Observation and control in models of population genetics

تئوری سیستم های ریاضی و کنترل بهینه بیشتر در زمینه مهندسی توسعه یافته است. در این مقاله نشان داده شده است که چگونه این تکنیک ها را می توان در ژنتیک جمعیت استفاده کرد. بر اساس مدل انتخاب کلاسیک فیشر، ابتدا یک مشکل نظارتی بسیار طبیعی مورد مطالعه قرار می گیرد: آیا می توان تغییر وضعیت ژنتیکی جمعیت (که از نظر فرکانس های آلل توصیف شده است) از مشاهدات فرکانس های فنوتیپ های خاص منحصرا بهبود می یابد؟ ما شرایط کافی برای پاسخ مثبت به این سوال را در یک مورد معمول از هتروزیسک ارائه می دهیم (زمانی که ژنوتیپ های مخلوط بهتر از خالص هستند، به این معنی که همزیستی پایدار از همه انواع آلل). سوال دوم این است: چگونه می توان به طور موثر ترکیب ژنتیکی جمعیت از مشاهدات فنوتیپی را ارزیابی کرد؟ پاسخ این است که طراحی ناظر، که برای دو ساختار سلطه مختلف انجام می شود، تعیین کننده تظاهر حالت ژنتیکی است. در یک مدل انتخاب مصنوعی، ما نشان می دهیم که چگونه جمعیت را می توان به تعادل منتقل کرد که در آن حداکثر آمادگی بدنی بدست می آید. در نهایت، استفاده از روش فوق نیز به مدل های جهش انتخابی گسترش می یابد که هر دو پارامترهای تناسب و نرخ جهش کنترل می شوند.