计算机研究与发展
計算機研究與髮展
계산궤연구여발전
JOURNAL OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT
2010年
2期
292-299
,共8页
朱明放%唐常杰%代术成%陈瑜%乔少杰%向勇
硃明放%唐常傑%代術成%陳瑜%喬少傑%嚮勇
주명방%당상걸%대술성%진유%교소걸%향용
中性遗传%中性区域%基因表达式编程%朴素基因表达式编程%进化计算
中性遺傳%中性區域%基因錶達式編程%樸素基因錶達式編程%進化計算
중성유전%중성구역%기인표체식편정%박소기인표체식편정%진화계산
genetic neutrality%neutral region%gene expression programming
分子进化中性学说认为生物的进化主要是由中性突变决定的.基因表达式编程(GEP)是一种将基因型和表现型分离的新的进化模型,其突出表现在基因组存在不被表达的中性区.基于朴素基因表达式编程(NGEP)模型研究了NGEP中性区在进化中的作用.主要工作包括:1)进一步完善了基于完全树编码方案的NGEP模型的概念;2)分析了传统GEP和NGEP的基因中性区域特点,指出NGEP存在更自由灵活的中性区域;3)通过控制基因长度和基因数量,调控中性区的大小和数量,研究了NGEP和传统GEP的中性区域在进化中的特殊作用,验证了NGEP的有效性;4)实验表明,在存在相同适度的中性区域条件下,NGEP比传统GEP进化更有效,且NGEP的成功率随中性区域的增加不会发生剧烈变化.
分子進化中性學說認為生物的進化主要是由中性突變決定的.基因錶達式編程(GEP)是一種將基因型和錶現型分離的新的進化模型,其突齣錶現在基因組存在不被錶達的中性區.基于樸素基因錶達式編程(NGEP)模型研究瞭NGEP中性區在進化中的作用.主要工作包括:1)進一步完善瞭基于完全樹編碼方案的NGEP模型的概唸;2)分析瞭傳統GEP和NGEP的基因中性區域特點,指齣NGEP存在更自由靈活的中性區域;3)通過控製基因長度和基因數量,調控中性區的大小和數量,研究瞭NGEP和傳統GEP的中性區域在進化中的特殊作用,驗證瞭NGEP的有效性;4)實驗錶明,在存在相同適度的中性區域條件下,NGEP比傳統GEP進化更有效,且NGEP的成功率隨中性區域的增加不會髮生劇烈變化.
분자진화중성학설인위생물적진화주요시유중성돌변결정적.기인표체식편정(GEP)시일충장기인형화표현형분리적신적진화모형,기돌출표현재기인조존재불피표체적중성구.기우박소기인표체식편정(NGEP)모형연구료NGEP중성구재진화중적작용.주요공작포괄:1)진일보완선료기우완전수편마방안적NGEP모형적개념;2)분석료전통GEP화NGEP적기인중성구역특점,지출NGEP존재경자유령활적중성구역;3)통과공제기인장도화기인수량,조공중성구적대소화수량,연구료NGEP화전통GEP적중성구역재진화중적특수작용,험증료NGEP적유효성;4)실험표명,재존재상동괄도적중성구역조건하,NGEP비전통GEP진화경유효,차NGEP적성공솔수중성구역적증가불회발생극렬변화.
The neutral theory of molecular evolution suggests that the accumulation of neutral mutations in the genome plays a vital role in evolutions. The genetic representation of gene expression programming (GEP), an artificial genotype and phenotype system, permits the existence of non-coding regions in the genome where neutral mutations can be programming (NGEP) and analyze the effect in terms of neutral regions. NGEP uses the complete tree decoding method that causes more neutral regions than GEP. In order to explore the role of the genetic neutrality in NGEP, this paper makes the following contributions: 1)perfect the based on complete tree;2)analyze the characteristic of neutral regions in GEP and NGEP, and point out that NGEP has more free neutrality regions;3)study and compare the specific role of genetic neutrality for both GEP and NGEP by controlling and adjusting the length and the number of genes and these non-coding regions, and tests the efficiency of NGEP;and 4)extensive experiments and comparisons show that NGEP is more efficient than traditional GEP in the case of similar gene redundancy, in particular, the success rate of NGEP does not change drastically with the growth of genetic neutrality.