进化树制作过程
系统发育进化树构建
系统发育进化树构建【实用版】目录一、什么是系统发育进化树二、系统发育进化树的构建方法三、系统发育进化树的应用四、总结正文一、什么是系统发育进化树系统发育进化树是一种用来表示物种或基因间亲缘关系的树状图，它可以利用树状分支图形来展示生物之间的进化关系。
系统发育进化树主要用于研究物种或序列的进化和系统分类，其研究对象通常包括碱基序列或氨基酸序列。
二、系统发育进化树的构建方法系统发育进化树的构建过程称为分支系统发育分析，它通过数理统计算法来计算生物间的进化距离，并以此为基础构建进化树。
以下是构建系统发育进化树的主要步骤：1.选择研究对象：首先需要选择合适的研究对象，例如碱基序列或氨基酸序列。
2.获取数据：搜集研究对象的相关数据，这通常需要通过实验或数据库获取。
3.计算进化距离：利用数理统计算法（如距离法、最大似然法等）计算不同生物间的进化距离。
4.构建进化树：根据进化距离构建树状分支图，通常使用聚类方法或最小生成树算法。
5.检验树状图：对构建好的进化树进行检验，以确保其符合生物学实际情况。
三、系统发育进化树的应用系统发育进化树在生物学研究中有广泛的应用，主要包括：1.物种分类和演化关系研究：通过构建进化树，可以了解不同物种之间的亲缘关系和演化历史。
2.基因功能预测：根据基因在进化树上的位置，可以推测基因的功能和作用。
3.基因调控关系分析：进化树可以帮助研究者了解基因之间的调控关系，从而揭示生物过程的调控机制。
4.病原体演化研究：对于病原体，进化树可以揭示其演化历程，有助于疫苗设计和疾病防治。
四、总结系统发育进化树是一种重要的生物学研究方法，它可以帮助研究者揭示物种或基因间的亲缘关系和演化历史。
进化树的建立过程
进化树的建立过程1， 通过测序后，在NCBI 中进行BLAST 比对，看和哪个属中的种最近，从而确定进化树中需比较的菌种，然后可以在权威的International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 杂志中看最近是否有你要建树的菌的图，从而更捷径的得到典型的建树对比菌株(一般上标为T)2， 打开MEGA 4在Alignment →Query Databank s →在上图红色圈出的空格处添加建树对比菌的登入号，然后直接点击上头的Add to Alignment ，以此添加，当然添加的量可多也可少，按照自己的要求，建的树越大需要比对的就越多，反之，亦然。
添加完之后会是如下的图形，可以参照。
3 添加完对比的后，将自己测序菌株序列导入如果拿回来后的序列是文本文档，就需要将它转化成fasta 格式，其实也就是在文本文档上头加个“>”号就可以，但是序列字母必须是大写的，如果是小写的，可以在DNAman 中转化成大写的(或者在EditSeq 中的先全选择序列后在edit 的reverse case 中转变，后如下操作)，并且需每列中的数字去掉，保存为fasta 格式后，这里输入建树的登入号在MEGA的Edit→insert sequences to file将保存的fasta文件导入MEMA中，如果导入的序列是互补链的话，直接在添加的里面，点击导入链，右击后点击互补就行，选中所有的序列后，在Alignmen t选项中选中Align by clustalw让其自动分析后，出现这样的界面，然后在Date选项中输出格式选择为MEGA格式保存4 再一次启动软件将上一步保存的文件打开，然后在我红色标记的采用的是“邻接法”建树。
然后点击“computer“就可以输出图了希望大家下载后，能够给我的帖子进行评价，谢谢！。
构建进化树的步骤
构建进化树的步骤通常包括以下几个关键环节：
1. 数据收集：收集相关的生物序列数据，这些数据可以来自于公共数据库，如NCBI的GenBank，也可以通过实验获得。
序列数据包括DNA或蛋白质序列。
2. 序列alignment（序列比对）：使用比对软件如Clustal Omega、MAFFT、MUSCLE等，将收集到的序列进行比对，以确保序列的同源性，并消除由于序列变异导致的噪音。
3. 序列拼接和校正：对测序得到的正向和反向序列进行拼接和校正，以获得完整的序列。
常用的拼接软件有Contig Express、Geneious 和Sequencher等。
4. 选择合适的模型：根据序列数据选择合适的进化模型。
可以使用软件如Modeltest来评估不同的进化模型，选择BIC（Bayesian Information Criterion）分数最低的模型。
5. 建树：选择合适的软件和建树方法来构建进化树。
常用的软件有MEGA、PhyML、MrBayes等，建树方法包括NJ（邻接法）、MP （最大简约法）、ML（最大似然法）等。
6. 建树检验：使用如Bootstrap方法等来检验所建树的稳定性和可靠性。
Bootstrap方法通过重复抽样来检验建树的节点支持度。
7. 绘制进化树：使用软件如TreeDraw、FigTree或在线工具来绘制进化树的图像，以便于分析和展示。
系统进化树的构建方法
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
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。
应用PHYLIP构建进化树的完整详细过程
应用PHYLIP构建进化树的完整详细过程一、获取序列一般自己通过测序得到一段序列（已知或未知的都可以），通过NCBI的BLAST 获取相似性较高的一组序列，下载保存为FASTA格式。
用BIOEDIT等软件编辑序列名称，注意PHYLIP在DOS下运行，文件名不能超过10位，超过的会自动截留前面10位。
二、多序列比对目前一般应用CLASTAL X进行，注意输出格式选用PHY格式。
生成的指导树文件（DND文件）可以直接用TREEIEW打开编辑，形式上和最终生成的进化树类似，但是注意不是真正的进化树。
三、构建进化树1.N-J法建树依次应用PHYLIP软件中的SEQBOOT.EXE、DNADIST.EXE、NEIGHBOR.EXE和CONSENSE.EXE打开。
具体步骤如下：（1）打开seqboot.exe输入文件名：输入你用CLASTAL X生成的PHY文件（*.phy）。
R为bootstrap的次数，一般为1000 （设你输入的值为M，即下两步DNADIST.EXE、NEIGHBOR.EXE中的M值也为1000）odd number: (4N+1)(eg: 1、5、9…)改好了y得到outfile（在phylip文件夹内）改名为2（2）打开Dnadist.EXE输入2修改M值，再按D，然后输入1000（M值）Y得到outfile（在phylip文件夹内）改名为3（3）打开Neighboor.EXE输入3M=1000（M值）按Y得到outfile和outtree（在phylip文件夹内）改outtree为4，outfile改为402(4)打开consense.exe输入4Y得到outfile和outtree（在phylip文件夹内）Outfile可以改为*.txt文件，用记事本打开阅读。
三、进化树编辑和阅读outtree可改为*.tre文件，直接双击在treeiew里看；也可以不改文件扩展名，直接用treeiew、PHYLODRAW、NJPLOT等软件打开编辑。
用MEGA构建进化树
如何用MEGA构建进化树MEGA3.1是一个关于序列分析以与比较统计的工具包，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>TS1GCAGTCGAACGATGAAGCCCAGCTTGCTGGGTGGA TTAGTGGCGAACGGGTGAGTAA CACGTGGGTGATCTGCCCTGCACTTCGGGATAAGCCTGGGAAACTGGGTCTAATACCG GA TAGGACCTCGGGA TGCA TGTTCCGGGGTGGAAAGGTTTTCCGGTGCAGGATGGGCC>gi|117572706|gb|EF028124.1| Rhodococcus sp. Atl25 16S ribosomal RNA gene, partial sequence CGATTAGAGTTTGATCCTGGCTCAGGACGAACGCTGGCGGCGTGCTTAACACATGCAA GTCGAACGATGAAGCCCAGCTTGCTGGGTGGA TTAGTGGCGAACGGGTGAGTAACAC GTGGGTGATCTGCCCTGCACTTCGGGATAAGCCTGGGAAACTGGGTCTAA TACCGGA T>TS2TGCAAGTCGAGCGAATGGA TTAAGAGCTTGCTCTTA TGAAGTTAGCGGCGGACGGGTG AGTAACACGTGGGTAACCTGCCCA TAAGACTGGGATAACTCCGGGAAACCGGGGCTAA TACCGGATAACA TTTTGAACTGCATGGTTCGAAA TTGAAAGGCGGCTTCGGCTGTCACT>gi|56383044|emb|AJ809498.1| Bacillus cereus partial 16S rRNA gene, strain TMW 2.383GA TGAACGCTGGCGGCGTGCCTAA TACATGCAAGTCGAGCGAA TGGATTAAGAGCTTG CTCTTA TGAAGTTAGCGGCGGACGGGTGAGTAACACGTGGGTAACCTGCCCATAAGAC TGGGATAACTCCGGGAAACCGGGGCTAATACCGGATAACATTTTGAACYGCATGGTTC ………………………….………………………….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。
单倍型构建进化树流程
单倍型构建进化树流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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以下是一般的单倍型构建进化树的流程：1. 数据收集：收集需要分析的物种的基因序列数据。
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教你一步一步利用MEGA4.0软件
构建16S、ITS或者LSU D1/D2的进化树
作者：sudaji42
新疆大学生命科学与技术学院
资源微生物研究室
2008年3月
教你一步一步利用MEGA4.0软件
构建16S、ITS或者LSU D1/D2的进化树
一、打开MEGA4.0软件所在的主页/。
二、下载MEGA4.0。
点击红线圈内的按钮开始下载软件。
在这里选择适合于windows操作系统的MEGA版本软件。
三、输入下载者真实的姓（Family Name,家庭姓）和名（Second Name,名字），以及常用的电子邮箱。
点击“submit and download”开始下载MEGA软件。
安装软件就不讲了。
四、建树的文件格式：
1、可以是.txt或者是待要建树的GenBank检索号，如AB001823,EU056624等等。
[1] .txt格式文件,如图所示。
2、打开MEGA4.0。
3、点击Alignment,依次打开Alignment Explore/CLUSTAL,单击确定。
随后出现如图所示。
4、确定选项，选取新建一个比对文件，点击“OK”。
个蛋白质比对文件。
在这里我们点击“YES”。
6、打开MEGA4.0的核酸比对浏览器（alignment explorer），如图所示。
7、开始导入本段开始之初的文件格式.txt文件，点击如图内的红圈内按钮，操作如图所示。
8、紧接着，在打开文件夹选取将要建树的.txt文件，操作如图所示。
9、选取全部建树需要的.txt文件，点击打开。
10、导入的文件如图所示。
11、点击“alignment”文件选项里的“Align by CLUSTAL_W”,开始对导入序列进行比对。
12、一般情况下，对“CLUSTAL_W parameters”采用默认状态设定。
并点击“OK”。
13、CLUSTAL_W比对进程。
退出该窗口。
操作如图。
对的序列。
“我的结果”。
择“YES”。
样命名是随意的，操作者可以按照自己熟悉的习惯和方式命名，并加以区别。
意）后，点击“OK”。
我们在进行核酸（DNA）序列比对建树，而非蛋白质序列建树。
保存过的比对文件。
点击“YES”即可。
22、在该窗口上选择“phylogeny”(进化树)来构建进化树。
“Neighbor-Joining”(邻近相连算法)来建树。
圈内的绿色按钮即可。
25、计算模式选择“Model”选择“Kimura 2-parameter”,这是常规建树的选择模式。
26、加强建树的精度方面选择“Gamma parameter”,参数可以根据自己的要求设定。
在这里
采用缺省值“1.0”。
并点击“computer”进行计算。
27、进化树构建进程显示。
28、进化树结果。
29、对进化树的调整和润色。
对碱基置换比列尺进行修饰。
30、修改后的比列尺见本图。
修改请点击“view”里的“Option”。
31、对不满意的进化树分支进行旋转，以适合美学和视觉优美感。
32、对本次进化树构建的评价内容。
请点击“caption”。
将显示本次进化树的所有参数内容。
33、对进化树分支上的bootstrap值进行位置修改，请修改蓝线圈内的参数值。
34、修改进化树的宽度、分支长度、各分类单元之间的间距等。
“bootstrap consensus tree”一致树状态。
36、对GenBank检索号对应文件的处理。
例如：我们已知一群相关GenBank检索号，
AB072602,AB180189,AB072604,AB072605,AB072603,AB180190,AB066398,AB066399,AB18 0192,EF434172,AB081512,AB081513,AB081514（检索号应该在英文状态下输入方才能被识别）。
[2]GenBank检索号对应形式的格式文件的处理,如图所示。
在打开的“MEGA”窗口内，点
击“Alignment”的“Quary databanks”(查找GenBank核酸数据)。
线圈内是系统打开时默认的。
查找序列文件。
39、注意：搜寻“search”列表框内一定对应“nucleotide”.
40、几秒钟后，对话窗显示搜索结果为13个coreNucleotide。
点击13。
41、出现如下内容，让我们一步一步来实现最后的重点。
42、注意将上图中“summary”换为“FASTA”，松开鼠标，窗口会变为下一情景。
43、首次出现时，系统显示为5个序列。
通过更改红线圈的参数，我们将其改为显示20个。
角的进程状态。
如蓝色圈所示。
误而产生的一步，请大家务必注意。
的参数修改为“text”,这样才是最恰当的。
47、松开鼠标，界面变为本界面所示。
跟第45步相比，看看差别有多大。
48、点击“add alignment”，将搜索得到的13个检索号对应的序列添加到比对文件里。
同？！
50、好了，在后面的内容就跟第11步是一样一样的了！！
51、CLUSTAL_W比对进程，先进行pairwise alignment,后进行multiple alignment比对。
52、使用MEGA构建的进化树离投稿要求还有一步距离，那就是进化树中的“菌株名称”需要斜体书写，GenBank检索号需要正体书写。
我是这样解决的。
同时2棵树，一棵正体字
体树，一棵斜体树。
分别拆分2树，然后在PPT中进行拼接，最后达到投稿要求。
XJU-1 (DQ871599)
(AY359869) (AF189882) (AF189881) (AF105393) (AF189876)
AS 2.2174 (AF337949)
(AF308657)
(AF075513) (AF189863) (AF139983) (AF075523)
(AJ749822) (AF105396)
0.002
Trichosporon asahii Trichosporon asahii Trichosporon asahii Trichosporon asahii Trichosporon asahii Trichosporon asahii
Trichosporon japonicum
Trichosporon asteroides
Trichosporon coremiiforme
Trichosporon coremiiforme
Trichosporon ovoides
Trichosporon inkin
Trichosporon inkin
8899
996791
610.001 Kimura
53、另外，对相似相近的类群进行划群处理。
结束语：好了! MEGA4.0的进化树构建就这么多了，大家如果有疑问，或者感兴趣，可以好好研究每一款软件的“HELP”，我就是在help的帮助下学习了十几款我不得不使用的软件。
预祝大家科研生活丰富多彩。