Практикум 3

Задание 1. Реконструкция дерева по нуклеотидным последовательностям

С помощью программы seqret из EMBL были получены последовательности 12s рРНК для животных, выбранных мной в прошлых практикумах.

Далее они были выровнены с помощью программы MUSCLE, а файл с выравниванием был переведен в формат phylip-relaxed. Дерево было реконструировано с помощью программы IQ-Tree.

Tree
Рис. 1 Визуализация дерева, реконструированного по последовательности 12s рРНК, при помощи сервиса iTOL

Сравним данное дерево с полученными в предыдущем практикуме:

Tree
Рис. 2 Филогенетическое дерево, построенное с помощью NCBI Taxonomy
Tree
Рис. 3 Филогенетическое дерево, построенное программой fastme с моделью p-distance

Интересно заметить, что в дереве, реконструированном по последовательности 12s рРНК, кит и кашалот (BALMU и PHYMC) образуют вместе отдельную ветку, хотя в дереве NCBI Taxonomy они отходят поочерёдно.

Также в полученном дереве вместе отделились сернобык и жираф (PELCP и GIRCA), стоит заметить, что в дереве, построенном по последовательности cytB с помощью fastme, жираф был отделён в ветку вместе с овцой (SHEEP), таким образом, полученные деревья демонстрируют все возможные варианты перегруппировок.

Задание 2. Укоренение во внешнюю группу

Tree
Рис. 4 Визуализация дерева, укоренённого во внешнюю группу по последовательности 12s рРНК, при помощи сервиса iTOL

Использование последовательности 12s рРНК рыбки Danio rerio в качестве внешней группы в данном задании (рыбка достаточно далёкий родственник для всех взятых животных) никак не изменило положение других животных и клад на дереве. Укоренилось неправильно: укоренение прошло в ветвь, отделяющую китообразных от остальных животных, а должно было пройти в ветвь, отделяющую парнокопытных.

Задание 3. Бутстреп

Tree
Рис. 5 Визуализация дерева, реконструированного по последовательности 12s рРНК с помощью fastme и 100 реплик бутстрепа

С помощью fastme была повторена реконструкция дерева по последовательности 12s рРНК с использованием 100 реплик бутстрепа. Заметим, что числа поддержки наименьшие как раз у группы, которая реконструируется с трудом (SHEEP, PELCP, GIRCA).