В ходе предыдущей работы было построено дерево, отражающее общепринятую таксономию видов (рис. 1). Оно будет служить референсом для сравнения с филогенетическими деревьями, реконструированными на основе последовательностей гена цитохрома Б (рис. 2–4) с помощью различных алгоритмов.

Последовательности генов 12S рРНК получены из записей ENA для митохондриальных геномов выбранных животных в практикуме 1. Координаты гена определены по аннотациям, извлечение выполнено командой seqret из пакета EMBOSS.

Все последовательности были объединены в один файл, переименованы и выровнены с помощью программа MSA muscle (параметры по умолчанию). Выравнивание сконвертировано в формат phylip-relaxed.

Филогенетическое дерево построено в FastME с параметром -d, так как на вход подавался файл выравнивания нуклеотидных последовательностей. Дерево было укоренено в ветвь, разделяющую лепидозавров и архозавров. Результат представлен на рис. 2.

Как можно видеть по представленному дереву, реконструированное дерево полностью совпадает по топологии с референсом, построенном по таксономии в практикуме 1.

Далее нужно укоренить это дерево во внешную группу (аутгруппу). В качестве аутгруппы был выбран организм Danio rerio, который относится к группе Actinopteri, которая на эволюционном древе отделилась раньше зауропсид. Была проведена ровно та же самая процедура, но в файл с последовательностями 12S рРНК исследуемых животных была добавлена последовательность 12S рРНК Danio Rerio. Результат представлен на рис. 3.

Как можно заметить, данное дерево так же в полной мере отражает топологию референсного дерева.

Затем нужно сделать поддержку ветвей bootstrap. Я решил использовать дерево организмов, построенное по последовательностям белка цитохрома В из практикума 2, используя модель MtREV. Количество бутстреп реплик - 100. Результат показан на рис. 4.

Как видно из представленного дерева, количество бутстреп реплик для каждой ветви, кроме одной, максимальное или близко к максимальному значению (100), что является довольно хорошим подтверждением достовернонсти этих ветвей. Однако для одной ветви, разделяющую CHICK и GALLA, бутстреп поддержка окзалась минимальной — 72. Это может быть связано с тем, что скорость эволюции между этими двумя организмами оказалась недостаточно высокой, чтобы накопить достаточное количество информативных замен, однозначно разделяющих эти ветви.