基于基因組全序列的分子系統(tǒng)學(xué)方法研究.pdf

1、越來越多的全基因組序列測序完成，隨之而來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)樹的重建基于蛋白質(zhì)組組分差異，并不需要對序列進行比對的方法。 本論文基于本實驗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構(gòu)建權(quán)重矩陣，并對寡聚核苷酸組分加上權(quán)值。實驗嘗試基于寡聚核苷酸組分差異的方法構(gòu)建系統(tǒng)樹，以基因組全序列為對象，直接應(yīng)用基因組中寡聚核苷酸組分及加上權(quán)值后的差異計算生物物種間的距離，根據(jù)距離構(gòu)建系統(tǒng)樹。本系統(tǒng)樹構(gòu)建方法的優(yōu)點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，系統(tǒng)樹構(gòu)建是基于非比對的算法

3、，特點是第一次應(yīng)用寡聚核苷酸頻率保守性加權(quán)。實驗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長度的寡聚核苷酸頻率、頻數(shù)數(shù)據(jù)庫。 從本實驗結(jié)果來看頻率差異對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)系遠的物種分開，加上權(quán)值一般有改變，但照目前的權(quán)值來看是起到微調(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)分開來，但是對于科以上