本文研究了两类合成基因调控网络的动力学行为:一类以由压制振动子和基于延迟的松弛振子整合而成的组合振子为核心元件,分析了振子之间参数的失谐对于系统群体动力学的影响;另一类以压制振动子为核心元件,考察了细胞内外信号整合(即组合调控)对系统群体行为的影响.主要取得了如下成果:(1)研究了参数失谐对多细胞通讯系统的多稳性和多节律性的效果.其中,单个系统是组合振子,振子之间通过群体感应机制相互耦合.以最大转录率为分叉参数,通过分岔分析和数值模拟,发现:当系统由同质振子组成到失谐,并且失谐程度逐渐增加时,系统的稳定稳态解和稳定周期解的特征发生了显著的变化:同质平衡态被新的异质平衡态所取代,两个异质平衡态共存形成双稳,同相周期1振动变成拟同相周期1或不对称周期1振动;稳定周期2解的左右两分支存在区间缩小,乃至右边完全消失;失谐增大到一定程度时,出现稳定的周期4解,稳定稳态解和稳定周期解的共存方式也发生了变化.我们的结果为理解多细胞系统的群体行为奠定了基础.(2)研究了细胞内外信号整合对多细胞通讯系统群体行为的影响.压制振动子之间通过群体感应机制耦合.以顺式调控输入函数中的参数v为分叉参数,通过数值模拟和细致的分岔分析,发现系统的希尔系数增大时,系统的稳定平衡态会被新的振动解替换;在同一个系统中,v值从小到大变化过程中,系统的振动解会由非平衡聚类到平衡聚类演变;振子的个数增加,会使得系统振动聚类表现形式和共存方式更为丰富.稳定平衡态和稳定振动是生物系统中两种常见的动力学行为.对于稳定平衡态,我们主要关注单稳、双稳及多稳等现象;对于稳定振动解,主要关注系统的周期振动,拟周期振动和混沌振动;同时,我们尤其关注多个振子的同步与聚类以及不同的动力学状态共存的现象.这对于我们理解多细胞生物的节律行为和对外界环境的适应性提供了理论上的支持.在以上两个模型中,系统都是由振子通过群体感应机制耦合而成.为研究系统的动力学行为,我们采取分叉理论和混沌理论进行理论分析,并使用XPPAUT和MATLAB软件进行数值模拟,得到了本文的结果.