Практикум 3

1. Реконструкция дерева по нуклеотидным последовательностям

Для выбранных животных было реконструировано дерево по последовательностям малой РНК митохондриальных рибосом (12S rRNA) с помощью программы iqtree (выравнивание проводилось с помощью muscle)

У организма Catharus guttatus(CATGU) не нашлось последовательности митохондриального генома, поэтому была взята последовательность близкородственного вида Catharus fuscescens(CATFU).

К сожалению, не нашлось полной последовательности митохондриального генома ни у Cyanocitta stelleri(CYAST), ни у близкородственных видов, поэтому дерево было построенно без этой последовательности.

Так как в прошлом практикуме все 3 дерева, построенных по последовательностям митохондриального белка оказались одинаковы, то сравнение проводится только с одним из них.

Рис 1. Филогенетическое дерево, построенное с помощью NCBI Taxonomy. Визуализировано с помощью сервиса iTOL.
Рис 2. Филогенетическое дерево, построенное программой iqtree на основе последовательностей 12s rRNA. Визуализировано с помощью сервиса iTOL.
Рис 4. Филогенетическое дерево, построенное программой iqtree на основе последовательностей цитохрома b. Визуализировано с помощью сервиса iTOL.

Сравнение с деревом, построенным с помощью NCBI:

В целом дерево достаточно похоже, но есть ряд различий:

Неточность заключается в том, что вместо клады ((ANTVI,ANTVP),((CARPF,FALSP),(CATGU,(LANLU,(CYAST,CORBR)))) реконструирована клада ((CATFU,(LANLU,CORBR)),((ANTVI,ANTVP),(CARPF,FALSP)))

В целом можно сказать, что дерево, построенное на основе последовательностей 12s rRNA оказалось ближе к дереву, построенноу по NCBI по сравнению с деревом, построенном на основе последовательностей цитохрома b.

2. Укоренение во внешнюю группу

В качестве внешней группы был выбран Тритон обычновенный(Lissotriton vulgaris, LISVU), который приналделижит таксону Земноводные и достаточно далеко отстоит от остальных организмов, принадлежащих таксону Птицы.

Дерево было построено с помощью программы iqtree и укоренено в ветвь, ведущую к внешней группе.

Рис 3. Филогенетическое дерево, построенное программой iqtree на основе последовательнсотей 12s rRNA

Получилось дерево полностью повторяющее дерево, построенное с помощью NCBI Taxonomy.

3. Бутстреп

Рис 3. Филогенетическое дерево, построенное программой iqtree на основе последовательнсотей 12s rRNA с использованием 100 реплик бутстрепа

По числам на ветвях мы можем судить о достоверности каждой ветви

Наименьший вес(51) действительно у неправильно реконструированной клады ((ANTVP,ANTVI),(CARPF,FASPF)); неправильно реконструированная клада ((CATFU,(LANLU,CORBR)),((ANTVI,ANTVP),(CARPF,FALSP))) также имеет небольшой вес. Но существуют и противоречия, так правильно рекоструированная клада (CHICK,PAVMU) имеет также маленький вес