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害虫种群动态和抗性进化建模中参数估计和计算的数值算法。 (英语) Zbl 1226.92061号

摘要:计算模拟模型可以提供一种理解和预测昆虫种群动态和抗性进化的方法,但此类模型的有用性取决于生成或估计关键参数的值。我们描述了四种生成或估计关键参数的数值算法,用于在此类模型中模拟四种不同的过程。首先,我们描述了一种新的方法,用于为模拟抗性进化的单焦点或双焦点遗传模型生成子代基因型表,以及如何将该方法扩展到为具有两个以上基因座的模型创建子代基因类型表。其次,我们描述了如何使用广义逆矩阵来找到超定线性系统的最小二乘解,以估计杀伤率概率模型中的参数。该算法也可用于估算Freundlich吸附等温线的参数。第三,我们描述了一种简单的算法,可以在没有任何特殊约束的情况下或使用一些预先选择的频率随机选择基因型的初始频率。此外,我们还提供了一种简单的方法来计算由这些初始频率产生的“稳定”Hardy-Weinberg平衡比例。第四,我们描述了如何将估计种群自然增长的内在速率的问题转换为寻根问题,以及如何使用二分法算法来确定速率。我们使用MATLAB软件和Python代码;这两个代码中的关键语句只包含几个命令,并在附录中给出。数值实验结果也证明了我们的算法是有效的。

MSC公司:

92D25型 人口动态(一般)
62页第10页 统计学在生物学和医学中的应用;元分析
92-08 生物问题的计算方法
92D15型 与进化有关的问题
65C20个 概率模型,概率统计中的通用数值方法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Andrewartha,H.G。;Birch,L.G.,《动物分布与丰度选集》(1982),芝加哥大学
[2] H.J.Banks,《储粮中气体的行为》,载于《谷物熏蒸和大气控制储存》,1989年在新加坡举行的国际会议记录,第96-107页。;H.J.Banks,《谷物储藏中气体的行为》,载于《谷物熏蒸和大气控制储藏》,1989年在新加坡举行的国际会议记录,第96-107页。
[3] Bell,C.H.,磷化氢对滞育幼虫的作用洗脱麻风(鳞翅目)在不同浓度和暴露时间下,J.Stored Prod.Res.,15,53(1979)
[4] Ben-Israel,A。;Greville,T.N.E.,《广义逆:理论与应用》(2003),Springer:Springer纽约,纽约·Zbl 1026.15004号
[5] 贝斯特,M.J。;Ritter,K.,《线性规划:活动集分析与计算机程序》(1985),Prentice Hall出版社:新泽西州恩格尔伍德悬崖Prentice Hall出版社·Zbl 0575.90033号
[6] Birch,C.,昆虫种群的固有增长率,J.动物生态学。,17, 15 (1948)
[7] Bliss,C.I.,《杀虫剂试验中暴露时间、浓度和毒性之间的关系》,Ann.Em.Sot。美国,33721(1940)
[8] 新泽西州邦斯。;Remillard,R.B.,《哈伯法则:毒理学定量关系的探索》,《人类生态学》。风险评估。,9, 4, 973 (2003)
[9] 负荷,R.L。;Faires,J.D.,《数值分析》(2005),汤姆森:加利福尼亚州汤姆森-贝尔蒙特。
[10] Carey,J.R.,《生物学家应用人口学》(1993),牛津大学出版社
[11] Chi,H。;Su,H.,吉福蚜(Ashmead)(膜翅目:茧蜂科)及其寄主桃蚜(Sulzer)(同翅目:蚜科)的年龄、两性生命表,以及雌性繁殖力与净生殖率之间关系的数学证明,Environ。昆虫学。,35, 1, 10 (2006)
[12] 柯林斯,P.J。;Daglish,G.J。;M.本斯顿。;兰布金,T.M。;Pavic,H.,谷蠹对磷化氢的抗性遗传学(鞘翅目:蝗科),J.Econ。昆虫学。,95, 862 (2002)
[13] GJ.达格利什。,暴露时间对谷蠹成虫(鞘翅目:蝗科)和米象(鞘翅目的:蠓科)抗磷化氢优势度的影响,害虫管理。科学。,60, 8, 822 (2004)
[14] 多布森,A.J。;Barnett,A.G.,《广义线性模型导论》(2008),查普曼和霍尔/CRC:查普曼与霍尔/CRC博卡拉顿,佛罗里达州·Zbl 1165.62049号
[15] 都柏林,L.I。;Lotka,A.J.,《关于真实自然增长率》,《美国统计协会期刊》,第20卷,第305页(1925年)
[16] Finney,D.J.,《概率分析》(1971),剑桥大学·Zbl 0227.62065号
[17] Gilbert,S.,《线性代数导论》(2003),韦尔斯利-剑桥出版社:马萨诸塞州韦尔斯利·Zbl 1046.15001号
[18] 哈丁,J。;Hilbe,J.,《广义线性模型与扩展》(2007),Stata出版社:Stata出版社大学站·Zbl 1242.62077号
[19] Hedrick,P.W.,《人口遗传学》(2005),琼斯和巴特利特出版社
[20] 约瑟夫,S。;Roland,B.,《数值分析导论》(2002),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin,New York
[21] Maia,A.De H.N。;Luiz,A.J.B。;Ampanhola,C.,《使用折刀技术对相关生育率生命表参数的统计推断:计算方面》,J.Econ。昆虫学。,93, 2, 511 (2000)
[22] Meyer,J.S。;Ingersoll,C.G。;McDonald,L.L。;马克斯·博伊斯(Marks Boyce,S.),《估算人口增长率的不确定性:折刀与自助技术》,生态学,67,5,1156(1986)
[23] Moore,E.H.,关于一般代数矩阵的倒数,Bull。美国数学。《社会学杂志》,26,394(1920)
[24] 米勒,L.D。;Rose,M.R.,《进化进化论预测晚年死亡率停滞》,Proc。国家。阿卡德。科学。美国,9315249(1996)
[25] Osborne,M.R.,《优化和数据分析中的有限算法》(1985),威利:威利-奇切斯特·Zbl 0573.65044号
[26] Penrose,R.,矩阵的广义逆,Proc。剑桥菲洛斯。《社会学杂志》,51,406(1955)·Zbl 0065.24603号
[27] Shi,M。;高,L。;陈,Z。;Yang,Z.,《工程中的矩阵计算:理论、算法和FORTRAN程序》(1990),BUT出版社
[28] Shi,M。;Lukas,M.A.,具有简并性和线性约束的(L1)估计算法,Comp。统计师。数据分析。,39, 35 (2002) ·Zbl 1119.65306号
[29] 斯坦斯菲尔德,W.D.,《遗传学的理论和问题》(1983年),麦格劳-希尔图书公司:麦格劳–希尔图书公司Sturtevant
[30] 泰伯纳,A。;卡斯塔拉,P。;西尔维斯特,E。;Dopazo,J.,通过代数和重采样方法估计自然增长的固有速率及其误差,生物信息学,9,5,535(1993)
[31] Tamarin,R.H.,《遗传学原理》(1989),波士顿大学,Wm。C.布朗出版社
[32] Taylor,M.F.J.,《食草蛾的生活史对植物氮和温度依赖性的现场测量》,《动物生态学杂志》。,57, 873 (1988)
[33] Wolberg,J.,《使用最小二乘法进行数据分析:从实验中提取最多信息》(2005),Springer
[34] Yang,T。;Chi,H.,不同温度下银叶Bemisia argentifolii(同翅目:粉虱科)的生命表和发育,J.Econ。昆虫。,99, 3, 691 (2006)
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