1、隨著人類基因組計劃的開展，以及各種生物基因序列的研究，產(chǎn)生了越來越多的分子序列數(shù)據(jù)。對這些序列數(shù)據(jù)進行科學(xué)的分析、處理推動了生物信息學(xué)的發(fā)展。隨著基因序列的增長，基因序列的圖形表達方法已成為研究基因序列的重要手段，如何給出有效的基因序列圖形表達方式并在此基礎(chǔ)上對基因的分類以及基因進化關(guān)系進行分析是生物信息學(xué)中一個熱門課題。 本文將在DNA序列圖形表示方法、生物序列的相似性分析及進化樹構(gòu)建算法方面進行研究。 本文首先對幾種

2、典型的DNA序列的三維圖形表示方法進行討論，在此基礎(chǔ)上提出一種新的DNA序列的3D曲線表示法——N曲線，可以將DNA序列的字符編碼轉(zhuǎn)換成空間曲線。對于任意的DNA序列有唯一的N曲線與之對應(yīng)，并證明了N曲線中不存在環(huán)和退化現(xiàn)象以及N曲線符合DNA序列的對稱性，同時給出了N曲線所包含的生物特征。 在基于圖形的序列相似性分析中，常用矩陣的不變量λ度量序列的特征，而λ的計算隨著矩陣維數(shù)（序列長度）的增加而變得十分復(fù)雜，文中提出了一個新的