基于基因組全序列的分子系統(tǒng)學(xué)方法研究.pdf

1、越來(lái)越多的全基因組序列測(cè)序完成，隨之而來(lái)的是很多新的基于全基因組的系統(tǒng)學(xué)方法出現(xiàn)，這些方法大多是整體分析比較基因組中整套或大部分的基因，比較基因的獲得、丟失、轉(zhuǎn)座等，已證實(shí)基于基因組方法至少在原核生物中是適用的。這些方法中包括有基因組成(Genecontent)，基因順序(Geneorder)和組分距離法等，其中組分距離方法系統(tǒng)樹(shù)的重建基于蛋白質(zhì)組組分差異，并不需要對(duì)序列進(jìn)行比對(duì)的方法。 本論文基于本實(shí)驗(yàn)室在寡聚核苷酸頻率保守

2、性方面研究的成果，并基于短的寡聚核苷酸具有保守性及物種差異性的假設(shè)，統(tǒng)計(jì)不同全基因組序列中寡聚核苷酸的頻率，依據(jù)寡聚核苷酸組分變化波動(dòng)構(gòu)建權(quán)重矩陣，并對(duì)寡聚核苷酸組分加上權(quán)值。實(shí)驗(yàn)嘗試基于寡聚核苷酸組分差異的方法構(gòu)建系統(tǒng)樹(shù)，以基因組全序列為對(duì)象，直接應(yīng)用基因組中寡聚核苷酸組分及加上權(quán)值后的差異計(jì)算生物物種間的距離，根據(jù)距離構(gòu)建系統(tǒng)樹(shù)。本系統(tǒng)樹(shù)構(gòu)建方法的優(yōu)點(diǎn)是基因組全部的信息都被考慮到，是真正意義上的基因組樹(shù)，系統(tǒng)樹(shù)構(gòu)建是基于非比對(duì)的算法

3、，特點(diǎn)是第一次應(yīng)用寡聚核苷酸頻率保守性加權(quán)。實(shí)驗(yàn)的另一部分工作是構(gòu)建了194條原核生物全基因組序列，1-6長(zhǎng)度的寡聚核苷酸頻率、頻數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)。 從本實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看頻率差異對(duì)科以下的分類階元的系統(tǒng)學(xué)研究較傳統(tǒng)的方法有其可取之處，雖然增大了親緣關(guān)系很近的物種的進(jìn)化距離，關(guān)系很近的物種還是可以很好的聚集和其他關(guān)系遠(yuǎn)的物種分開(kāi)，加上權(quán)值一般有改變，但照目前的權(quán)值來(lái)看是起到微調(diào)的作用。真核和原核用適當(dāng)?shù)念l率頻數(shù)也可以區(qū)分開(kāi)來(lái)，但是對(duì)于科以上