该文分为两部分,研究脱氧核糖核酸(DNA)分子的弹性力学和统计力学性质.前一部分简要回顾了DNA分子的结构特征并介绍了一个简单的唯象弹性模型;wafl DNA微环和A-tract DNA微环的稳定性在此模型的基础上进行了分析.第二部分主要讨论DNA高分子的统计力学性质.该文作者构造了一个双链DNA微观弹性模型并引入了一个新的结构参量折叠角.通过采用路径积分的方法作者求得了体系的自由能函数,并且发现实验观察到的DNA分子熵弹性,延展性,和超螺旋性质都可以基于这个模型得到极好的解释.理论计算的结果说明碱基堆积相互作用对于理论DNA分子的宏观弹性性质很重要;并且暗示,在外拉力的作用下具有负超螺旋的右旋B型DNA可以转化为左旋的Z型DNA构型.作者归纳了将路径积分应用于聚合物科学领域的一般原理.作为理解力场导致的DNA分子熔解过程的第一步,作者定量讨论了聚核苷酸poly(dG-dC)和poly(dA-dT)链从发夹态到柔线态的结构转变过程,并定性探讨了一维双链聚合物模型的场致熔解和热致熔解过程.