Филогения бактерий

Выбранные бактерии

Для построения дерева было выбрано 8 видов протеобактерий. Информация о них представлена в Таблице ниже.

Табл.1. Информация о выбранных бактериях.
Мнемоника Название Таксономическая принадлежность
ACICJ Acidiphilium cryptum Bacteria; Proteobacteria; Alphaproteobacteria; Rhodospirillales; Acetobacteraceae; Acidiphilium
THIDA Thiobacillus denitrificans Bacteria; Proteobacteria; Betaproteobacteria; Nitrosomonadales; Thiobacillaceae; Thiobacillus
BORPE Bordetella pertussis Bacteria; Proteobacteria; Betaproteobacteria; Burkholderiales; Alcaligenaceae; Bordetella
POLAQ Polynucleobacter asymbioticus Bacteria; Proteobacteria; Betaproteobacteria; Burkholderiales; Burkholderiaceae; Polynucleobacter
SACD2 Saccharophagus degradans Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Cellvibrionales; Cellvibrionaceae; Saccharophagus
SERP5 Serratia proteamaculans Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Enterobacterales; Yersiniaceae; Serratia
YERPE Yersinia pestis Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Enterobacterales; Yersiniaceae; Yersinia; Yersinia pseudotuberculosis complex
PSEAE Pseudomonas aeruginosa Bacteria; Proteobacteria; Gammaproteobacteria; Pseudomonadales; Pseudomonadaceae; Pseudomonas; Pseudomonas aeruginosa group

Скобочная форма дерева

((((SERP5,YERPE),(SACD2,PSEAE)),(THIDA,(BORPE,PULAQ))),ACICJ)

Изображение дерева

Для получения изображения дерева была написана его скобочная форма, которая затем была сохранена в файл с расширением .tre и открыта в программе MEGA X. Полученное изображение представлено на рисунке 1.

Рис.1. Филогенетическое дерево (для увеличения картинки нажмите на неё).

Список нетривиальных ветвей

{SERP5,YERPE} vs {SACD2,PSEAE,THIDA,BORPE,PULAQ,ACICJ}
{SACD2,PSEAE} vs {SERP5,YERPE,THIDA,BORPE,PULAQ,ACICJ}
{SERP5,YERPE,SACD2,PSEAE} vs {THIDA,BORPE,PULAQ,ACICJ}
{BORPE,PULAQ} vs {SERP5,YERPE,THIDA,SACD2,PSEAE,ACICJ}
{BORPE,PULAQ,THIDA} vs {SERP5,YERPE,SACD2,PSEAE,ACICJ}

Задание 2 (дополнительное)

1. "Diversity and evolution of the green fluorescent protein family", Y. A. Labas. DOI: 10.1073/pnas.062552299

2. В данной статье сообщается об обнаружении 11 GFP-подобных белков в различных организмах ( Scolumia cubensis, Condylactis gigantea и т.д.), предлагается их классификация (в частности, на основании испускаемого ими цвета - зелёного, красно-оранжевого, жёлтого или сине-фиолетового), а также проводится их филогенетический анализ.
GFP - белок, впервые выделенный из медузы Aequorea victoria, и обладающий флюоресцирующей активностью, в результате чего его широко применяют в молекулярной и клеточной биологии при изучении экспрессии белков или расположения определённого белка в клетке.

3. Филогенетическое дерево было построено с помощью метода максимального правдоподобия. За аутгруппу брались 4 GFP-подобных белка (на дереве выделены чёрным), выделенных из представителей подкласса Восьмилучевых кораллов (Alcyonaria), в то время как все изучаемые GFP-подобные белки принадлежали представителям таксона Zoantaria (отряд из подкласса Шестилучевые кораллы). Дерево представлено на рисунке 2 (соответствует Fig.3 в статье). Авторы отмечают необычное расположение аутгрупп на полученном дереве и делают вывод, что четыре группы GFP-подобных белков (на дереве обозначены A,B,C,D) образовались раньше, чем произошло разделение таксонов Alcyonaria и Zoantaria. Также авторы указывают на относительно недавнее разделение этих белков по цвету, который они испускают.

Рис.2. Филогенетическое дерево GFP-подобных белков.
Рис.3. Описание основных клад GFP-подобных белков в таксоне Zoantharia.