前馈型基因调控网络作为一种典型的基因网络模块,近年来关于其结构,功能和动力学特征的研究正引发广泛关注。基因调控网络是由基因表达过程中基因间的相互影响和制约的表达关系构成的。基因表达的调控由于其过程的复杂和随机性,在调控时往往会受到波动和时间延迟等一些因素的影响。近年来,关于噪声和时间延迟动力学系统的研究也取得了很多的成果,如在系统生物学的研究中噪声和时间延迟是不可避免的。并且二者协同作用往往会对系统的动力学特征产生影响,使系统更为复杂。然而关于噪声和时间延迟的协同作用对于前馈型基因调控网络的影响,国内外对这方面的研究工作尚属少见。因此,本文研究了加入非高斯噪声和时间延迟效应后对基因调控网络中的前馈环系统的影响。本文利用随机微分方程和随机模拟方法研究了非高斯噪声对前馈环系统随机延迟的影响。本论文的主要结果如下:综合运用路径积分法、统一色噪声近似以及小时间延迟近似将含有非高斯噪声和时间延迟的非线性Langevin方程转化为延迟Fokker-Planck方程。基于延迟Fokker-Planck方程,可以构建出两个转录因子X,Y和目标基因Z的浓度变量y和z的稳态概率分布和均值等统计特征的表达式。讨论噪声强度D,偏离高斯噪声参数q,非高斯噪声的关联时间τ₀和时间延迟τ对稳态概率分布,均值,归一化方差,归一化偏度和归一化峰度的影响。具体有:（1）时间延迟会削弱中间因子Y和下游因子Z的稳定性,增加y的浓度,此时z的浓度降低,即抑制目标基因Z的输出。（2）非高斯噪声会削弱中间因子Y和下游因子Z的稳定性,并增加y和z的浓度,最终有益于靶基因Z的输出。即对前馈环系统来说,一定范围内的噪声是有利的,并不像人们通常认为的那样,噪声都是有害的,起消极作用。（3）非高斯噪声和时间延迟的协同有利于前馈环系统中转录因子X和Y对靶基因Z转录速率的激活作用。针对理论结果,采用随机模拟来进行验证,结果比较吻合,证明了此近似方法是可信的。综合本论文的研究结果可知,非高斯噪声和时间延迟的引入对前馈型基因调控网络的探究具有很重要的实际意义,并且为今后进一步深入探究前馈型基因调控网络提供了更多的研究空间。