1、刘芳 2015.12.11,系统发育分析方法,系统发育分析常用方法,一、基于距离方法 Distance based (Algorithmic) methods,二、基于特征符方法 Character based (Tree searching) methods,Maximum parsimony (MP) Maximum likelihood (ML) Bayesian inference (BI),unweighted pair group method with arithmetic mean (UPGMA) Neighbor-Joining Method (NJ) Minimum Evo
2、lution (ME) Fitch-Margoliash Method (FM),http:/evolution.genetics.washington.edu/phylip/software.html,系统发育树构建的软件,常见软件,系统发育树构建的过程,多序列比对 (MAFFT),进化模型的选择 (ModelTest),系统发育树的构建 (RAxML, MrBayes, PAUP),系统发育树显示和编辑 (FigTree, Adobe Illustrator）,序列拼接 (Mega),序列拼接,BioEdit Mega Seqman Contig Sequencer,多序列比对,http:
3、/mafft.cbrc.jp/alignment/server/,速度： MuscleMAFFTClustal,比对准确性：MAFFTMuscleClustal,比对前,MAFFT 7.0 online alignment http:/mafft.cbrc.jp/alignment/server/index.html,PAUP软件使用流程（系统树构建）,1. 将比对后的fasta格式文件转换成Nexus格式 2. 将paup命令粘贴到Nexus文件下方，在命令程序中指定外群，保存。,begin paup;log file=p_buffer.txt;pset collapse=minbrlen;
4、ctype 1.5_1:all;set maxtrees=5000 increase=no;outgroup *;set criterion=parsimony;hsearch addseq=random nreps=1000; roottrees outroot=monophyl;savetrees brlens=yes file=MP.tre; pscores ALL/ci=yes tl=yes hi=yes rc=yes ri=yes khtest=yes; bootstrap nreps=1000 Keepall=yes / AddSeq=random nreps=10; roottr
5、ees outroot=monophyl;savetrees file=BT.tre from=1 to=1 savebootp=both maxdec=0; end;,转换文件格式,. . . . .,3.打开paup软件，打开Nexus文件然后运行即可。,4. 运行界面。MP树运行完后，点击“Stop”，继续运行BT树。,运行结果文件：,MP树,BT树,P-buffer 文件,RAxML建树,Page 26,程序自带的文件： raxmlHPC、 raxmlHPC-PTHREADS、 run 三个准备文件两个：phy格式的比对好的序列， txt格式的partition文件,Run 文件,基因
6、的名字和序列所在位置,跑多少次,比对好序列的文件名字,输出结果的的名字,Partition文件的名字,Partition 文件,MrBayes建树,(Mrmodeltest 2.3和Mrbayes 3.2.2),http:/ 3.2.2 fixes a number of bugs in previous releases of version 3.2.,mrbayes_x86.exe for 32 bit system, mrbayes_x64.exe for 64 bit system,操作步骤,1. Fasta文件转换成Nexus格式的文件 2. 把Mrmodelblock文件夹中对应的
7、MrModelblock*loci文件中的内容粘贴到Nexus文件最下方（几个基因即对应几个loci的文件，比如4个基因，则需要复制MrModelblock4loci 中的内容）,3. 修改刚刚粘贴的命令参看文件,红色框中是要修改的地方,4. Paup运行刚刚修改好的Nexus文件，得到SCORES文件5. 将SCORES文件复制到MrModeltest2.3文件夹中，此时该文件夹包含以下文件：,6. 运行cmd,得到txt文件,7. 打开刚刚得到的txt文件，从每一个txt文件中找到如下Bayes的模型：,8. 把得到的models复制到一个text文本中9. 打开之前的NEXUS文件，删掉
8、mrmodeltest命令, 粘贴bayes命令:,begin mrbayes; This block sets up several different partitions that could be used in the analysis of this datasetoutgroup M_infuscans_CBS_869_96; replace fungusX with your outgroup taxon When defining your charsets below, the characters must follow each other directly, e.g.
9、 1-300, 301-500, 501-600 and not 5-300, 325-500, 530-600. You will excluded everything you do not want to include in the analysis (e.g. 1-4, 301-324 and 501-529 in the charset excludedcharacters line.charset locus1 = 1-286; replace the xxs with numbers reflecting the character spanning of your gene
10、1charset locus2 = 287-605; replace the xxs with numbers reflecting the character spanning of your gene 2charset locus3 = 606-1159; replace the xxs with numbers reflecting the character spanning of your gene 3charset locus4 = 1160-1678; replace the xxs with numbers reflecting the character spanning o
11、f your gene 4 charset excludedchars = 282-286 601-605 1155-1159 1674-1678; list here all of the characters that you do not want to include. e.g. the bits between the lociexclude excludedchars;partition AllLoci = 4: locus1, locus2, locus3, locus4;log start filename=mydata.log; end;begin mrbayes;outgr
12、oup M_infuscans_CBS_869_96;set partition= AllLoci;prset applyto=(1,2,4) statefreqpr=dirichlet(1,1,1,1); This means locus1 and locus3 are sameprset applyto=(3) statefreqpr=fixed(equal); This is the model of locus2lset applyto=(1,2) nst=2 rates=gamma;lset applyto=(3,4) nst=2 rates=propinv;unlink shape
13、=(all) pinvar=(all) statefreq=(all) revmat=(all);mcmcp ngen= 10000000 relburnin=yes burninfrac=0.25 printfreq=1000 samplefreq=1000 nchains=4 savebrlens=yes stoprule=yes stopval=0.01;mcmc;sumt conformat=simple; using Mrbayes3.2.1 should add “conformat=simple“ end;,红色字体文字是需要修改的地方；蓝色字体视情况修改，也可不修改。,10.
14、把修改好的NEXUS文件放在Mrbayes文件夹中，打开Mrbayes，输入命定 : exe NEXUS的文件名.nex 11. Over,CIPRES在线建树,CIPRES 在线建ML树（RAxML） http:/www.phylo.org/portal2/login!input.action,Create new folder,Upload data,Create new task,Select tools,Set parameters,最开始可以先输入=0.5,Result,CIPRES 在线建贝叶斯树,如果上传的NEXUS文件中不包含贝叶斯的命令，按照上图红色方框的内容设置。 点击“A
15、dvance Parameters”，然后设置其他的命令（类似我们用的贝叶斯命令，只是将命令程序改成了选项，即选择题）,Set parameters,根据情况设定时间，可以先设0.5试一下,Set parameters,如果上传的NEXUS文件中已包含了贝叶斯的命令，则按照上图设置。,可以先设0.5试一下,Result,Figtree/Treeview 打开系统发育树,系统发育树的编辑（Adobe Illustrator，PPT）,Here comes your footer Page 54,iTol (Interactive Tree of Life) http:/itol.embl.de/,Thanks for your attention!,
