(2021年整理)幾款軟件構(gòu)建生物進(jìn)化樹的方法比較

1、幾款軟件構(gòu)建生物進(jìn)化樹的方法比較幾款軟件構(gòu)建生物進(jìn)化樹的方法比較 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對(duì)文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（幾款軟件構(gòu)建生物進(jìn)化樹的方法比較）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來(lái)便利。同時(shí)也真誠(chéng)的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)的動(dòng)力。本文可編輯可修改，如果覺(jué)得對(duì)您有幫助請(qǐng)收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績(jī)進(jìn)步，以下為幾款軟件構(gòu)建生物進(jìn)化樹的方法比較的全部?jī)?nèi)容。生物進(jìn)化樹的構(gòu)建目 錄前言2一、 ncbi6二、 mega8三、 dnaman12四、

2、dnastar15五、 bio edit18前言1 背景資料進(jìn)化樹（evolutionary tree）又名系統(tǒng)樹（phylogenetie tree)進(jìn)化樹，用來(lái)表示物種間親緣關(guān)系遠(yuǎn)近的樹狀結(jié)構(gòu)圖.在進(jìn)化樹中，各個(gè)分類單元（物種）依據(jù)進(jìn)化關(guān)系的遠(yuǎn)近，被安放在樹狀圖表上的不同位置。所以，進(jìn)化樹簡(jiǎn)單地表示生物的進(jìn)化歷程和親緣關(guān)系.已發(fā)展成為多學(xué)科(包括生命科學(xué)中的進(jìn)化論、遺傳學(xué)、分類學(xué)、分子生物學(xué)、生物化學(xué)、生物物理學(xué)和生態(tài)學(xué),又包括數(shù)學(xué)中的概率統(tǒng)計(jì)、圖論、計(jì)算機(jī)科學(xué)和群論）交叉形成的一個(gè)邊緣領(lǐng)域。歸納總結(jié)生物進(jìn)化的總趨勢(shì)有以下幾類：1 結(jié)構(gòu)上：由簡(jiǎn)單到復(fù)雜2 生活環(huán)境上：由水生到陸生3 進(jìn)化水

3、平上：由低等到高等一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)化樹是一個(gè)二叉樹。它由很多的分支和節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。根據(jù)位置的不同,進(jìn)化樹的節(jié)點(diǎn)分為外部節(jié)點(diǎn)和內(nèi)部節(jié)點(diǎn)，外部節(jié)點(diǎn)就是我們要進(jìn)行分類的分類單元(物種)。而物種之間的進(jìn)化關(guān)系則用節(jié)點(diǎn)之間的連線表示.內(nèi)部節(jié)點(diǎn)表示進(jìn)化事件發(fā)生的地方，或表示分類單元進(jìn)化的祖先。在同一個(gè)進(jìn)化樹中，分類單元的選擇應(yīng)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)一致。進(jìn)化樹上不同節(jié)點(diǎn)之間的連線稱為分支,其中有一端與葉子節(jié)點(diǎn)相連的分支稱為外枝，不與葉子節(jié)點(diǎn)相連的分支稱為內(nèi)枝。進(jìn)化樹一般有兩種：有根樹和無(wú)根樹.有根樹有一個(gè)鮮明的特征,那就是它有一個(gè)唯一的根節(jié)點(diǎn)。這個(gè)根節(jié)點(diǎn)可以理解為所有其他節(jié)點(diǎn)的共同祖先。所以，有根樹能可以準(zhǔn)確地反映各個(gè)物種的進(jìn)化

4、順序，從根節(jié)點(diǎn)進(jìn)化到任何其他節(jié)點(diǎn)只有能有一條惟一的路徑。無(wú)根樹則不能直接給出根節(jié)點(diǎn)，無(wú)根樹只反映各個(gè)不同節(jié)點(diǎn)之間的進(jìn)化關(guān)系的遠(yuǎn)近，沒(méi)有物種如何進(jìn)化的過(guò)程。但是，我們可以在無(wú)根樹種指派根節(jié)點(diǎn)，從而找出各個(gè)物種的進(jìn)化路徑。無(wú)根樹有根樹放射樹分子進(jìn)化樹（以分子數(shù)據(jù)為依據(jù)構(gòu)建的進(jìn)化樹）不僅精確地反映物種間或群體間在進(jìn)化過(guò)程中發(fā)生的極微細(xì)的遺傳變異(小至一個(gè)氨基酸或一個(gè)核昔酸差異)，而且借助化石提供的大分子類群的分化年代能定量地估計(jì)出物種間或群體間的分化年代，這對(duì)進(jìn)化論的研究而言無(wú)疑是一場(chǎng)革命。序列比較是生物信息學(xué)中最頻繁也是最有價(jià)值的工作。要知道一個(gè)序列(結(jié)構(gòu)）與另一個(gè)序列(結(jié)構(gòu))或者與一批序列(結(jié)構(gòu)

5、）之間的差異，唯一的途徑就是序列（結(jié)構(gòu))的比較分析。序列水平上的比較反映的是字符串之間的差異，能夠發(fā)現(xiàn)堿基序列或者氨基酸序列的保守模式。但是,在分子生物學(xué)中,比較是多方面的，除了核酸或蛋白質(zhì)序列的比較，也可以是結(jié)構(gòu)的比較等.事實(shí)上，相差很大的序列可以形成具有相同功能的分子。而結(jié)構(gòu)水平上的比較更能反映功能上的差異，能夠發(fā)現(xiàn)與功能緊密相關(guān)的結(jié)構(gòu)域。結(jié)構(gòu)比較方面的工作都是圍繞蛋白質(zhì)及rna展開的.構(gòu)建進(jìn)化樹的方法包括兩種:一類是序列類似性比較，主要是基于氨基酸相對(duì)突變率矩陣（常用pam250）計(jì)算不同序列差異性積分作為它們的差異性量度(序列進(jìn)化樹）；另一類在難以通過(guò)序列比較構(gòu)建序列進(jìn)化樹的情況下，通

6、過(guò)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)比較包括剛體結(jié)構(gòu)疊合和多結(jié)構(gòu)特征比較等方法建立結(jié)構(gòu)進(jìn)化樹.三種主要的建樹方法分別是 距離法（distance method）、最大節(jié)約法（maximum parsimony， mp)和最大似然法（maximum likelihood，ml）。2 同源性同源性（homology)是比較生物學(xué)中的一個(gè)中心概念。同源，最基本的意義就是具有共同祖先.一般來(lái)說(shuō)，如果兩個(gè)物種中有兩個(gè)性狀滿足一下兩個(gè)條件中的任意一個(gè)，就可以稱這兩個(gè)性狀為一對(duì)同源狀。在分子進(jìn)化研究中，同源性一般是指兩個(gè)核酸分子的核苷酸序列或者兩種蛋白質(zhì)的氨基酸序列質(zhì)檢的相似程度.序列分析是最終測(cè)定同源性程度的方法。1 直系同源(

7、orthology） 可以反映物種血統(tǒng)上的同源性,即物種進(jìn)化的歷史2 并系同源（paralogy) 只反映基因進(jìn)化的歷史.3 異同源（xenology) 僅僅部分反映基因進(jìn)化歷史。4 多異同源（paraxenology） 與異同源的不同點(diǎn)在于主要基因組中它擁有的兩個(gè)或者更多的外源基因拷貝.5 部分同源（plerology)由許多不同功能部分組成，而一個(gè)基因的組成中包含其他基因的片段.1、 ncbi1 進(jìn)入ncbi standard nucleotide blast 標(biāo)準(zhǔn)界面，輸入要比對(duì)的序列、名稱，后blast2 比對(duì)后的結(jié)果分析1 血緣分類報(bào)告2 距離進(jìn)化樹分析結(jié)果根據(jù)實(shí)際情況適用tree method ，max seq difference ，sequnce label等信息2、 mega1 將基因序列，導(dǎo)入軟件中，比對(duì)比對(duì)完成后,查看進(jìn)化樹.首先顯示比對(duì)后文件到phylogenetic analysis查看比對(duì)結(jié)果顯示進(jìn)化樹查看進(jìn)化樹3、 dnaman插入序列，多序列比對(duì)比對(duì)后進(jìn)化樹分析，可以導(dǎo)出為clustal格式，可以用bioedit來(lái)查看四、dnastar比對(duì)前設(shè)置 殘基表打開dnastar下megalign軟件，將要分析的基因系列導(dǎo)入.比對(duì)基因