Практикум 3. Реконструкция дерева по нуклеотидным последовательностям. Бутстреп

1. Реконструкция дерева по нуклеотидным последовательностям

Для 10 представителей отряда Китопарнокопытные программой FastME было построено филогенетическое дерево на основе последовательностей 12S rRNA.

Полученное дерево совпадает с построением программой FastME по последовательности цитохрома B. Так же совпадает с систематическим положение организмов.

Рис.1 Дерево по последовательностям 12S rRNA, реконструкция FastME

2. Укоренение во внешнюю группу

Один из подходов к укоренению деревьев -- внешняя группа. В данном случае в качестве внешней группы было решено взять котиков (Felis catus), так как они относятся к Laurasiatheria, а это таксон после которого происходит отделение ветви китопарнокопытных. Последовательность 12S rRNA была добавлена к выравниванию и было проведено укоренение дерева в ветвь, ведущую к внешней группе.

Внешняя группа была правильно позиционированна на дереве и привела к верному (на основе известной систематики) укоренению дерева и разделению таксонов.

Рис.2 Дерево укорененное с помощью внешней группы, реконструкция FastME

3. Бутстреп

Далее для группы китопарнокопытных с внешней группой было посчитано дерево с бутстрепом 100 (100 различных "пересборок" последовательности). Таким образом была вычислена устойчивость ветвей, т.е соответствие полученного дерева разным комбинациям столбцов выравнивания (длина как у исходного).

В полученном дереве для почти всех ветвей бутстреп 100, что говорит об их однозначности и устойчивости. Для ветви разделяющей TURTR, ORCOR от PSECS бутстреп 51. Это показывает что ветвь вероятно будет выглядить так, но это не точно. Такие результаты неплохо согласуются с неразрешенностью данной группы в случае построения дерева на основе систематических данных.

Рис.3 Дерево с бутстрепом, укоренение во внешнюю группу, реконструкция FastME