3.2.3. Lai ghép
Phép lai ghép là quá trình hình thành nhiễm sắc thể mới trên cơ sở nhiễm sắc thể cha-mẹ, bằng cách ghép một hay nhiều đoạn gen của hai (hay nhiều) nhiễm sắc thể cha mẹ với nhau. Có 3 phương pháp lai ghép như sau:
1 2 3 n
x x x x
11001100100010100010
19
Lai đơn điểm: hai chuỗi NST cha mẹ được cắt tại một điểm và lai ghép với nhau tạo ra chuỗi NST con mới mang đặc tính di truyền từ cha mẹ.
1111111|111 1111111 0000000000 0000000110001
Cha-mẹ Thế hệ con
Lai hai điểm: tương tự như phương pháp lai đơn điểm, nhưng ở phương pháp này chuỗi NST cha mẹ được cắt ở hai điểm để lai ghép với nhau.
1111111| |11 1111111
000000011100000 00000000001110011 Cha-mẹ Thế hệ con
Lai đa điểm: hai chuỗi NST cha mẹ được cắt tại nhiều điểm và lai ghép với nhau.
1111111111 1001100011
0000000000 0110011100
Cha-mẹ Thế hệ con
3.2.4. Đột biến
Đột biến là hiện tượng cá thể con mang một số tính trạng khơng có trong mã di truyền của cha – mẹ. Phép đột biến xảy ra với xác xuất nhỏ hơn rất nhiều so với phép lai ghép. Có 2 phương pháp đột biến như sau:
Đột biến trao đổi: một mã số nhị phân trong chuỗi NST được chọn ngẫu
nhiên để trao đổi
000 000000 000 000001
Cha-mẹ Thế hệ con
Đột biến đảo ngược: hai mã số nhị phân nằm cạnh nhau trong chuỗi NST
được chọn ngẫu nhiên và đảo ngược vị trí cho nhau.
000010000 000100000
Cha-mẹ Thế hệ con
3.2.5. Vòng lặp thế hệ
Tại thời điểm này, khả năng thích nghi của mỗi cá thể trong thế hệ mới được đánh giá. Quá trình lựa chọn, lai ghép, đột biến và các hoạt động GA cịn lại được
20
thực hiện và tồn bộ quá trình được lặp đi lặp lại. Số lần GA chạy lặp lại trong 1 chu kỳ có thể được thành lập theo hai cách khác nhau. Người sử dụng chương trình có thể chọn một giá trị, thường 30-200 thế hệ hoặc GA có thể chạy cho đến khi hội tụ là đạt.
GA được gọi là hội tụ khi giá trị của hàm ràng buộc (hàm phạt) không thay đổi hoặc thay đổi với giá trị ≤ 0,0001 trong suốt các vòng lặp thế hệ.
21
CHƯƠNG 4. PHÁT TRIỂN THIẾT KẾ TỐI ƯU KHUNG THÉP SỬ DỤNG THUẬT TOÁN DI TRUYỀN.
4.1. Sơ đồ phương pháp nghiên cứu