MEGA系统进化树的构建

MEGA构建系统进化树的步骤（以MEGA7为例）

本文是看中国慕课山东大学生物信息学课程总结出来的

分子进化的研究对象是核酸和蛋白质序列。研究某个基因的进化，是用它的DNA序列，还是翻译后的蛋白质序列呢？序列的选取要遵循以下原则：1）如果DNA序列的两两间的一致度≥70%，选用DNA序列。因为，如果DNA序列都如此相似，它的蛋白质会相似到看不出区别，这对构建系统发生树是不利的。所以这种情况下应该选用DNA序列，而不选蛋白质序列。2）如果DNA序列的两两间的一致度≤70%，DNA序列和蛋白质序列都可以选用。

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’)。 想要做系统发生树先要做多序列比对，然后把多序列比对的结果提交给建树软件进行建树，所以在用MEGA建树时可以输入一个已经比对好的多序列比对，也可以输入一条原始序列，让MEGA先来做多序列比对，再建树（一般我们都是原始序列）。所以我们以后者为例。

2. 打开MEGA软件，选择主窗口的”File” → “Open A File”→找到并打开fasta文件，这时会询问以何种方式打开，我们是原始序列，需要先进行多

MEGA 6.06的简易使用指南

第一步：打开软件

下面介绍菜单的使用：

Data菜单：

Creat a new ：创建一个新的数据比对文件，也就是说当我们比对完一组后，想接着

比对另一组，那么使用它就可以不用退出直接把数据文件导入；

Open ：打开先前已经比对并保存好的文件，它包含两个子菜单： retive sequence

from file 和saved aligment session ；

Close: 关闭当前的比对数据文件；

MEGA 6.06的简易使用指南

Save session ：保存当前比对结果，可以给比对的结果一个文件名；

Export alignment ：将当前的序列比对结果输出到指定文件，有两种输入格式可供选

择：MGTA 和FASTA.

DNA sequence ：使用它来选择输入的数据 DNA 序列，这里需要说明的是如果你输入的

数据是氨基酸序列的话，比对窗口只显示一个标签，若是 DNA 序列的话则显示两个标

签，一个是 DNA 序列的，另一个是氨基酸序列的。

Protein sequences ：选择输入的氨基酸序列，选择后，所以的位点就被当作氨基酸残

基位点来对待。

Translate/untranslate ：只有比对的序列是

一、获取序列

将要比对的序列放到一个fasta文件中，文件内容类似如下： >gi|213627058|gb|热带爪蟾BC170657.1| Xenopus tropicalis ABO blood group (transferase A, alpha 1-3-N-acetylgalactosaminyltransferase; transferase B, alpha 1-3-galactosyltransferase), mRNA (cDNA clone MGC:197384 IMAGE:9039915), complete cds

MVAFFCSLSWYAVKDRKWDPSIQHSCEEYWFRINGQKENRLQRMLYPKPETLKPPRTDVLTVSPWLAPIVWEGSFNTEILNNQFRQKGWRVGLTTFAIKKYIRFLKPFIETAEKFFMVGLPVNYYVFTDQASNVTDLNIIVGTGRQIIILEVPSYERWQDVTMRRMQMISDVCQQRFASEVDYLVCVDVDMRFQDHVGVEILSDVFGTLHPAFFVKGRDKFTYERRPESQAYIPEDEGDFYYAGGYFGGKVEEVYKL

NTSYS-PC使用说明

NTSYS是一个聚类分析的软件，可以用来分析AFLP，RAPD等电泳带型，也可用于微生物群落多样性的相似性分析。下面简单介绍一下其用法：

1.先建立一个0，1构成的矩阵：在excel中，按如下规则输入数据，A1=1表示有带记为1，B1=535表示AFLP样本数， C1=19表示有19个带型，D1=0表示无带记为0。第二行表示的是样本名称。从第三行开始的A列表示带型名称。见下图：

2.选择另存为，在其中的保存类型中选择“文本文件(制表符分隔)” 然后点保存，确认。

3.打开NTSYS软件点“Similarity”下拉选择”“Qualitative date”在“input file”中选择刚才保存的.txt文件，在“output file”中输入保存文件名。“Byrows”一项不选×，“coefficient”中选择J，点compute进行运算。

4．点软件左边第二项选择“SAHN”在“input file”中选择上一步运算出来的文件在“output tree file”中输入保存文件名。点compute进行运算。

5.选择左边第二项中的“Cophenetic Values”在

by espwh123Contents: 1. 2. PAUP 3. MEGA 4.phylip 5.PHYLIP Phylogenetic analysis workshop 6. ---

大家好： 我在此介绍几个进化树分析及其相关软件的使用和应用范围。 这几个软件分 别是 PHYLIP 、 PUZZLE 、 PAUP 、 TREEVIEW、 CLUSTALX 和 PHYLO-WIN （LINUX） 。 在介绍软件之前，我先简要地叙述一下有关进化树分析的一些方法学问题。 进化树也称种系树，英文名叫“Phyligenetic tree”。对于一个完整的进化树分析 需要以下几个步骤： ⑴ 要对所分析的多序列目标进行排列 （To align sequences） 。 做 ALIGNMENT 的软件很多，最经常使用的有 CLUSTALX 和 CLUSTALW，前 者是在 WINDOW 下的而后者是在 DOS 下的。⑵ 要构建一个进化树（ To reconstrut phyligenetic tree ） 。构建进化树的算法主要分为两类： 独立元素 法 （discrete character methods）和距离依靠法（distance method

系统进化树

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系统进化树

一步一步教你如何做系统进化树

在此介绍几个进化树分析及其相关软件的使用和应用范围。这几个软件分别是PHYLIP、PUZZLE、PAUP、TREEVIEW、CLUSTALX和PHYLO-WIN（LINUX）。

在介绍软件之前，我先简要地叙述一下有关进化树分析的一些方法学问题。

进化树也称种系树，英文名叫“Phyligenetic tree”。对于一个完整的进化树分析需要以下几个步骤：⑴ 要对所分析的多序列目标进行排列（To align sequences）。做ALIGNMENT的软件很多，最经常使用的有CLUSTALX和CLUSTALW，前者是在WINDOW下的而后者是在DOS下的。⑵ 要构建一个进化树（To reconstrut phyligenetic tree）。构建进化树的算法主要分为两类：独立元素法（discrete character methods）和距离依靠法（distance methods）。所谓独立元素法是指进化树的拓

第一、

第六章多序列比对和分子系统发育分析

第一节序列间比对

DefinitionsPairwise alignmentThe process of lining up two sequences to achieve maximal levels of identity (and conservation, in the case of amino acid sequences) for the purpose of assessing the degree of similarity and the possibility of homology.

Pairwise sequence alignment programs

Multiple sequence alignment programsHow to get multiple sequences? Sequence BLAST Program

Two kinds of multiple sequence alignment resources[1] Databases of multiple sequence alignments Text-based searches of CDD, Pfam

构建系统发育树需要注意的几个问题

1 相似与同源的区别：只有当序列是从一个祖先进化分歧而来时，它们才是同源的。

2 序列和片段可能会彼此相似，但是有些相似却不是因为进化关系或者生物学功能相近的缘故，序列组成特异或者含有片段重复也许是最明显的例子；再就是非特异性序列相似。

3 系统发育树法：物种间的相似性和差异性可以被用来推断进化关系。 4 自然界中的分类系统是武断的，也就是说，没有一个标准的差异衡量方法来定义种、属、科或者目。

5 枝长可以用来表示类间的真实进化距离。

6 重要的是理解系统发育分析中的计算能力的限制。任何构树的实验目的基本上就是从许多不正确的树中挑选正确的树。

7 没有一种方法能够保证一颗系统发育树一定代表了真实进化途径。然而，有些方法可以检测系统发育树检测的可靠性。第一，如果用不同方法构建树能得到同样的结果，这可以很好的证明该树是可信的；第二，数据可以被重新取样(bootstrap)，来检测他们统计上的重要性。

分子进化研究的基本方法

对于进化研究，主要通过构建系统发育过程有助于通过物种间隐含的种系关系揭示进化动力的实质。

表型的(phenetic)和遗传的(cladistic)数据有着明显差异。Sneath

序列文件准备

第一行 序列总数量 最长序列的bp数 第二行 >序列名称 第三行 无空格的序列 第一个序列往往是外群 然后是自己的序列 最后是外源序列

Clustal 2.0应用程序

File→load sequences 选多序列 mode→multiple Alignment mode

Alignment→iteraction→iterate each alignment step

Alignment→output formut options→phylip format(选中)→close→do complete Alignment→align 找出相似bp的头部，把前边的从文本中切掉，后边的类似（n尽量少） File→load sequences

Alignment→output formut options→phylip format(选中)→close→do complete Alignment→align 将生成的.phy文件复制到简单路径中 1、phylip→exe→seqboot（应用程序），输入文件的路径名（.phy） 改参数： Y 回车

101 回车（随机数） 生成“outfile文件”改名

MEGA软件的使用

Mega是一款操作十分简便的遗传学分析软件，其界面十分友好，即使初学者也很易上手。

1、数据的录入及编辑

Mega软件能够接受多种数据格式，如FASTA格式、Phylip格式、PAUP数据格式等等。而且Mega软件专门提供了把其他格式的数据转换位Mega数据格式的程序。

首先，打开Mega程序，有如下图所示的操作界面：

单击工具栏中的“File”按钮，会出现如下图所示的菜单：

从上图可以看出，下拉菜单有“Open Data”（打开数据）、“Reopen Data”（打开曾经打开的数据，一般会保留新近打开的几个数据）、“Close Data”（关闭数据）、“Export Data”（导出数据）、“Conver To MEGA Format”（将数据转化为MEGA格式）、“Text Editor”（数据文本编辑）、“Printer Setup”（启动打印）、“Exit”（退出MEGA程序）。单击“Open Data”选项，会弹出如下菜单：

浏览文件，选择要分析的数据打开，单击“打开”按钮，会弹出如下操作界面：

此程序操作界面，提供了三种选择数据选择：Nucleotide Sequences（核苷酸序列）、Protein Seq