基于PhyML構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹及樹形調(diào)整詳細(xì)教程

PhyML在線構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹及樹形調(diào)整詳細(xì)教程PhyML是最大釋然法估測基因或蛋白的系統(tǒng)學(xué)關(guān)系軟件。該軟件無需下載即可實現(xiàn)在線建樹。下面為大家提供PhyML建樹的前期文件準(zhǔn)備，建樹過程及系統(tǒng)樹保存和樹形調(diào)整的詳細(xì)教程（共33步）。（注：樹形和系統(tǒng)樹根的調(diào)整部分非常適合初學(xué)者）對于初學(xué)者來說他們不敢對建好的系統(tǒng)樹的樹形做適當(dāng)?shù)奈恢谜{(diào)整，而實際上分枝的上下位置是可以改變的，如果我們稍加調(diào)整即可把系統(tǒng)樹的樹形變得很美觀。說明：1.PhyML建樹需要提前準(zhǔn)備建樹序列文件2.序列文件的序列名標(biāo)簽一般不超過10個字符（可以用序列號作為標(biāo)簽名）3.建樹文件一定要是經(jīng)過alignment后的.phy格式的文件那么，如果目前你手中只有經(jīng)alignment后的fasta文件或沒有經(jīng)過alignment的原始序列文件，如何把這些fasta文件轉(zhuǎn)化為.phy格式的文件呢？接下來為大家演示如何轉(zhuǎn)換建樹的序列格式和如何在線基于PhyML構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。首先把準(zhǔn)備好的建樹序列整理到同一個fasta文件里2.打開MEGA建樹軟件，載入fasta格式的建樹序列，進(jìn)行alignment操作3.將alignment后的序列文件另存為.meg格式（如下圖：用MEGA軟件alignment后，依次點擊Data-ExportAlignment-MEGAFormat即可保存成.meg格式的文件4.然后再用MEGA軟件打開剛才保存的.meg格式的文件（注：打開后是如下圖所示的樣式，我們點擊紅色圈出來的位置后就會出現(xiàn)alignment后的堿基序列了）5.點擊上圖中紅色圈出來的位置后，我們會看到如下圖的堿基序列6.點擊上圖中紅色圈出來的Data選項，再點擊此選項里的ExportData選項，我們會看到如下圖的另存為界面，在Format選項里的下拉列表里選擇PHYLIP3.0，即可顯示.phy格式的建樹文件，不要著急，此時.phy文件還沒有自動保存。7.經(jīng)過上述第6步后，我們會看到如下圖所示的.phy類型的文件。（注：這個文件是.phy格式的，我們需要保存，保存方法見步驟8）8.依次點擊上圖中的File-SaveAs，此時會出現(xiàn)如下圖的另存為界面，然后在文件名處輸入文件名+.phy（例如Colletotrichum.phy），保存即可。9.此時我們就完成了PhyML建樹文件的準(zhǔn)備。（如果你手中有經(jīng)過alignment后保存的fasta格式文件，同樣也可以使用MEGA軟件將其轉(zhuǎn)變成.phy格式。方法是一樣的，大致為先打開序列，然后存成.meg格式，再打開.meg格式，再另存為.phy格式，方法同上）10.接下來就可以使用PhyML在線構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹了。11.輸入如下網(wǎng)址，即可進(jìn)入PhyML在線網(wǎng)址http://www.atgc-montpellier.fr/phyml/

界面如下圖：12.點擊如下圖的選項載入我們保存完的那個.phy建樹文件13.接下來選擇核酸的替代模型，如下圖（注：下圖中的BIC和AIC是不同的信息準(zhǔn)則，選擇任何一個均可，本例中選擇貝葉斯信息準(zhǔn)則，它是對部分未知的狀態(tài)用主觀概率估計，然后用貝葉斯公式對發(fā)生概率進(jìn)行修正，最后再利用期望值和修正概率做出最優(yōu)決策。當(dāng)然也可以自己選擇參數(shù)模型即下圖中的Setbyuser選項）14.接下里是TreeSearching，我們選擇如下圖紅色圈出來的選項（注：如果你選擇自己載入文件的話，載入的需要是.nwk格式的樹文件，即MEGA軟件輸出的樹文件，這個自己載入的選項的意義是當(dāng)你想把PhyML構(gòu)建的樹與這個固定的樹進(jìn)行相似度比較時才使用）15.然后是對BranchSupport進(jìn)行設(shè)置，選擇下圖紅色圈出來的參數(shù)（注：也可以把aBayes參數(shù)改為aLTR參數(shù)。）15.1如上圖，如果你不想使用Fastlikelihood-basedmethod，你可以選擇上圖中的Performbootstrap方法（自展值法），將參數(shù)調(diào)成100。這種bootstrap方法運行較慢。16.然后可以輸入自己的郵箱（也可忽略這一步），建樹結(jié)束后你會收到建樹結(jié)果的郵件。也可以不輸入郵箱，直接點擊Execute即可，稍等片刻就會有結(jié)果出現(xiàn)。17.建樹運行結(jié)果如下圖，點擊下圖中的結(jié)果文件的鏈接，即可看到建樹結(jié)果18.點擊上圖中的鏈接后，會出現(xiàn)如下圖的界面：19.我們可以下載運行結(jié)果，也可以在線查看系統(tǒng)樹，點擊TreeVisualisation，即可看到如下圖的系統(tǒng)發(fā)育樹。20.此時的系統(tǒng)樹的樹形還不是很理想，因為沒有樹的根，在此例中，我們想要把KM105172_C作為系統(tǒng)樹的根，那么需要用鼠標(biāo)點擊一下KM105172_C，就會出現(xiàn)選擇框，然后再點擊Rerootonthisnode，見下圖。21.點擊Rerootonthisnode后，就把KM105172_C作為了系統(tǒng)樹的根了，結(jié)果如下圖：22.此時的樹形還不是很理想，我想把根序列放在系統(tǒng)樹的最下方，該怎么辦呢？23.把根序列顯示在樹的最下方的操作如下：只需要點擊下圖中的位置就可以把根序列顯示在樹的最下方。24.如上圖，我們把跟序列調(diào)到了樹的最下方，那么如何顯示每個分支的自持率的數(shù)值呢？25.顯示分支上的數(shù)值的方法如下：將左側(cè)的TreeSetting下的Displaysupportvalues打上對鉤就可以在系統(tǒng)樹上顯示分支的支持率的數(shù)值了。26.如果你感覺系統(tǒng)樹的分支有些擁擠，你可以調(diào)整樹的寬度和高度，操作見下圖：只需要點擊下圖中圈出來的按鈕即可改變樹的寬度和高度27.樹形也調(diào)整好后，我們就可以保存這棵系統(tǒng)樹了，具體方法是：點擊上方工具欄里的Exportthetree，再選擇適當(dāng)?shù)母袷郊纯?，其中Newick格式的系統(tǒng)樹（保存后是.nwk格式）可以用MEGA軟件打開，然后可在MEGA軟件里進(jìn)一步美化系統(tǒng)樹。（注：保存成其它格式的話，樹的根還在最底部，但如果你保存成Newick格式，然后用MEGA軟件打開后，你會發(fā)現(xiàn)原來你調(diào)整好的最底部的根又不在最底部了，這是你需要用MEGA軟件，把原來的根調(diào)回到樹的最底部）28.用MEGA打開保存的Newick格式的系統(tǒng)樹如下圖29.把此序列調(diào)整為最底部的根的方法是：用鼠標(biāo)點擊一下這個序列的分枝線，如下圖1，再點擊下圖中左側(cè)圈出來的選項2即可把該序列作為系統(tǒng)樹的根。30.調(diào)整好根后的樹形不是很好看，我們需呀用左側(cè)的選擇再調(diào)整樹形，分枝的位置是可以上下調(diào)換的，如我想把下圖中紅色圈出來的1和2部分的位置調(diào)換