系统发生学是分子进化生物学的一个重要研究领域，涉及生物信息学、数学、生物统计学以及计算机等学科.近年来，基于系统发生学的计算分子进化发展迅速，在进化遗传学、生态学以及病毒学、发育生物学等实验生物学方面有很好的应用.在对编码蛋白质序列研究时，通常利用马尔可夫链理论进行置换模型的构建.置换模型是研究分子进化的重要手段，因此，对置换模型的研究具有重要的意义.　　本文主要研究了两类密码子置换模型的正向选择估计及其统计检验.本文在第二章中利用CUSP软件统计并计算了同义密码子的使用偏性值；在同义密码子的使用偏性的基础上建立了新的置换模型，利用极大似然方法估计参数并判断了物种序列位点是否处于正向选择.本文第三章研究了基于两种颠换式样和离散选择变量分布的密码子模型，首先将传统意义上的颠换细分成两类：A←→T或G←→C间的颠换与A←→C或T←→G间的颠换，本文基于两种颠换式样构建了新的密码子置换模型，同时在该模型的基础上考虑了位点间选择压力变量服从离散分布，建立了另一个新的密码子置换模型.最后对新建模型在数据集适应性方面作了比较.第四章讨论了系统发生树重建的统计标准，系统发生树的可靠性检验，以及置换模型选择的检验方法.