概念七节点路径问题分子算法应用和存在问题本章小结第三章单约束背包问题分子算法问题描述闭环计算模型单约束背包问题计算算法可行性分析本章小结第四章旅行商问题分子算法旅行商问题描述算法步骤可行性分析算法复杂度本章小结中北大学学位论文Ⅱ第五章最短路径粘贴计算模型最短路径问题描述粘贴计算模型编码步骤生物操作粘贴计算最短路径问题粘贴计算模型本章小结第六章结论附录参考文献攻读硕士学位期间发表论文及所取得研究成果致谢中北大学学位论文第章第章第章第章绪论绪论绪论绪论选题背景选题背景选题背景选题背景,理论依据理论依据理论依据理论依据众所周知,生物科学和工程科学之间相互交叉,相互渗透和相互促进已成为近代科学技术发展显著特点然而,随着科学技术和分子生物工程迅速发展,计算作为种新兴交叉学科已经成为当今研究热点之算法好处就在于它计算具有高度并可以实现第三部分给出了种新计算模型求解最短路径问题关键词计算,编码,粘贴模型中北大学学位论文中北大学学位论文中北大学学位论文Ⅰ目目目目录录录录第章绪论选题背景,理论依据国内外研究现状,发展动态本文要解决问题和创新本文研究内容与安排第二章分子算法基础及几点应用分子算法原理和生物机理分子算法数学原理粘贴系统粘贴系统几个基本概念七节点路径问题分子算法应用和存在问题本章小结第三章单约束背包问题分子算法问题描述闭环计算模型单约束背包问题计算算法可行性分析本章小结第四章旅行商问题分子算法旅行商问题描述算法步骤可行性分析算法复杂度本章小结中北大学学位论文Ⅱ第五章最短路径粘贴计算模型最短路径问题描述粘贴计算模型编码步骤生物操作粘贴计算最短路径问题粘贴计算模型本章小结第六章结论附录参考文献攻读硕士学位期间发表论文及所取得研究成果致谢中北大学学位论文第章第章第章第章绪论绪论绪论绪论选题背景选题背景选题背景选题背景,理论依据理论依据理论依据理论依据众所周知,生物科学和工程科学之间相互交叉,相互渗透和相互促进已成为近代科学技术发展显著特点然而,随着科学技术和分子生物工程迅速发展,计算作为种新兴交叉学科已经成为当今研究热点之算法好处就在于它计算具有高度并分离,和,−←分离和−←−−←合并,−−←,若非空,则返回否则输出“无路”结束计算该算法需要−−步本章小结本章小结本章小结本章小结本章主要讨论了粘贴计算理论首先讨论是粘贴模型基本概念和理论,然后给出了粘贴系统两个实例本章研究工作深化了粘贴模型应用,用该模型给出类问题最短路径问题算法使得粘贴算法模型在理论上进步得到完善中北大学学位论文第六章第六章第六章第六章结论结论结论结论算法是种新计算手段,为了更好地解决完全问题,非线性问题等给出了种新颖途径,应用空间十分广阔本文分算法几点应用做了深入研究本文主要工作如下全面总结,考察了算法原理,数学机理及生物操作研究了算法解答完全问题应用模型,还给出相应算法和生化实验采用同位置闭环分子序列多种编码方式求解单约束背包问题,还给出了种新编码方式求解问题给出了最短路径问题粘贴计算模型算法,并拓宽了粘贴计算应用范围,加强了它计算能力改进编码方式,缩小实验步骤进而缩小误差生化试验和计算机进步结合,让分子计算机掌管大规模并行计算相信随着计算机技术和分子生物技术飞速发展,计算将迎来他春天中北大学学位论文附录在分子计算模型之中,本文还需要用到以下六种试管实验操作复制利用聚合酶链反应把给定数目链试管,复制,即用中链当模板,用两个寡核苷酸当作引物,按照碱基互补规则,从引物端由个分子变为两个模样分子,完成复制切割利用限制酶在特定位置切断双链给定个含有定数量链试管和个符号为双链,切割,即把试管中包含⎡⎤⎢⎥⎣⎦链切割成两部分即,⎡⎤⎡⎤⎡⎤⇒⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦退火冷却含有单链溶液,在试管中互补单链重新结合起来,生成双链仍然在试管中熔解加热含有链试管到定温度,把双链分解成互补两条单链,单链仍在试管中读取把试管中每单链结构识别出来绑结含有链试管,用条单链绑结,是用结合酶把单链粘贴在试管中每条链后面中北大学学位论文参考文献参考文献参考文献参考文献,周康,许进最小顶点覆盖问题闭环算法计算机工程与应用刘承建,蔡武城译分子生物学导论复旦大学出版社上海任立红等计算研究现状与展望信息与控制,肖绚等计葬模型发展分析计算机应用,董亚非,王淑栋,许进计算粘贴模型及在组合优化中应用华中科技大学可以实现第三部分给出了种新计算模型求解最短路径问题关键词计算,编码,粘贴模型中北大学学位论文,图书分类号密级密级密级密级非密非密非密非密注注注注硕硕硕硕士士士士学学学学位位位位论论论论文文文文基于基于基于基于问题分子算法研究问题分子算法研究问题分子算法研究问题分子算法研究彭镇静指导教师指导教师指导教师指导教师姓名姓名姓名姓名,职称职称职称职称王建中教授王建中教授王建中教授王建中教授申请学位级别申请学位级别申请学位级别申请学位级别硕士硕士硕士硕士专业名称专业名称专业名称专业名称应用数学应用数学应用数学应用数学论文提交日期论文提交日期论文提交日期论文提交日期年年年年月月月月日日日日论文答辩日期论文答辩日期论文答辩日期论文答辩日期年年年年月月月月日日日日学位授予日期学位授予日期学位授予日期学位授予日期年年年年月月月月日日日日论文评阅人论文评阅人论文评阅人论文评阅人答辩委员会主席答辩委员会主席答辩委员会主席答辩委员会主席年月日注注明国际十进分类法分类原原原原创创创创性性性性声声声声明明明明本人郑重声明本人郑重声明本人郑重声明本人郑重声明所呈交学位论文所呈交学位论文所呈交学位论文所呈交学位论文,是本人在指导教师指导下是本人在指导教师指导下是本人在指导教师指导下是本人在指导教师指导下,独立独立独立独立进行研究所取得成果进行研究所取得成果进行研究所取得成果进行研究所取得成果除文中已经注明引用内容外除文中已经注明引用内容外除文中已经注明引用内容外除文中已经注明引用内容外,本论文不包含其他本论文不包含其他本论文不包含其他本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过科研成果个人或集体已经发表或撰写过科研成果个人或集体已经发表或撰写过科研成果个人或集体已经发表或撰写过科研成果对本文研究作出重要贡献对本文研究作出重要贡献对本文研究作出重要贡献对本文研究作出重要贡献个人和集体个人和集体个人和集体个人和集体,均已在文中以明确方式标明均已在文中以明确方式标明均已在文中以明确方式标明均已在文中以明确方式标明本声明法律责任由本人承担本声明法律责任由本人承担本声明法律责任由本人承担本声明法律责任由本人承担论文作者签名论文作者签名论文作者签名论文作者签名日期日期日期日期关于学位论文使用权说明关于学位论文使用权说明关于学位论文使用权说明关于学位论文使用权说明本人完全了解中北大学有关保管本人完全了解中北大学有关保管本人完全了解中北大学有关保管本人完全了解中北大学有关保管,使用学位论文规定使用学位论文规定使用学位论文规定使用学位论文规定,其中包括其中包括其中包括其中包括学校有权保管学校有权保管学校有权保管学校有权保管,并向有关部门送交学位论文原件与复印件并向有关部门送交学位论文原件与复印件并向有关部门送交学位论文原件与复印件并向有关部门送交学位论文原件与复印件学校可以采学校可以采学校可以采学校可以采用影印用影印用影印用影印,缩印或其它复制手段复制并保存学位论文缩印或其它复制手段复制并保存学位论文缩印或其它复制手段复制并保存学位论文缩印或其它复制手段复制并保存学位论文学校可允许学位论文学校可允许学位论文学校可允许学位论文学校可允许学位论文被查阅或借阅被查阅或借阅被查阅或借阅被查阅或借阅学校可以学术交流为目学校可以学术交流为目学校可以学术交流为目学校可以学术交流为目,复制赠送和交换学位论文复制赠送和交换学位论文复制赠送和交换学位论文复制赠送和交换学位论文学校可以公布学位论文全部或部分内容学校可以公布学位论文全部或部分内容学校可以公布学位论文全部或部分内容学校可以公布学位论文全部或部分内容保密学位论文在解密后遵守此保密学位论文在解密后遵守此保密学位论文在解密后遵守此保密学位论文在解密后遵守此规定规定规定规定签签签签名名名名日期日期日期日期导师签名导师签名导师签名导师签名日期日期日期日期中北大学学位论文基于基于基于基于问题分子算法研究问题分子算法研究问题分子算法研究问题分子算法研究摘要摘要摘要摘要算法是种模拟分子结构并借助生物分子技术新计算方法分子计算这全新学科逐渐发展,它在解决数目巨大并行计算方面和完全问题方面优势明显年,首次借助试管实验成功地用分子算法求解出七节点哈密顿路径问题算法实验操作过程是分子结构为双螺旋结构并且碱基互补配对,所以可以把计算对象映射成分子链,在酶催化作用下,形成不同数据池,再把初始数据映射成容易控制生化操作最终使用聚合链反应,超声波降解,亲和层析,克隆,诱变,分子纯化,电泳,磁珠分离等检测运算结果本文分三部分研究算法在解决完全问题方面应用第部分给出了单约束非整数背包问题计算方法,即对变量取值进行编码并形成所有可能解用批接入实验,电泳实验得到最优解通过检测实验输出所有最优解并例证此算法可行性在第二部分中,由于和开创性工作,最近计算引起了人们极大兴趣,他们提出分子算法解决了图形表示方法,但是没有给出如何处理图中节点弧线信息本文目是通过提出在图中城市间距离用简单弧线代表,延伸了和提出基本分子算法并提出只有当算法步骤由当前需要人工干预被可执行可在试管中操作瞄代替,解决计算难题真正可行计算可以实现第三部分给出了种新计算模型求解最短路径问题关键词计算,编码,粘贴模型中北大学学位论文图书分类号密级密级密级密级非密非密非密非密注注注注硕硕硕硕士士士士学学学学位位位位论论论论文文文文基于基于基于基于问题的分子算法的研究问题的分子算法的研究问题的分子算法的研究问题的分子算法的研究彭镇静指导教师指导教师指导教师指导教师姓名姓名姓名姓名,职称职称职称职称王建中教授王建中教授王建中教授王建中教授申请学位级别申请学位级别申请学位级别申请学位级别硕士硕士硕士硕士专业名称专业名称专业名称专业名称应用数学应用数学应用数学应用数学论文提交日期论文提交日期论文提交日期论文提交日期年年年年月月月月日日日日论文答辩日期论文答辩日期论文答辩日期论文答辩日期年年年年月月月月日日日日学位授予日期学位授予日期学位授予日期学位授予日期年年年年月月月月日日日日论文评阅人论文