系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建

分子進(jìn)化分析——

系統(tǒng)發(fā)生樹的構(gòu)建當(dāng)前第1頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)分子系統(tǒng)發(fā)育分析系統(tǒng)發(fā)育分析是研究物種進(jìn)化和系統(tǒng)分類的一種方法，研究對(duì)象為攜帶遺傳信息的生物大分子序列，采用特定的數(shù)理統(tǒng)計(jì)算法來(lái)計(jì)算生物間的生物系統(tǒng)發(fā)生的關(guān)系。并用系統(tǒng)進(jìn)化樹來(lái)概括生物間的這種親緣關(guān)系。2當(dāng)前第2頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹（Phylogenetictree)用一種類似樹狀分支的圖形來(lái)概括各種生物之間的親緣關(guān)系。系統(tǒng)進(jìn)化樹的主要構(gòu)成：結(jié)點(diǎn)（node)：每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)分類單元（屬、種群）。進(jìn)化分枝(Clade)：是指由同一生物進(jìn)化而來(lái)的單一系統(tǒng)群。實(shí)體抽象為節(jié)點(diǎn)，實(shí)體間的進(jìn)化關(guān)系抽象為連接研究對(duì)象： 包括基因序列，基因組的排列方式，二級(jí)結(jié)構(gòu)，編碼的蛋白序列及高級(jí)結(jié)構(gòu)等分子系統(tǒng)發(fā)育的核心是——構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹分子系統(tǒng)發(fā)育分析3當(dāng)前第3頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)人猩猩狒狒外群分支長(zhǎng)度根進(jìn)化支結(jié)點(diǎn)系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹示例

結(jié)點(diǎn)：表示一個(gè)分類單元。進(jìn)化支：兩種以上生物（DNA序列）及其祖先組成的樹枝。進(jìn)化分支長(zhǎng)度：用數(shù)值表示的進(jìn)化枝的變化程度（遺傳距離）距離標(biāo)尺：生物體或序列之間差異的的數(shù)字尺度。根：所有分類的共同祖先。外群：一個(gè)或多個(gè)無(wú)可爭(zhēng)議的同源物種,與分析序列相關(guān)且具有適當(dāng)?shù)挠H緣關(guān)系距離標(biāo)尺一個(gè)單位系統(tǒng)進(jìn)化樹0.54當(dāng)前第4頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第5頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)找到建樹目的基因（基因組）進(jìn)行多序列比對(duì)選擇建樹方法建立進(jìn)化樹進(jìn)化樹評(píng)估系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建分析步驟6當(dāng)前第6頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)ClustalX（序列比對(duì)軟件）Modeltest&MrModeltest(堿基替換模型篩選軟件)PHYLIPMEGAPHYMLPAUPBEASTFigtree(樹形顯示軟件）TreeView（樹形顯示軟件）系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建軟件系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建的相關(guān)軟件7當(dāng)前第7頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)Distance-basedmethods基于距離的方法Unweightedpairgroupmethodusingarithmeticaverage(UPGMA)非加權(quán)分組平均法Minimumevolution(ME)最小進(jìn)化方法Neighborjoining(NJ)鄰位歸并法Character-basedmethods基于特征的方法Maximumparsimony(MP)最大簡(jiǎn)約法Maximumlikelihoodmethod(ML)最大似然法計(jì)算速度

距離法>最大簡(jiǎn)約法>最大似然法

系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建的基本方法8當(dāng)前第8頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第9頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)系統(tǒng)發(fā)育樹建立方法NCBI——BLAST——輸入序列對(duì)比——記錄好以下幾方面：名稱：UnculturedbacteriumcloneYU201H10序列號(hào)：FJ694683/FJ694514文獻(xiàn)：TITLECircumpolarsynchronyinbigriverbacterioplankton序列長(zhǎng)度：353相似比：99%核酸序列分類地位當(dāng)前第10頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第11頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第12頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第13頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第14頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第15頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第16頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)CLUSTALX－是CLUSTAL多重序列比對(duì)程序的Windows版本。ClustalX為進(jìn)行多重序列和輪廓比對(duì)和分析結(jié)果提供一個(gè)整體的環(huán)境。

序列將顯示屏幕的窗口中。采用多色彩的模式可以在比對(duì)中加亮保守區(qū)的特征。窗口上面的下拉菜單可讓你選擇傳統(tǒng)多重比對(duì)和輪廓比對(duì)需要的所有選項(xiàng)。Clustalx比對(duì)結(jié)果是構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹的前提打開軟件clustalx當(dāng)前第17頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)具體步驟根據(jù)需要，選定要比對(duì)的菌株及相應(yīng)的序列。將序列COPY至記事本1）FileLoadsequences找序列2）AlignmentDocompletealignmentAlign自動(dòng)生成文件于桌面（序列所在文件夾）..aln是所需文件當(dāng)前第18頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第19頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第20頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第21頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第22頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第23頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第24頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第25頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第26頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第27頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第28頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第29頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第30頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第31頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第32頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第33頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第34頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第35頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第36頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第37頁(yè)\共有43頁(yè)\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第3