Построение филогенетического дерева
Выбранные организмы
Для построения филогенетического дерева я выбрала 8 следующих бактерих. В таблице 1 справа представлены обозначения видов, которые я буду использовать в дальнейшем.
| Таблица 1. Выбранные бактерии | |
| Название | Мнемоника |
| Clostridium botulinum | CLOBA |
| Clostridium tetani | CLOTE |
| Finegoldia magna | FINM2 |
| Lactococcus lactis subsp. cremoris | LACLM |
| Listeria monocytogenes serovar 1/2a | LISMO |
| Staphylococcus epidermidis | STAES |
| Streptococcus pyogenes serotype M1 | STRP1 |
| Streptococcus pneumoniae serotype 4 | STRPN |
Скобочная формула дерева
Руководствуясь более полным филогенетическим деревом, я составила следующую скобочную формулу для выбранных организмов.
(((CLOBA, CLOTE), FINM2), (((STRP1, STRPN), LACLM), (LISMO, STAES)));
Изображение дерева
С помощью программы MEGA я построила изображение филогенетического дерева для выбранных мною видов бактерий.
Нетривиальные ветви дерева
Вспомним, что веть называется нетривиальной, если она разбивает множество всех листьев на два подмножества, в каждом из которых более одного элемента - листа.
Тогда для полученного мною дерева можно записать слудующий набор нетривиальных разбиений:
- (CLOBA, CLOTE) vs (FINM2, STRP1, STRPN, LACLM, LISMO, STAES)
- (CLOBA, CLOTE, FINM2) vs (STRP1, STRPN, LACLM, LISMO, STAES)
- (CLOBA, CLOTE, FINM2, LISMO, STAES) vs (STRP1, STRPN, LACLM)
- (CLOBA, CLOTE, FINM2, LACLM, LISMO, STAES) vs (STRP1, STRPN)
- (CLOBA, CLOTE, FINM2, STRP1, STRPN, LACLM) vs (LISMO, STAES)
В результате имеем всего пять нетривиальных ветвей:
Полученная картина согласуется с формулами для подсчета количества ветвей дерева, представленными в таблице 2.
| Таблица 2. Число ветвей дерева | ||
| Число тривиальных ветвей (число листьев) |
Всего ветвей | Число нетривиальных ветвей |
| n | 2n - 3 | n - 3 |
Реконструкция филогении
Воспользовавшись таксономическим сервисом NCBI, я составила таблицу 3 с перечнем таксонов выбранных бактерий.
| Таблица 3. Таксономия выбранных бактерий | ||||||
| Мнемоника | Тип | Класс | Порядок | Семейство | Род | Вид |
| CLOBA | Firmicutes | Clostridia | Clostridiales | Clostridiaceae | Clostridium | Clostridium botulinum |
| CLOTE | Firmicutes | Clostridia | Clostridiales | Clostridiaceae | Clostridium | Clostridium tetani |
| FINM2 | Firmicutes | Tissierellia | Tissierellales | Peptoniphilaceae | Finegoldia | Finegoldia magna |
| LACLM | Firmicutes | Bacilli | Lactobacillales | Streptococcaceae | Lactococcus | Lactococcus lactis подвид Lactococcus lactis subsp. cremoris |
| LISMO | Firmicutes | Bacilli | Bacillales | Listeriaceae | Listeria | Listeria monocytogenes подвид* Listeria monocytogenes EGD-e |
| STAES | Firmicutes | Bacilli | Bacillales | Staphylococcaceae | Staphylococcus | Staphylococcus epidermidis |
| STRP1 | Firmicutes | Bacilli | Lactobacillales | Streptococcaceae | Streptococcus | Streptococcus pyogenes подвид Streptococcus pyogenes serotype M1 |
| STRPN | Firmicutes | Bacilli | Lactobacillales | Streptococcaceae | Streptococcus | Streptococcus pneumoniae подвид** Streptococcus pneumoniae TIGR4 | TIGR4
* Listeria monocytogenes EGD-e и Listeria monocytogenes serovar 1/2a - один и тот же подвид. Просто в разных источниках его по-разному обозначают.
** Streptococcus pneumoniae serotype 4 и Streptococcus pneumoniae TIGR4 - один и тот же подвид.
Основываясь на данных из приведенной выше таблицы 3, я подписала нетривиальные ветви дерева, выделяющие определенные таксоны.
Заметим, что все выбранные бактерии относятся к одному типу Firmicutes.