| 中文摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第一章 引言 | 第10-16页 |
| ·系统生物学 | 第10-11页 |
| ·系统生物学的发展历史与研究现状 | 第11-12页 |
| ·生物控制论发展 | 第12-14页 |
| ·控制方法在系统生物学中的应用 | 第14页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第14-16页 |
| 第二章 预备知识 | 第16-22页 |
| ·反应动力学 | 第16-19页 |
| ·质量作用定律 | 第16-17页 |
| ·米氏动力学 | 第17-19页 |
| ·最优控制问题 | 第19-22页 |
| 第三章 各种Stein神经元模型输入速率参变量的最优控制 | 第22-39页 |
| ·背景介绍 | 第22-23页 |
| ·Stein神经元模型概述 | 第23-24页 |
| ·经典Stein神经元模型的最优控制 | 第24-28页 |
| ·脉冲幅度与状态有关的Stein模型的最优控制 | 第28-34页 |
| ·Poisson型输入的Stein模型的最优控制 | 第34-35页 |
| ·神经元发放的执行 | 第35-36页 |
| ·数值模拟和分析 | 第36-38页 |
| ·经典Stein模型的数值模拟和分析(α>(?)) | 第36页 |
| ·脉冲幅度与状态有关的Stein模型的数值模拟和分析(α=1) | 第36-38页 |
| ·小结 | 第38-39页 |
| 第四章 乳糖操纵子表达调控的数学描述与分析 | 第39-65页 |
| ·背景介绍 | 第39-45页 |
| ·基因表达的调控 | 第39-40页 |
| ·基因表达的建模 | 第40-43页 |
| ·可诱导操纵子—乳糖操纵子的表达调控 | 第43-45页 |
| ·乳糖操纵子的建模简介 | 第45-48页 |
| ·Jacob-Monod模型 | 第45页 |
| ·Griffith模型 | 第45-46页 |
| ·Nicolis-Prigogine模型 | 第46-48页 |
| ·Yildirim-Mackey模型 | 第48页 |
| ·葡萄糖和乳糖共存条件下乳糖操纵子的数学建模 | 第48-63页 |
| ·引言 | 第48-50页 |
| ·乳糖操纵子的数学模型 | 第50-62页 |
| ·数值模拟和分析 | 第62-63页 |
| ·小结 | 第63-65页 |
| 第五章 盘基网柄菌趋化反应中噪音信号的滤波研究 | 第65-77页 |
| ·背景介绍 | 第65-68页 |
| ·盘基网柄菌的介绍 | 第65页 |
| ·盘基网柄菌和信号分子cAMP的关系 | 第65-67页 |
| ·Kalman滤波介绍 | 第67-68页 |
| ·研究目的、方法和意义 | 第68页 |
| ·盘基网柄菌的随机受体介导模型 | 第68-70页 |
| ·Kalman滤波 | 第70-73页 |
| ·数值结果和讨论 | 第73-77页 |
| 第六章 乳糖操纵子模型降维的灵敏度分析方法 | 第77-88页 |
| ·背景介绍 | 第77-80页 |
| ·问题背景 | 第77-78页 |
| ·降维定义和及主要方法 | 第78-80页 |
| ·降维的定义与分类 | 第78-79页 |
| ·降维方法 | 第79-80页 |
| ·本章的研究工作 | 第80页 |
| ·主成分分析概述 | 第80-82页 |
| ·主成分分析方法的数学模型 | 第80-81页 |
| ·主成分数目的选取 | 第81-82页 |
| ·模型降维的灵敏度分析方法 | 第82-85页 |
| ·小结 | 第85-88页 |
| 第七章 基于生物反应器系统参数估计的参数灵敏度的最优控制设计 | 第88-116页 |
| ·背景介绍 | 第88-90页 |
| ·参数灵敏度的简介 | 第88-89页 |
| ·关于参数灵敏度的最优控制的发展 | 第89页 |
| ·本章的研究工作 | 第89-90页 |
| ·预备知识 | 第90-95页 |
| ·参数灵敏度的概念和定义 | 第90-91页 |
| ·基本模型的讨论 | 第91页 |
| ·结构识别 | 第91-93页 |
| ·带状态约束的最大值原理 | 第93-95页 |
| ·单个种群在单个底物环境下的参数灵敏度的最优控制 | 第95-109页 |
| ·种群数量为常数 | 第95-101页 |
| ·种群数量为非常数 | 第101-109页 |
| ·单个种群在混合底物环境下的参数灵敏度的最优控制 | 第109-111页 |
| ·竞争模型下的参数灵敏度的最优控制 | 第111-114页 |
| ·小结 | 第114-116页 |
| 第八章 结论 | 第116-117页 |
| 附录A. Stein模型的连续型随机输入的近似处理 | 第117-118页 |
| 附录B. 引理的证明 | 第118-119页 |
| 附录C. 模型中参数列表 | 第119-120页 |
| 附录D. CRP,cAMP和CRP-cAMP结合位点的相互反应 | 第120-122页 |
| 附录E. 阻抑物,异乳糖和操纵基因的相互反应 | 第122-124页 |
| 附录F. 拟线性方法 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-139页 |
| 个人简历以及论文发表情况 | 第139-140页 |
| 致谢 | 第140-141页 |