。这个实数值可以被看作是这一构型适应能力的度量。所谓错误阈是指人群中能够保持遗传信息的最小的复制准确度。如果复制过程中的保真度高于这一错误阈,那么经过若干代的进化后,个体就会分布在主序列的周围(每一个个体都是一个0-1序列);否则,个体就可能分散在序列空间中。为了说明准生物种群模型,本文将引入复制删除过程。这一过程可以描述如下:首先我们假定一个人群。在进化的每一步,先从人群中选择-个个体,选择每个个体的概率与个体的适应值成比例。然后这一个体自我复制,并允许其在每个位置依概率p发生变异。将最终得到的序列替换在剩下的人群中随机选择的个体。这样,人群的个数保持不变。然后我们编程模拟这一过程,用所得数据画图,从而我们就可以看出最终个体的分布情况。
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