Практикум 3

1. Поиск последотельностей 12S рРНК

При поиске последовательностей митохондриальной рибосомальной рнк возникли проблемы, так как не для всех организмов существуют необходимые записи. Поэтому некоторые организмы были заменены ближашими их родственниками, для которых нужные последовательности имеются. Ниже таблица о замененных видах и новых мнемониках.

Исходный вид Новый вид Новая мнемоника
Pantherophis obsoletus (Крысиная змея) Pantherophis slowinskii (Кукурузная змея Словински) PANSL
Glyptemys muhlenbergii (Болотная черепаха Мюленберга) Graptemys ouachitensis (Уошитская географическая черепаха) GRAOA
Emys orbicularis (Eвропейская болотная черепаха) Trachemys scripta (Красноухая пресноводная черепаха) TRASC
Candoia carinata (Килеваточешуйчатый тихоокеанский удав) Epicrates crassus (Парагвайский радужный удав) EPICR

Изображение дерева

tree

Рис.1 Дерево, реконструированное на основе систематики

Топология дерева не изменилась, так как были выбраны близкие виды.

2. Реконструкция дерева по нуклеотидным последовательностям

Все последовательности были получены с помощью seqret, выровнены с помощью muscle и преобразованы в формат phylip-relaxed. Далее дерево было реконструировано и визуализированно:

tree

Рис.2 Дерево, реконструированное fastme на основе последовательностей 12S рРНК

После укоренения получено дерево, которо очень близко по топологии к дереву, построенному по систематике. Однако в группе птиц произошло неправильное разбиение. Среди них есть по два представителя Palaeognathae и Neognathae. Однако на данном дереве Gallus gallus(CHICK) (относится к Neognathae) в одной группе с представителями Palaeognathae. К слову, точно так же для этих организмов дерево строилось и по последовательностям цитохромов.

3. Укоренение во внешнюю группу

Для построения совместного дерева был выбран организм, далеко расположенный, относительно всех описываемых организмов. Глобально все выбранны организмы относятся к классу Рептилии, поэтому внешней группой стал представитель отдаленного от них класса Хрящевые рыбы - Glyphis glyphis (GLYGY) - Обыкновенная серая акула. После реконструкции дерево было укоренено в ветвь, отделяющую акулу от всех остальных и получилось верно укорененное дерево, относительно исследуемых видов.

tree

Рис.3 Дерево, реконструированное fastme на основе последовательностей 12S рРНК c использованием внешней группы

4. Бутстреп

При использовании fastme и 100 реплик бутстрепа, как параметра, было получено следующее дерево:

tree

Рис.4 Дерево, реконструированное fastme на основе последовательностей 12S рРНК c использованием bootstrap

После укоренения стали видны счеты поддержи ветвей. Оказалось верным, что неправильно реконструированные ветви имеют меньшие числа поддержки. Все так же в группе птиц наблюдается непраивльное разбиение, но ветвь которая ведет к неправильному разбиению, причисляющему курицу к Palaeognathae, и обладает наименьшим счетом поддержки.