生物学利用MEGA5.0和Clustalx软件构建进化树
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脱落酸对铁皮石斛Ty1—copia类反转录转座子转录活性的影响标签:铁皮石斛;脱落酸(ABA);Ty1-copia类反转录转座子;反转录酶(RT);转录活性反转录转座子广泛存在于植物基因组中[1],能够增加基因组大小,对植物基因组进化也会产生重要作用[2]。
由于反转录转座子是以DNA-RNA-DNA进行增殖的转座元件,转录便成为控制其活性表达的关键步骤。
一般情况下,反转录转座子以静止状态存在于植物中,但部分反转录转座子仍具有转座潜能,能够被各种生物和非生物胁迫所激活[3],如包括原生质体分离、组织培养、外伤、脱落酸(ABA)、茉莉酸甲酯(MeJA)和水杨酸(SA)等非生物胁迫能够大大提高Tntl和Ttol反转录转座子的表达[4-5]。
同时许多生物因素也可以导致反转录转座子的转录激活[6]。
Tang等[7]在小麦Triticum aestivum L.中发现反转录转座子TaRT-1能够被MeJA,SA及白粉病菌(powdery mildew fungus)诱导,其表达水平明显提高。
此外,用乙烯,MeJA,SA,ABA等与胁迫相关的信号分子处理液能够激活其活性。
铁皮石斛Dendrobium officinale Kimura et Migo是传统名贵珍稀中药材,现代药理研究表明具有益胃生津、滋阴清热等独特功效[8]。
20世纪90年代以来,铁皮石斛组织培养、设施栽培等一系列关键技术取得了重大突破,铁皮石斛产业取得了跨越式发展[9-11]。
但铁皮石斛设施栽培存在生产成本高、环境非友好、病害易发生等问题。
针对上述问题,浙江省铁皮石斛产业技术战略联盟发明了铁皮石斛原生态栽培技术,而选育抗逆性品种是实现原生态栽培的关键[12]。
因此,本文通过铁皮石斛脱落酸(ABA)对其基因组内Ty1-copia类反转录转座子转录活性的影响及具有转录活性的该类反转录转座子的特征研究,了解反转录转座子抗逆机制,以期为铁皮石斛选育抗逆品种提供依据。
大白菜YUCCA基因家族的鉴定与生物信息学分析綦洋王柬钧桑园园沈玲玲申颖曹雪刘振宁摘要:生长素(IAA)是一种重要的植物内源激素,YUCCA基因作为IAA生物合成的限速酶编码基因,在植物生长发育过程中起着重要的调控作用。
为深入研究大白菜YUCCA基因家族的功能,利用生物信息学分析对大白菜中YUCCA基因家族成员进行全基因组水平鉴定,并对其基因组信息、蛋白质生理生化特征、基因结构、保守结构域、系统进化树等方面进行研究。
结果表明,在大白菜基因组中共鉴定出19个YUCCA基因,可以聚类到2个大的分支,Clade Ⅰ和Clade Ⅱ;YUCCA基因在大白菜10条染色体上呈不均匀分布,并有1对基因以串联重复现象在染色体上分布;基因结构分析表明大白菜YUCCA基因一般含有0~3个数量不等的内含子;对大白菜YUCCA蛋白质氨基酸序列多重比对的分析表明大白菜YUCCA蛋白质存在高度保守的FAD结合位点(一致序列为GAGPxG)和NADPH结合位点(一致序列为GxGNSG);通过MEME软件对大白菜YUCCA蛋白质模体(motif)的预测还发现12个比较保守的motif。
上述研究结果为大白菜YUCCA基因功能的研究奠定了一定的基础。
关键词:大白菜;YUCCA;基因家族;生物信息学分析S634.101 文献标志码: A :1002-1302(2019)03-0049-06生长素(IAA)作为一种重要的植物内源激素,在植物的生长发育过程中起着关键的调控作用[1]。
依赖色氨酸的IPA(吲哚丙酸)途径是生长素合成的主要途径,以色氨酸为前体合成的IPA在黄素单加氧酶(YUCCA)的催化下生成IAA,这一过程也是IAA生物合成的限速步骤[2-3]。
该途径产生的生长素是维管系统发生、花发育、胚胎和种子形成等生物学过程所必需的[4-5]。
YUCCA酶是含黄素的单氧化酶,黄素单加氧酶属于FMOs(flavin-containing monooxygenase)酶类,由YUCCA基因家族编码。
1.MEGA构建系统进化树的步骤2.CLUSTALX进行序列比对1.MEGA构建系统进化树的步骤1. 将要用于构建系统进化树的所有序列合并到同一个fasta格式文件,注意:所有序列的方向都要保持一致( 5’-3’)。
如图:2. 打开MEGA软件,选择"Alignment" - "Alignment Explorer/CLUSTAL",在对话框中选择Retrieve sequences from a file, 然后点OK,找到准备好的序列文件并打开,如图:。
3. 在打开的窗口中选择”Alignment”-“Align by ClustalX” 进行对齐,对齐过程需要一段时间,对齐完成后,最好将序列两端切齐,选择两端不齐的部分,单击右键,选择delete即可,如图:。
4. 关闭当前窗口,关闭的时候会提示两次否保存,第一次无所谓,保存不保存都可以,第二次一定要保存,保存的文件格式是.meg。
根据提示输入Title,然后会出现一个对话框询问是否是Protein-coding nucleotide sequence data, 根据情况选择Yes或No。
最后出现一个对话框询问是否打开,选择Yes,如图:。
5. 回到MEGA主窗口,在菜单栏中选择”Phylogeny”-“Bootstrap Test of Phylogeny” -“Neighbor-joining”,打开一个窗口,里面有很多参数可以设置,如何设置这些参数请参考详细的MEGA说明书,不会设置就暂且使用默认值,不要修改,点击下面的Compute按钮,系统进化树就画出来了,如图:在菜单栏中选择”Phylogeny”-“Bootstrap Test of Phylogeny” –“Minimun-evolution”,如图:在菜单栏中选择”Phylogeny”-“Bootstrap Test of Phylogeny” –“Maximun-parsimony”,如图:在菜单栏中选择”Phylogeny”-“Bootstrap Test of Phylogeny” –“UPGMA”,如图:6. 最后,使用TreeExplorer窗口中提供的一些功能可以对生成的系统进化树进行调整和美化。
1株海洋乳酸菌的鉴定及生物学特性的初步研究赵鸭美;刘林;安静莹;钟敏;胡雪琼;刘颖【摘要】对从南海海域沙虫(Sipunculus nudus)肠道分离到的1株海洋乳酸菌ZH-101,通过形态学及生理生化特性实验,并结合16S rRNA序列同源性分析,将其鉴定为棒状乳杆菌扭曲亚种(Lactobacillus coryniformis subsp,torquens).采用双层牛津杯琼脂扩散法测定其发酵上清液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、单核增生李斯特菌、副溶血性弧菌、黑曲霉6种指示菌的抗菌活性并对该菌做了部分生长特性研究.结果表明,其发酵液对食品中常见的腐败菌、致病菌有良好的抑制作用,该菌株最适生长温度为30℃,最适pH为6.0,培养6h后进入对数期,18h后生长进入稳定期.【期刊名称】《北京联合大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2013(027)002【总页数】5页(P59-63)【关键词】乳杆菌;分离鉴定;抑菌活性;生物学特性【作者】赵鸭美;刘林;安静莹;钟敏;胡雪琼;刘颖【作者单位】广东海洋大学食品科技学院,广东省水产品加工与安全重点实验室,广东普通高等学校水产品深加工重点实验室,广东湛江524088【正文语种】中文【中图分类】Q93-3310 引言乳酸菌作为一种益生菌广泛应用于食品行业中,它能抑制或杀死一些食品腐败菌和致病菌,改善食品风味,调节人体肠道菌群的生态平衡,有利于身体健康[1]。
近几年不断报道,一些乳酸菌在代谢过程中产生一种或多种具有抑菌活性的多肽或前体多肽即细菌素,具有抗菌性强、抑菌谱广、安全无毒等特点,是开发天然食品防腐剂的重点研究方向[2]。
我国南海海域广阔,海洋生物资源丰富、种类繁多,特殊的海洋生存环境使海洋生物具有与陆生生物不同的生理性状,并产生许多结构新颖、作用特殊的生物活性物质,是寻找乳酸菌新种和具有特殊功能的生理活性物质的重大来源[3-5]。
本研究对从南海海滩沙泥中挖出的沙虫(Sipunculus nudus)肠道中分离得到的一株细菌进行多相鉴定,对其发酵液进行了抑菌活性实验,并对它的生物学特性进行了初步研究。
收稿日期:2016-09-17基金项目:国家自然科学基金(31471171)作者简介:李庆忠,硕士研究生,从事植物功能基因研究。
E-mail:********************注:陈江华为通信作者。
E-mail:**************.cn 豆科AGAMOUS 同源基因结构及功能分析李庆忠1,2,陈江华1(1.中国科学院西双版纳热带植物园,云南昆明650223;2.中国科学院大学,北京100049)摘要:AGAMOUS (AG )基因是控制高等植物花发育的重要基因,已在20多种植物基因组中发现同源基因。
作为MADS-box 家族的一员,AG 基因结构具有高度的保守性。
AG 及其同源基因在植物生长发育中的功能已经十分清晰。
本文研究AG 同源基因在豆科几个代表物种中的分布,对其基因结构和蛋白序列进行分析比对。
结果表明,AG 同源基因在不同的豆科物种中具有高度的序列同源性及结构保守性。
进一步通过蒺藜苜蓿Medicago truncatula 的AG 同源基因表达模式分析发现,其表达是与功能相互验证的。
关键词:AGAMOUS ;豆科;蒺藜苜蓿Doi:10.3969/j.issn.1009-7791.2016.04.003中图分类号:Q943.2文献标识码:A 文章编号:1009-7791(2016)04-0315-06Structure and Function Analysis of AGAMOUS Homologous Genes in FabaceaeLI Qing-zhong 1,2,CHEN Jiang-hua 1(1.Xishuangbanna Tropical Botanical Garden,Chinese Academy of Sciences,Kunming 650223,Yunnan China;2.University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China)Abstract:AGAMOUS (AG )is an important gene which controls the flower development in higher plants.Since it was found in 1990s,dozens of homologous genes were identified in more than 20kinds of plants.As a member of MADS-box family,it has a highly conservative structure and function.Now its functions in the growth and development of plants are very clear.In this study,structures and functions of AG and its homologous genes in some model plants in Fabaceae were analysed.The results proved that structures and functions of AG and its homologous genes were higher conserved.Deeply research about gene expression in Medicago truncatula showed that expression of AG related with its functions.This study can not only use for deeply research of AG ,but also provide an important experimental data for flower strains breeding.Key words:AGAMOUS ;Fabaceae;Medicago truncatula自20世纪90年代以来,基于模式植物拟南芥Arabidopsis thaliana 及金鱼草Antirrhinum majus 的众多花发育的同源异型突变体被发现。
如何用MEGA和Clustalx构建进化树MEGA是一个关于序列分析以及比较统计的工具包,从3.1版本到后来的4.0版本一直都广为大家熟悉,现在推出了Mega5.0版本。
功能比以前多有改进。
现主要介绍使用Mega 5.0构建系统进化树的方法。
供大家参考。
用MEGA构建进化树有以下步骤:1、测序:将克隆扩增测序得到的16S rDNA序列进行测序。
2、NCBI上做Blast找到相似度最高的几个序列,确定一下你分离的细菌大约属于哪个科哪个属,如果相似度达到百分之百那基本可以确定你分离得到的就是Blast到的那个,然后寻找相似性最高的细菌,通常把该属的序列(Fasta格式文件)下载下来,或点击GenBank登录号,复制FSATA 格式,整合在一个*.txt文档中(单独建立一个文件夹存放,后面的很多文件会自动装入该文件夹),如>XXXXAGGCTTAACACA TGCAAGTCGAGCGGAGCGAGGGTGCTTGCACCTTAGCTTAGCGGCG GACGGGTGAGTAA TGCTTAGGAA TCTGCCTA TTAGTGGGGGACAACATTCCGAAAGGA ATGCTAATACCGCATACGCCCTACGGGGGAAAGCAGGGGATCTTCGGACCTTGCGCTAA TAGATGAGCCTAAGTCGGA TTAGCTAGTTGGTGGG>gi|289469964|gb|GU388381.1| Acinetobacter tandoii strain DSM 14970 16S ribosomal RNA gene, partial sequence ACTTAGCGGCGGACGGGTGAGTAATGCTTAGGAATCTGCCTATTAGTGGGGGACAACA TTCCGAAAGGGATGCTAATACCGCA TACGCCCTACGGGGGAAAGCAGGGGATCTTCGG ACCTTGCGCTAATAGATGAGCCTAAGTCGGATTAGCTAGTTGGTGGGGTAAAGGCCTAC CAAGGCGACGA TCTGTAGCGGGTCTGAGAGGATGA………………………….参考序列选择注意事项:1、不选非培养(unclutured)微生物为参比;2、不选未定分类地位的微生物,最相近的仅作参考;c,在保证同属的前提下,优先选择16S rDNA全长测序或全基因组测序的种;d,每个种属选择一个参考序列,如果自己的序列中同一属的较多,可适当选择两个参考序列。
用CLUSTALX和PHYLIP软件从DNA序列推导进化树一、用CLUSTALX软件对已知DNA序列(如下)做多序列比对。
M._mulattaM._fascicularisM._sylvanusHomo_sapiensGorillaPongoSaimiri_sciureusLemur_catta操作步骤:1、双击进入CLUSTALX程序,点FILE进入LOADSEQUENCE,打开dna.seq文件。
2、点ALIGNMENT,在默认alignment parameters下,点击Do complete Alignment 。
在新出现的窗口中点击ALIGN进行比对。
3、点FILE进入Save sequence as,在format 框中选PHYLIP,文件在PHYLIP软件目录下以DNA.phy存在,点击OK,。
4、将PHYLIP软件目录下的DNA.phy文件拷贝到EXE文件夹中。
用计事本方式打开的DNA.phy文件的部分序列如下:8 898M._mulatta AAGCTTTTCT GGCGCAACCA TCCTCATGAT TGCTCACGGA CTCACCTCTTM._fascicu AAGCTTCTCC GGCGCAACCA CCCTTATAAT CGCCCACGGG CTCACCTCTTM._sylvanu AAGCTTCTCC GGTGCAACTA TCCTTATAGT TGCCCATGGA CTCACCTCTTHomo_sapie AAGCTTCACC GGCGCAGTCA TTCTCATAAT CGCCCACGGG CTTACATCCTGorilla AAGCTTCACC GGCGCAGTTG TTCTTATAAT TGCCCACGGA CTTACATCATPongo AAGCTTCACC GGCGCAACCA CCCTCATGAT TGCCCATGGA CTCACATCCTSaimiri_sc AAGCTTCACC GGCGCAATGA TCCTAATAAT CGCTCACGGG TTTACTTCGTLemur_catt AAGCTTCATA GGAGCAACCA TTCTAATAAT CGCACATGGC CTTACATCAT二、用PHYLIP软件推导进化树。
如何用MEGA构建进化树MEGA3.1是一个关于序列分析以及比较统计的工具包,其中包括有距离建树法和MP 建树法;可自动或手动进行序列比对,推断进化树,估算分子进化率,进行进化假设测验,还能联机的Web数据库检索。
下载后可直接使用,主要包括几个方面的功能软件:i)DNA 和蛋白质序列数据的分析软件。
ii)序列数据转变成距离数据后,对距离数据分析的软件。
iii)对基因频率和连续的元素分析的软件。
iv)把序列的每个碱基/氨基酸独立看待(碱基/氨基酸只有0和1的状态)时,对序列进行分析的软件。
v)绘制和修改进化树的软件,进行网上blast搜索。
用MEGA构建进化树有以下步骤:1. 16S rDNA测序和参考序列选取从环境中分离到单克隆,去重复后扩增16S rDNA序列并测序,然后与数据库/blast/Blast.cgi比对,找到相似度最高的几个序列,确定一下你分离的细菌大约属于哪个科哪个属,如果相似度达到百分之百那基本可以确定你分离得到的就是Blast到的那个,然后找一到两个同科的,再找一到两个同目的,再找一到两个同纲的细菌,把序列全部下下来,以FSATA形式整合在TXT文档中,如>TS1 GCAGTCGAACGATGAAGCCCAGCTTGCTGGGTGGATTAGTGGCGAACGGGTGAGTAACA CGTGGGTGATCTGCCCTGCACTTCGGGATAAGCCTGGGAAACTGGGTCTAATACCGGATA GGACCTCGGGATGCATGTTCCGGGGTGGAAAGGTTTTCCGGTGCAGGATGGGCC>gi|117572706|gb|EF028124.1| Rhodococcus sp. Atl25 16S ribosomal RNA gene,partial sequence CGATTAGAGTTTGATCCTGGCTCAGGACGAACGCTGGCGGCGTGCTTAACACATGCAAG TCGAACGATGAAGCCCAGCTTGCTGGGTGGATTAGTGGCGAACGGGTGAGTAACACGTG GGTGATCTGCCCTGCACTTCGGGATAAGCCTGGGAAACTGGGTCTAATACCGGAT>TS2 TGCAAGTCGAGCGAATGGATTAAGAGCTTGCTCTTATGAAGTTAGCGGCGGACGGGTGA GTAACACGTGGGTAACCTGCCCATAAGACTGGGATAACTCCGGGAAACCGGGGCTAATA CCGGATAACATTTTGAACTGCATGGTTCGAAATTGAAAGGCGGCTTCGGCTGTCACT>gi|56383044|emb|AJ809498.1| Bacillus cereus partial 16S rRNA gene, strain TMW 2.383 GATGAACGCTGGCGGCGTGCCTAATACATGCAAGTCGAGCGAATGGATTAAGAGCTTGC TCTTATGAAGTTAGCGGCGGACGGGTGAGTAACACGTGGGTAACCTGCCCATAAGACTG GGATAACTCCGGGAAACCGGGGCTAATACCGGATAACATTTTGAACYGCATGGTTC………………………….………………………….参考序列选择有几个原则:a,不选非培养(unclutured)微生物为参比;b,所选参考序列要正确,里面无错误碱基;c,在保证同属的前提下,优先选择16S rDNA全长测序或全基因组测序的种;d,每个种属选择一个参考序列,如果自己的序列中同一属的较多,可适当选择两个参考序列。
利用mega构建树原理
Mega构建树的原理主要基于系统发育树(又称分子进化树)的概念。
这是一种描述一群有机体发生或进化顺序的拓扑结构,用于在生物信息学中描述不同生物之间的相关关系。
拓扑结构将讨论范围内的事物之间的相互关系表示出来,将这些事物之间的关系通过图表示出来。
Mega软件可用于序列比对、进化树的推断、估计分子进化速度、验证进化假说等。
在构建系统发育树时,它采用了一系列的算法和模型,如邻接法(NJ)、最大似然法(ML)、最大简约法(MP)和贝叶斯法(Bayes)等。
这些方法和模型的选择取决于具体的数据和研究目标。
构建系统发育树的一般过程包括以下几个步骤:
1. 数据准备:收集需要研究的物种的基因或蛋白序列,并进行比对,以确保它们的同源性。
比对的结果可以保存为特定的格式,如FASTA。
2. 模型选择:根据数据的特性,选择一个合适的进化模型。
例如,对于DNA序列,可以选择GTR、TN93、HKY等模型;对于蛋白序列,可以选择JTT、WAG、LG等模型。
3. 树的构建:使用选择的模型和方法,构建系统发育树。
这个过程可能包括搜索最优的树结构、计算分支长度等。
4. 树的评估和优化:通过一些统计方法,如自展值(Bootstrap)等,对构建的树进行评估和优化,以提高其可靠性。
需要注意的是,构建系统发育树是一个复杂的过程,需要一定的专业知识和经验。
同时,由于生物进化的复杂性,构建的树可能并不完全准确,需要结合其他证据进行解释和验证。
建立进化树的一般步骤:MEGA 的全称是Molecular Evolutionary Genetics Analysis 分子进化遗传分析。
MEGA 可用于序列比对、进化树的推断、估计分子进化速度、验证进化假说等。
MEGA 还可以通过网络(NCBI)进行序列的比对和数据的搜索。
打开软件选择Alignment ---- Alignment Explorer/CLUSTAL,出现一个对话框:根据提示内容,进行选择,在此我选择第一个“Create a new alignment”,出现:根据自己的序列是核酸还是氨基酸序列进行选择,在此我选择“Yes”,出现:Date --- Open --- Retrieve Sequences from File ,选择已在Clustal X中已对齐的格式文件[CLUSTAL文件(.aln)],如下图:选择之后,得到:双击文件名可以进行修改(某些Clustal X版本无法识别原FASTA文件名的,在这里就可以修改了,就像我用汉化版的Clustal X 1.81不可以识别某些序列文件名) ,修改后如下:右键菜单点击删除Clustal X中附带的“※”号行,修改文件名后可以保存“当前比对结果”,以便下次再用。
然后再补充一下,此软件整合了Clustal X程序,菜单Alignment中选择“Align by ClustalX”即可。
选择所要比对的序列,单击后出现下面这个对话框:选择默认设置,点击OK就进行比对了。
此后会出现一个过渡对话框,显示的是两两比对和多序列比对的过程:等待其运行完成后,可以保存,也可以直接删除,出现对话框:选择Yes,出现:输入一个名称,如SIV-N2,接下来几步类似,保存后点YES出现:当这个序列数据界面出来后,注意软件的主界面发生了一定的变化,多出了几个功能菜单:选择主界面中的Phylogeny菜单,Bootstrap Test of Phylogeny --- Neighbor-joining…Bootstrap选择1000次重复,模型选择核酸---p-distance。
mega5进化树构建第一篇:mega5进化树构建图文详解MEGA 5构建系统发育树1.准备序列文件准备fasta格式序列文件(fasta格式:大于号>后紧跟序列名,换行后是序列。
举例如下)。
每条序列可以单独为一个文件,也可以把所有序列放在同一文件内。
核酸序列:>sequence1_nameCCTGGCTCAGGATGAACGCT 氨基酸序列: >sequence2_name MQSPINSFKKALAEGRTQIGF2.多序列比对打开MEGA 5,点击Align,选择Edit/Build Alignment,选择Create a new alignment,点击OK。
→这时需要选择序列类型,核酸(DNA)或氨基酸(Protein)。
选择之后,在弹出的窗口中直接Ctrl + V粘贴序列(如果所有序列在同一个文件中,即可全选序列,复制)。
也可以:点击Edit,选择Insert Sequence From File,选择序列文件(可多选)。
序列文件加载之后,呈蓝色背景(为选中状态)。
点击按钮,选择Align DNA(如果是氨基酸序列,则会出现Align Protein)。
弹出的窗口中设置比对参数,一般都是采用默认参数即可。
点击OK,开始多序列比对。
比对完成后,呈现以下状态。
这时需要截齐两端含有---的序列:选中含有---的序列,按键Delete删除(注意:两端都需要截齐)。
截齐之后,保存文件为:filename.mas↓3.构建系统进化树多序列比对窗口,点击Data,选择Phylogenetic Analysis,弹出窗口询问:所用序列是否编码蛋白质,根据实际情况选择Yes或No。
此时,多序列比对文件就激活了,可以返回MEGA 5主界面建树了。
MEGA 5主界面。
点击Phylogeny,选择Construct/Test Neighbor-Joining Tree…弹出的对话框询问:是否使用当前激活的数据,选择Yes。
2013年河南省新布尼亚病毒的分离与S片段基因特征分析杜燕华;王海霞;黄学勇;马红霞;许汴利【摘要】目的分离2013年河南省新布尼亚病毒分离株,并了解S片段序列特征.方法采集2013年的发热伴血小板减少综合征急性期血清,用Vero细胞分离新布尼亚病毒,对分离到的毒株采用RT PCR法扩增病毒S片段基因,并进行同源性分析,构建系统进化树.结果从采集的64份标本中分离到新布尼亚病毒22株,新分离的毒株的S片基因序列比对发现,同源性在94.6%~100%之间,其双义编码的两个蛋白质,NSs蛋白的氨基酸的同源性在95.90%~100%之间,N蛋白的氨基酸的同源性在99.50%~100%之间.系统进化树分析发现,22株病毒株分属于A、B和E三个基因型,其中A型18株,B和E型各2株.结论 2013年河南省新布尼亚病毒以A基因型为主要流行型别.【期刊名称】《中国人兽共患病学报》【年(卷),期】2014(030)009【总页数】4页(P919-922)【关键词】新布尼亚病毒;基因分型;发热伴血小板减少综合征【作者】杜燕华;王海霞;黄学勇;马红霞;许汴利【作者单位】河南省疾病预防控制中心,河南省医学病原生物学重点实验室,郑州450016;河南省疾病预防控制中心,河南省医学病原生物学重点实验室,郑州450016;河南省疾病预防控制中心,河南省医学病原生物学重点实验室,郑州450016;河南省疾病预防控制中心,河南省医学病原生物学重点实验室,郑州450016;河南省疾病预防控制中心,河南省医学病原生物学重点实验室,郑州450016【正文语种】中文【中图分类】R373.23新布尼亚病毒是新发传染病发热伴血小板减少综合征的主要病原体,2009年首次在河南发现,该病对人体致病严重,可导致多脏器损害,并有人传染人事件报道,近年来持续引起了社会的广泛关注,甚至局部恐慌[1-2]。
因而本文对2013年分离的新布尼亚病毒株进行了分子流行病学分析,从而了解病毒基因型和流行特征。
西藏圆齿红景天茎内曲霉属真菌系统发育分析向明学;金鹏杰;段双全;许鹏辉;拉多【摘要】[目的]对从健康的新鲜西藏景天科植物圆齿红景天茎内分离得到的曲霉属菌株进行形态学观察以及从分子生物学水平进行分离鉴定.[方法]用载片培养法进行菌株的判定和生物学特性的试验,利用rRNA基因ITS间隔区建立进化树分析法,进行该真菌的系统发育阐明.[结果]菌落在改良型KB培养基上和PDA培养基上形态表现一致,起初菌落为白色绒毛状,边缘列片状,浓密而不透明,基部菌丝体厚、平坦,具沟纹、绒毛状质地,菌株为无性型.通过分子生物学的rRNA基因ITS间隔区系统发育建立进化树的方法鉴定分离出的菌株为曲霉属黄绿组真菌.[结论]通过对菌落外部形态的观察、分析以及从分子生物学角度的无性型rRNA基因ITS间隔区系统发育分析,得知分离得到的菌株属于半知菌亚门曲霉属黄绿组真菌的一种.%[Objective] The morphological observations of Aspergillus strains isolated from the stem of the healthy fresh Tibet crassulaceae plants were studied and the separation and identification were conducted from the molecular biological level.[Method] The determination of the strains and the biological characteristics of the strain were carried out with the method of carrying plate culture,and the evolution tree analysis was established using the rRNA gene ITS interval region,and the system development of the fungus was elucidated.[Result] Colony in modified form KB medium and form was consistent in PDA medium,at first colony for white villous,edge column flake,dense and opaque,mycelium thick at base fiat provides quality,grooving villous strains for asexual.The isolated strain of the evolutionary tree were identified as the yellow-green groupfungus of Aspergillus by the molecular biology of the rRNA gene ITS interval regional system development.[Conclusion] Through the observation and analysis of the external morphology of the colony and the phylogenetic analysis of the ITS spacer region of the asexual rRNA gene from the point of view of molecular biology,it is known that the isolated strain belongs to the fungus of the yellow-green group of Aspergillus.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2018(046)005【总页数】3页(P117-119)【关键词】圆齿红景天;曲霉属黄绿组;系统发育;ITS间隔分析;西藏【作者】向明学;金鹏杰;段双全;许鹏辉;拉多【作者单位】西藏大学,西藏拉萨850000;拉萨北京实验中学,西藏拉萨850000;西藏大学,西藏拉萨850000;西藏大学,西藏拉萨850000;西藏大学,西藏拉萨850000【正文语种】中文【中图分类】S567.23圆齿红景天(Rhodiola crenulata),为蔷薇目景天科(Crassulaceae)红景天属(Rhodiola L.)多年生的草本植物,其主要分布在青藏高原,在我国四川、甘肃、云南等地也都有分布[1]。
生物学利用MEGA5.0和Clustalx软件构建进化树
生物学利用MEGA5.0和Clustalx1.83软件构建进化
树
MEGA是一个关于序列分析以及比较统计的工具包,从3.1版本到后来的4.0版本一直都广为大家熟悉,现在推出了Mega5.0版本。
功能比以前多有改进。
现主要介绍使用Mega 5.0构建系统进化树的方法。
供大家参考。
用MEGA构建进化树有以下步骤:
1、测序:
将克隆扩增测序得到的16S rDNA序列进行测序。
2、NCBI上做Blast
/blast/Blast.cgi 找到相似度最高的几个序列,确定一下你分离的细菌大约属于哪个科哪个属,如果相似度达到百分之百那基本可以确定你分离得到的就是Blast到的那个,然后寻找相似性最高的细菌,通常把该属的序列(Fasta格式文件)下载下来,或点击GenBank登录号,复制FSATA格式,整合在一个*.txt文档中(单独建立一个文件夹存放,后面的很多文件会自动装入该文件夹),如>XXXX
接着点击Alignment/Do Complete Aligment
程序自动运行,得出结果,自动输出*.aln和* .dnd 为后缀的两个文件,并自动存入你*.txt 文件所在的文件夹内。
序列比对也可以直接用MEGA来做。
4、运行程序MEGA 5.0,如下图所示:
点击:File导入Clustal程序得到的*.aln 文件。
再点File/Convert to MEGA Format,打开转换文件对话框,从目的文件夹中选中Clustal 对比分析后所产生的*.aln文件,转换为*.meg 文件。
转换时一路确认相关界面。
最后查看meg
序列文件最后是否正常,命名新文件存盘保存*.meg文件,*.meg文件会和aln文件保存在上述*.txt同一个文件夹中。
5、关闭转换窗口,回到主窗口,现在点面板上的“Click me to activate a data file”打开刚才的*.meg文件。
如果为核酸序列,选择“Nucleotide sequence”,点击“OK”,得到以下图示。
选择默认的Standard,点击OK后,如图所示。
点击程序中的,可以得到下图
在另外一个窗口内,出现以下数据文件点击选择和编辑数据分类图标,可对所选择的序列进行编辑,完成后点击close即可。
序列编辑完成后,可进行保存,点击保存后出现以下界面,点击ok即可。
构建进化树的算法两类主要方法简要说明:
独立元素法(discrete character methods)是指进化树的拓扑形状是由序列上的每个碱基/氨基酸的状态决定的(例如:一个序列上可能包含很多的酶切位点,而每个酶切位点的存在与否是由几个碱基的状态决定的,也就是说一个序列
碱基的状态决定着它的酶切位点状态,当多个序列进行进化树分析时,进化树的拓扑形状也就由这些碱基的状态决定了)。
距离依靠法(distance methods)是指进化树的拓扑形状由两两序列的进化距离决定的。
进化树枝条的长度代表着进化距离。
独立元素法包括最大简约性法(Maximum Parsimony methods)和最大可能性法(Maximum Likelihood methods);距离依靠法包括除权配对法(UPGMAM)和邻位相连法(Neighbor-joining)。
(1)phylogeny→UPGMA
(2)用Bootstrap构建进化树,MEGA的主要功能就是做Bootstrap验证的进化树分析,Bootstrap验证是对进化树进行统计验证的一种方法,可以作为进化树可靠性的一个度量。
各种算法虽然不同,但是操作方法基本一致。
进化树的构建是一个统计学问题。
我们所构建出来的进
化树只是对真实的进化关系的评估或者模拟。
如果我们采用了一个适当的方法,那么所构建的进化树就会接近真实的“进化树”。
模拟的进化树需要一种数学方法来对其进行评估。
不同的算法有不同的适用目标。
一般来说,最大简约性法适用于符合以下条件的多序列:i 所要比较的序列的碱基差别小,ii 对于序列上的每一个碱基有近似相等的变异率,iii 没有过多的颠换/转换的倾向,iv 所检验的序列的碱基数目较多(大于几千个碱基);用最大可能性法分析序列则不需以上的诸多条件,但是此种方法计算极其耗时。
如果分析的序列较多,有可能要花上几天的时间才能计算完毕。
具体构建过程如下
①参数的设置:点击,选择该菜单中的Construct/test Neighbor-Joining tree,选择前面转换得到的*meg文件,得到下图
点击OK
对下图的参数进行设置:
说明:
系统进化树的测试方法Test of Phylogeny,通常要选择Bootstrap method,也可以选择不进行测试;
重复次数No. of bootstrap Replications——通常设定至少要大于100比较好,随机数种子可以自己随意设定,不会影响计算结果。
一般选择500或1000。
Model/Method——通常选择Kimura 2-parameter。
设定完成,点compute,开始计算得到进化树构建的结果。
如下图所示;
该窗口中有两个属性页,一个是原始树Original tree,一个是bootstrap验证过的一致树Bootstrap concensus tree。
树枝上的数字表示bootstrap验证中该树枝可信度的百分比。
得到构建的进化树后可以对该进化树进行优化。
(本文参考网友的文章,同Mega的其它版本使用基本相同,在此表示感谢。
以下进化树的优化部分直接引用)
(1)利用该软件可得到不同树型,如下图所示:
除此之外,还可以有多种树型,根据需要来选择。
2)显示建树的相关信息:点击图标i。
3)点击优化图标,可进行各项优化:
Tree栏中,可以进行树型选择:rectangular tree/circle tree/radiation tree。
每种树都可以进行长度,宽度或角度等的设定
Branch:可对树枝上的信息进行修
改。
Lable:可对树枝的名字进行修改。
Scale:标尺设置
Cutoff:cut off for consensus tree。
一般为50%。
9、进化树的分类优化
Place root on branch:可以来回转换。
Flip subtree:180度翻转分枝,名字翻转180度。
Swab subtree:交换分枝,名字不翻转。
Compress/expand subtree与Set divergent time:可以把同一分枝的基因压缩或扩展。
点击Compress/expand subtree后,在要压缩的分枝处点击,出现以下界面,在name/caption 中输入文件名(例如wwww),其
他还有很多的选项,设置好了,点击OK。
间转换。
10. 调整进化树
根据所的进化树的效果,要进行调整,包括多
余序列删除、不足序列添加、种属名称标注等等,
还要根据投稿杂志要求在PHOTOSHOP中修改
等。
完成后的进化树应包含充足的信息。
参考网友的进化树完成图如下:
(再次对贡献《如何使用Mega3.1构建进化树》原文的网友表示致谢,本文是在学习该文的基础上,分享给大家的,仅供参考)。