Реконструкция филогенетического дерева с помощью 4-х разных методов.

• Изначально в виде скобочной формулы было дано следующее дерево:

       -----------------------------------------------------A
       |
  ----+1                       -----------------------------F
       |                       |
       |           -----------+3             
       |           |           |
       |           |           -----------------------------E
       -----------+2                                    
                   |                            ------------D
                   |                            |
                   |           ----------------+5
                   |           |                |
                   |           |                ------------C
                   -----------+4  
                               |
                               |
                               -----------------------------B
  
  

  
  
• Затем по созданному выравниванию листьев ( последовательности были получены в результате работы программы msbar )программой ednadist была создана матрица попарных расстояний:

  A.ECOLI     0.0000  1.6355  1.4249  1.4967  1.5761  1.4697
  E.ECOLI     1.6355  0.0000  0.4621  1.0581  1.0449  1.0873
  F.ECOLI     1.4249  0.4621  0.0000  1.0430  1.0209  1.0191
  B.ECOLI     1.4967  1.0581  1.0430  0.0000  0.8641  0.8896
  C.ECOLI     1.5761  1.0449  1.0209  0.8641  0.0000  0.5010
  D.ECOLI     1.4697  1.0873  1.0191  0.8896  0.5010  0.0000
  

  
  Затем были построены 4 филогенетических дерева:
  
  
• По методу UGPMA с помощью программы eneighbor:

  
    +---------------------------------------------A   
    !  
  --5                               +-------------E   
    !             +-----------------1  
    !             !                 +-------------F   
    +-------------4  
                  !    +--------------------------B   
                  +----3  
                       !           +--------------C   
                       +-----------2  
                                   +--------------D
  
  

  (A:0.76029,((E:0.23105,F:0.23105):0.29173, (B:0.43842,(C:0.25050,D:0.25050):0.18792):0.08435):0.23752); Это единственное укорененное ультраметрическое дерево.Использовалась матрица попарных расстояний.
  
• По методу ближайших соседей (Neighbor-Joining) с помощью той же программы eneighbor:

    +------------B   
    !  
    !     +-------C   
  --4-----2  
    !     +------D   
    !  
    !  +-----------------------------A   
    +--3  
       !         +-------E   
       +---------1  
                 +-----F   
  
  

  (B:0.43375,(C:0.26060,D:0.24040):0.19260,(A:0.99660, (E:0.27079,F:0.19131):0.30255):0.07478); Также использовалась матрица попарных расстояний.
  
• По методу наибольшего правдоподобия (Maximum Likelihood)с помощью программы ednaml:

              +--------D   
        +-----4  
    +---3     +--------C   
    !   !  
    !   +----------------B   
    !  
    !         +--------E   
  --2---------1  
    !         +-------F   
    !  
    +-----------------------------------------------A   
  
  

  (((D:0.29920,C:0.27461):0.21001,B:0.54867):0.12932, (E:0.28677,F:0.24020):0.33855,A:1.59086); На входе использовалось выравнивание.
  
• По методу максимальной экономии (Parsimony) с помощью программы ednapars:

  
                +--D   
             +--5  
       +-----4  +--C   
       !     !  
    +--3     +-----B   
    !  !  
    !  !        +--F   
  --1  +--------2  
    !           +--E   
    !  
    +--------------A   
  
  

  (((D,C),B),(F,E)),A) Не ультраметрическое дерево.На входе также использовалось выравнивание.
  
  
  
  
• Cравнение топологии исходного филогенетического дерева модели и 4-х вариантов его реконструкции.
  
  
  

  Ветвь	Исходное дерево модели	UPGMA	Neighbor- Joining	ML	Parsimony
  A B C D E F
  * . . . * *	+	+	+	+	+
  * * * * . .	+	+	+	+	+
  * * . . * *	+	+	+	+	+

  
  
  Как видно, все алгоритмы правильно восстановили исходное дерево, а UPGMA даже правильно укоренил его.