Реконструкция дерева по нуклеотидным последовательностям

Были найдены через ENA координаты последовательности 12s rRNA. Далеее были скачены эти последовательности командой:

seqret embl:AB241053[71:1020] CAPCA_12S_rRNA.fasta

Далее все последовательности были выравненны командой:

muscle -align all.fasta -output alignment.fasta

IQ-TREE вочпринимпет на вход также fasta файлы, в отличие от fastme, поэтому следующая команда была такой:

iqtree -s alignment.fasta

скобочная формула

**Рисунок 1.** Филогенетическое дерево, реконструированное программой IQ-TREE по 12s rna

**Рисунок 2.** Филогенетическое дерево из практикума 1

**Рисунок 3.** Филогенетическое дерево, реконструированное программой IQ-TREE по цитохрому-в

Во всех деревьях структура связей внутри малых групп остается неизменной: Зайцеобразные LEPTI и LEPAL всегда оказываются в одной близкого родства группе, как и медвежьи (URSTH и URSAM) . Парнокопытные, сохраняется блок BOVIN, SAITA, ALCAA, CAPCA, хотя порядок внутри него может слегка варьироваться. Разделение на две большие ветви, прослеживается разделение на «копытных» и «хищных+зайцеобразные».

Основные различия касаются длины ветвей и положения отдельных таксонов относительно корня. На Рис. 1 (12s RNA) собака (CANLF) находится в одной кладе с куньими (GULGU) и медвежьими (URSTH/URSAM), но на Рис. 2 мы видим другое, собака отделяется раньше, чем формируется общий предок медведей и зайцеобразных. На Рис. 1 ластоногие выделены в отдельную ветвь, которая является сестринской для всей группы хищных (включая собаку и медведей). На Рис. 3 (CYB) и Рис. 2 ластоногие часто оказываются ближе к медведям, чем к собакам.

Укоренение во внешнюю группу

вид	таксономия	мнемоника
Mus musculus	cellular organisms; Eukaryota; Opisthokonta; Metazoa; Eumetazoa; Bilateria; Deuterostomia; Chordata; Craniata; Vertebrata; Gnathostomata; Teleostomi; Euteleostomi; Sarcopterygii; Dipnotetrapodomorpha; Tetrapoda; Amniota; Mammalia; Theria; Eutheria; Boreoeutheria; Euarchontoglires; Glires; Rodentia; Myomorpha; Muroidea; Muridae; Murinae; Mus; Mus	MOUSE

Под животного, представляющего внешнюю группу была выбрана домовая мышь: Mus musculus. Его таксономия представленна выше.

C помощью ENA были найденв координаты 12s rrna мышки и проделана таже работа что описана выше, только теперь с мышкой включительно. скобочная формула

**Рисунок 4.** Филогенетическое дерево, реконструированное программой IQ-TREE по по внешней группe 12s rrna

Неожиданно LEPTI и LEPAL (ластоногие) оказались сестринской группой к ALCAA, CAPCA, BOVIN и SAITA (парнокопытные). Собака (CANLF), росомаха (GULGU) и медведи (URSAM/URSTH) образуют вторую большую ветвь. Несмотря на смену «фундамента» дерева, малые группы остались монофилетичными: пара медведей (URSAM + URSTH), пара ластоногих (LEPTI + LEPAL), группа парнокопытных (ALCAA, CAPCA, BOVIN, SAITA).

Бутстреп

Было построено дерево по тому же методу, что и дерево из практикума 2 по цитохрому В с помощью FastME с моделью p-distance, но с использованием 100 реплик бутстрепа с помощью команды:

fastme -pM -i ./cyb.phy -o cyb_bootstrep_trev.tre -O cyb_bootstrep_trev.dist -b 100

скобочная формула

**Рисунок 5.** Филогенетическое дерево, реконструированное программой IQ-TREE по цитохрому-b IQ-TREE c бутстрепом.

Группы медведей (URSAM, URSTH) и ластоногих (LEPAL, LEPTI) подтверждены на 100. Узел 30 - самый низкий показатель на дереве. Он объединяет зайцеобразных с парнокопытными. Связь между лосем (ALCAA) и косулей (CAPCA) - 67 - считается умеренно достоверной В отличие от дерева по 12s rRNA, здесь собака (CANLF) отделяется раньше, чем зайцеобразные и парнокопытные.