Филогенетическое дерево.

Главная

Отобранные бактерии

НазваниеМнемоникаТаксономия
Bacillus anthracisBACANcellular organisms; Bacteria; Firmicutes; Bacilli; Bacillales; Bacillaceae; Bacillus; Bacillus cereus group
Bacillus subtilisBACSUcellular organisms; Bacteria; Firmicutes; Bacilli; Bacillales; Bacillaceae; Bacillus; Bacillus subtilis group
Clostridium botulinumCLOB1cellular organisms; Bacteria; Firmicutes; Clostridia; Clostridiales; Clostridiaceae; Clostridium
Clostridium tetaniCLOTEcellular organisms; Bacteria; Firmicutes; Clostridia; Clostridiales; Clostridiaceae; Clostridium
Enterococcus faecalisENTFAcellular organisms; Bacteria; Firmicutes; Bacilli; Lactobacillales; Enterococcaceae; Enterococcus
Finegoldia magnaFINM2cellular organisms; Bacteria; Firmicutes; Clostridia; Clostridiales; Clostridiales incertae sedis; Clostridiales Family XI. Incertae Sedis; Finegoldia
Geobacillus kaustophilusGEOKAcellular organisms; Bacteria; Firmicutes; Bacilli; Bacillales; Bacillaceae; Geobacillus
Lactobacillus acidophilusLACACcellular organisms; Bacteria; Firmicutes; Bacilli; Lactobacillales; Lactobacillaceae; Lactobacillus

Скобочная формула дерева

(((CLOTE,CLOB1),FINM2),((LACAC,ENTFA),((BACAN,BACSU),GEOKA)));

Изображение дерева

Ветви дерева

Дерево содержит 5 нетривиальных ветвей:
1){CLOTE,CLOB1} против {FINM2,LACAC,ENTFA,BACAN,BACSU,GEOKA}
2){CLOTE,CLOB1,FINM2} против {LACAC,ENTFA,BACAN,BACSU,GEOKA}
3){CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA} против {BACAN,BACSU,GEOKA}
4){CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA,GEOKA} против {BACAN,BACSU}
5){CLOTE,CLOB1,FINM2,BACAN,BACSU,GEOKA} против {LACAC,ENTFA}

Ветви дерева, выделяющие какие-либо таксоны

Ветвь {CLOTE,CLOB1,FINM2}vs{LACAC,ENTFA,BACAN,BACSU,GEOKA} разделяет классы Clostridia и Bacilli, ветвь {CLOTE,CLOB1}vs{FINM2,LACAC,ENTFA,BACAN,BACSU,GEOKA} выделяет семейство Clostridiaceae, ветвь {LACAC,ENTFA}vs{CLOTE,CLOB1,FINM2,BACAN,BACSU,GEOKA} выделяет порядок Lactobacillales, а ветвь {BACAN,BACSU,GEOKA}vs{CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA} - порядок Bacillales, ветвь {BACAN,BACSU}vs{CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA,GEOKA} выделяет род Bacillus.

Выравнивание белков семейства IF2 из отобранных бактерий было создано программой muscle.

Реконструкция дерева программой fprotpars

Программа выдала одно дерево: 
((IF2_ENTFA,((IF2_GEOKA,(IF2_BACSU,(IF2_BACAN,(IF2_CLOTE,IF2_CLOB1)))),
IF2_FINM2)),IF2_LACAC);

Оно значительно отличается от правильного. В нем отсутствуют ветви
{CLOTE,CLOB1,FINM2}vs{LACAC,ENTFA,BACAN,BACSU,GEOKA},
{CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA}vs{BACAN,BACSU,GEOKA},
{CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA,GEOKA}vs{BACAN,BACSU},
и присутствуют
{CLOTE,CLOB1,BACAN}vs{FINM2,LACAC,ENTFA,BACSU,GEOKA},
{CLOTE,CLOB1,BACAN,BACSU}vs{FINM2,LACAC,ENTFA,GEOKA},
{CLOTE,CLOB1,BACAN,BACSU,GEOKA}vs{FINM2,LACAC,ENTFA},
потому что клада {CLOTE,CLOB1} отходит от узла не с FINM2, а с BACAN.

Оценка эволюционных расстояний между последовательностями программой fprotdist

    8
IF2_LACAC   0.000000  0.931545  0.817082  0.877344  0.664057  0.666956  0.680116  0.681323
IF2_FINM2   0.931545  0.000000  0.686237  0.642369  0.928257  0.716631  0.814132  0.699183
IF2_CLOB1   0.817082  0.686237  0.000000  0.379515  0.738980  0.633717  0.686087  0.608255
IF2_CLOTE   0.877344  0.642369  0.379515  0.000000  0.765868  0.664837  0.663418  0.645844
IF2_ENTFA   0.664057  0.928257  0.738980  0.765868  0.000000  0.558361  0.590738  0.524516
IF2_BACSU   0.666956  0.716631  0.633717  0.664837  0.558361  0.000000  0.416354  0.320268
IF2_GEOKA   0.680116  0.814132  0.686087  0.663418  0.590738  0.416354  0.000000  0.315306
IF2_BACAN   0.681323  0.699183  0.608255  0.645844  0.524516  0.320268  0.315306  0.000000
Расстояния отклоняются от ультраметричности, например:
d(CLOTE,LACAC)>d(LACAC,ENTFA) но d(CLOTE,ENTFA)<>d(CLOTE,LACAC),
d(GEOKA,LACAC)>d(LACAC,BACSU) но d(GEOKA,BACSU)<>d(GEOKA,LACAC),
и от аддитивности, например:
d(LACAC,FINM2)+d(CLOB1,CLOTE)=0,311060,
d(LACAC,CLOB1)+d(FINM2,CLOTE)=1,459451,
d(LACAC,CLOTE)+d(FINM2,CLOB1)=1,563581.

Реконструкции дерева программой fneighbor

Алгоритмом Neighbor-Joining:

(IF2_ENTFA:0.28155,((IF2_FINM2:0.38605,(IF2_CLOB1:0.18231,
IF2_CLOTE:0.19720):0.08849):0.14020,(IF2_BACSU:0.17732,(IF2_GEOKA:0.19590,
IF2_BACAN:0.11940):0.03334):0.03806):0.06048,IF2_LACAC:0.38251);

От правильного дерева отличается наличием ветви {CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA,BACSU}vs{BACAN,GEOKA} и отсутствием ветви {CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA,GEOKA}vs{BACAN,BACSU}.

Алгоритмом UPGMA:

((IF2_LACAC:0.33656,(IF2_ENTFA:0.27894,(IF2_BACSU:0.18416,(IF2_GEOKA:0.15765,
IF2_BACAN:0.15765):0.02650):0.09478):0.05762):0.03648,
(IF2_FINM2:0.33215,(IF2_CLOB1:0.18976,IF2_CLOTE:0.18976):0.14239):0.04089);

Отличается от предыдущих деревьев отсутствием ветви {CLOTE,CLOB1,FINM2,BACAN,BACSU,GEOKA}vs{LACAC,ENTFA} и наличием ветви {CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC}vs{BACAN,GEOKA,ENTFA,BACSU}. Так же, как и при алгоритме Neighbor-Joining имеется ветвь {CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA,BACSU}vs{BACAN,GEOKA} и отсутствует ветвь {CLOTE,CLOB1,FINM2,LACAC,ENTFA,GEOKA}vs{BACAN,BACSU}.

©Гущина Ирина