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以乳酸链球菌代谢途径为基础，自动化生成了代谢物的标准化反应速率微分方程组，并建立了系统模型。在设定参数的情况下，计算得到了乳酸链球菌代谢物的浓度变化，量化了乳酸链球菌代谢过程。结果表明：1)在菌量足够时，葡萄糖初值不同，不影响反应达到平衡所需时间和代谢物极值出现时刻；2)模型经改写，对突变菌株也适用，可以为菌株筛选提供指导，减少实验的盲目性与繁杂性。
针对目前在系统水平上实验数据与模型间不能匹配的问题，从代谢过程的机理出发，研究一次反应过程与代谢回补反应。研究表明：1)根据实验测定数据，可以建立浓度的瞬时值、平均值与脉动值间的关系；2)浓度关系可以与代谢组学数据匹配，并在此基础上提出了阈值的确定；3)浓度关系可以与发酵生产数据匹配，建立了发酵过程的系统模型。
为了确切了解水产动物免疫力测定指标之间的相互影响，更加深入了解各种提高动物机体免疫力实验的综合效果，引入了系统理论的思想对免疫指标的变化进行分析。研究认为：1)水产动物机体免疫力是一个复杂系统，需要从系统的角度进行综合研究，单纯研究免疫指标的变化，会割裂免疫指标之间的联系，丢失指标之间相互作用的信息，使得研究结论不全面、完整。2)建立相空间、超体积域和占用空间的概念，并借此研究各指标之间的相互关系。3)根据平衡域的概念，指出免疫力变化经历三个不同阶段。4)指出当前实验中存在的问题，即某些实验过程不完备。5)讨论了免疫疲劳，认为免疫疲劳本质上是新的平衡态。