该文首先研究了几种生物非线性系统中的噪声效应.噪声对单种群细菌生长的影响:细菌自身生长率的扰动不利于细菌的生长,甚至会导致细菌的灭亡.基因选择模型中的噪声效应:遗传因子的涨落以及噪声关联能够破坏基因选择的平衡,从而促进基因分离.肿瘤生长过程中的噪声效应:肿瘤自身生长率的扰动,不利于肿瘤的生长,而效应细胞吞噬率的涨落则促进肿瘤细胞的生长.食饵-捕食者系统中的噪声效应:噪声的存在破坏了系统原有的静态平衡,而形成动态平衡,这为物种的进化和新物种的产生提供了必要条件.接着,我们研究了布朗分子马达的定向运动机制及相关现象.在时间不对称周期力的作用下,布朗分子马达的效率在有限温度下出现了一个峰值,这表明热噪声在一定条件下有利于能量的转化,并不总是阻碍能量的转化.在非均匀的环境里,分子马达所处环境的不均匀性和周期力的不对称的相互作用,会导致几率流反转.在双噪声驱动的分子马达中,噪声关联能够导致广义势的对称性破缺,能够提高马达的工作效率和所承受的负载.我们还通过幂级数展开的方法来获得两态闪烁布朗马达几率流的解析表达式,并进行相应的讨论.第三,我们根据肌球肌动蛋白分子的为微观结构,在随机倾斜棒模型的基础上,建立一个合理的理论模型.结果表明能量通过肌球头的振动传递给肌球束,从而产生定向运动.在欠阻尼条件下,肌球蛋白的运动是连续的,定向的.在过阻尼条件下,肌球蛋白的运动是周期的,阶梯跳跃的,这和实验观察结果一致.最后,我们利用空间分离的方法数值求解Fokker-Planck方程并给出了一般随机问题数值求解的计算程序,通过这一程序,我们研究了双白噪声随机系统和色噪声随机系统,结果表明数值结果和解析结果吻合的相当好,从而验证了程序的可靠性和准确性.