同源DNA序列中间隔位点的核苷酸最近邻插补

针对分子系统发育重建时忽略同源DNA序列中的间隔位点导致进化信息丢失和序列间进化距离偏低估计的问题,基于最小进化原理并借鉴统计学中缺失数据处理的方法,提出核苷酸最近邻插补间隔位点,对插补后序列再运用4-状态DNA进化马尔可夫模型估算序列间进化距离的方法.对3组同源DNA序列在不同方法下进行距离估算的对照测试,结果表明:5-状态的F81+gap和F84+gap模型不能有效融合间隔所携带的indel信息,反而更加低估序列间距离;改进的同类模型F81+gap'则在一定程度上降低了距离的偏低估计,而核苷酸最近邻插补处理方法可以融合DNA突变中更多的indel信息.

同源DNA序列比对缺失位点的核苷酸最大似然插补

鉴于现行分子系统发育分析中为应用4-状态DNA进化马尔可夫模型而采取删除同源DNA多序列比矩阵中缺失位点的数据预处理方法导致进化信息丢失、序列间进化距离的偏低估计和重建进化树枝长估算等精确性降低的问题,本文借鉴统计学中参数估计的最大似然法,提出核苷酸最大似然插补比对缺失位点的数据预处理方法.通过对3组真实同源DNA序列和系统发育模拟试验生成的虚拟同源DNA序列,基于3种预处理方法分别进行进化距离估算、系统发育重建和重建进化树枝长误差的统计等对照测试和结果分析,证实核苷酸最大似然插补和最近邻插补的数据预处理方法可在一定程度上减小序列间进化距离的偏低估计,提高DNA分子系统发育重建树枝长估算的精确度,该方法优于现行的删除比对缺失位点的预处理方法.