系统进化树的制作共36页

系统发育进化树构建1. 什么是系统发育进化树？系统发育进化树（Phylogenetic Tree），也称为系统树或进化树，是生物学中常用的一种图形表示方法，用于展示不同物种之间的亲缘关系以及它们的进化历史。

系统发育进化树可以帮助我们理解生物多样性的起源、演化以及物种之间的关系。

2. 构建系统发育进化树的方法2.1 形态学特征比较法形态学特征比较法是构建系统发育进化树最早也是最常用的方法之一。

通过比较不同物种的形态特征，如体型、颜色、器官结构等，来推断它们之间的亲缘关系。

这种方法适用于无法进行分子遗传学研究的古生物学领域。

2.2 分子遗传学方法分子遗传学方法是目前构建系统发育进化树的主要手段之一。

它利用DNA、RNA、蛋白质等分子的序列信息来推断不同物种之间的亲缘关系。

常用的方法包括序列比对、构建进化模型、计算进化距离等。

2.3 组织化石记录法组织化石记录法是通过研究化石中的细胞结构、细胞组织等信息，来推断不同物种之间的亲缘关系。

这种方法适用于无法获取分子遗传学信息的古生物学领域。

3. 构建系统发育进化树的步骤3.1 收集相关数据构建系统发育进化树的第一步是收集相关的数据，包括形态学特征数据、分子序列数据或化石记录数据。

数据的准确性和全面性对于构建准确的进化树非常重要。

3.2 数据处理与分析在收集到数据后，需要对数据进行处理和分析。

对于形态学特征数据，可以通过比较不同物种的特征值来计算相似性矩阵；对于分子序列数据，可以进行序列比对和计算进化距离等操作。

3.3 构建进化模型在数据处理与分析的基础上，需要选择合适的进化模型来描述不同物种之间的进化关系。

常用的进化模型包括NJ（Neighbor-Joining）方法、ML（Maximum Likelihood）方法和Bayesian方法等。

3.4 构建进化树在选择了合适的进化模型后，可以利用计算机软件或在线工具来构建进化树。

常用的软件包括MEGA、PAUP*和MrBayes等。

系统进化树制作步骤MEGA5.10系统进化树制作步骤MEGA5.1
先要把格式弄成该软件识别的meg格式，fasta格式也⾏，只要能够导⼊1导⼊，点击左上⾓Align，选择创建新的⽐对Alignment，点击OK，
2提⽰创建DNA分析⽂件，进⼊如下右边界⾯
3打开fasta格式的序列⽂件，如下
4选择Alignment中的⽐对选项，使⽤Clastaw⽐对，会有⽐对参数，默认即可，点OK，会⾃⾏完成⽐对。

5⽐对好的⽂件须保存，选Data中的save session，提⽰保存命名
即导⼊数据如右。

7选中带有TA的⽅框，如上图，点击主界⾯上的进化树选项，如下图中间，可选择不同的进化树类型，⼀般⽤NJ树。

8出现提⽰参数，默认即可，点compute执⾏。

会完成进化树
9做好的进化树可以以图⽚⽅式保存。

系统进化树的构建方法系统进化树（systematic phylogenetic tree）是用于描述不同物种之间进化关系的一种图形化表示方法，可以帮助我们理解物种的起源、演化和分类。

构建系统进化树主要涉及到物种的分类学和进化生物学知识，以及系统发育分析方法。

下面将介绍系统进化树的构建方法。

1.选择研究对象：确定研究的物种范围，通常会选择有代表性的物种，包括已知的和新发现的物种。

2.收集DNA序列数据：从每个研究对象中提取DNA样本，并通过PCR扩增得到所需的基因序列。

常用的基因包括线粒体基因COI、核基因ITS 等，根据具体研究目的和对象进行选择。

3.序列比对：将收集到的DNA序列进行比对，通常采用计算机程序进行全局比对，比对结果会显示序列之间的同源区域和差异。

4. 构建系统进化树：有多种方法可以构建系统进化树，其中最常用的是系统发育建模方法，如最大简约法（maximum parsimony）、最大似然法（maximum likelihood）和贝叶斯推断（Bayesian inference）等。

最大简约法是最简单和最常用的构建系统进化树的方法之一、它基于简约原则，认为进化过程中最少的演化步骤是最可能的。

方法将不同物种的序列进行比对，统计共有的字符以及不同的字符，根据最小化改变的原则，得到进化树。

最大似然法使用概率模型来计算物种之间的进化关系，根据序列数据的概率分布确定最可能的进化树。

这种方法考虑了不同序列字符的不同演化速率以及序列之间的相关性。

贝叶斯推断方法基于贝叶斯统计学原理，通过计算不同进化树的后验概率来确定最有可能的进化树。

该方法能够对不同进化模型和参数进行全面的推断，但计算复杂度较高。

5.进行分支长度调整和进化树根的定位：进化树的分支长度表示物种间的差异，可以根据各个物种间的差异大小进行调整。

进化树的根通常是已知的进化历史或已知的进化事件，如灭绝事件等，可以通过分析群体间的基因流动等信息进行推断。

作系统进化树的方法系统进化树（Phylogenetic tree）是一种表示生物物种之间进化关系的图形结构。

它基于生物的遗传物质或形态特征等数据，通过一定的算法和模型来构建，以揭示物种之间的亲缘关系和进化历程。

以下是构建系统进化树的一般步骤：1. 数据收集：首先需要收集用于构建进化树的基因或形态特征数据。

这通常涉及从各种来源获取DNA、蛋白质或其他分子序列数据，或者从博物馆和标本馆获取生物形态特征数据。

2. 序列比对：对于DNA或蛋白质序列数据，需要将这些序列进行比对，以确保它们可以一起进行比较和分析。

3. 选择适当的距离度量：在构建系统进化树时，需要计算物种之间的“距离”。

这些距离是基于序列或形态特征的差异来计算的。

有多种方法可以计算这些距离，例如基于遗传物质的p距离（代表两个序列之间的差异比例）或形态特征的欧几里得距离。

4. 选择合适的建树算法：系统进化树可以通过多种算法来构建，包括但不限于UPGMA（Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean）、WPGMA（Weighted Pair Group Method with Arithmetic Mean）、WPGMC（Weighted Pair Group Method with Centroid Linkage）、Neighbor Joining、Fitch-Margoliash、Maximum Parsimony、Maximum Likelihood等。

选择哪种算法取决于你的具体需求和所处理数据的性质。

5. 构建系统进化树：使用选择的算法和距离度量，将物种按照它们的亲缘关系分组。

这一步通常涉及到一个迭代过程，其中算法会尝试不同的分组方案，直到找到一个最优解。

6. 评估和验证树：一旦构建了系统进化树，就需要对其进行评估和验证，以确保其合理性和可靠性。

这通常涉及使用多种统计测试和可视化工具，例如Bootstrapping、P-distance、Tree-bisection-reconnection (TBR) 操作等。