Phân loại học và Hệ thống học 2

1.2 PHÂN TÍCH TRÌNH TỰ DNA DNA sequence analysis• Có 4 loại nucleotide A, C, G, và T- tương ứng với tên của 4 gốc base nitơ: adenine, cytosine, guanine và thymine gắn với sườn deoxyrib

Hình 4.32 Cây phả hệ trong sổ tay ghi chép của Darwin

Hai yếu tố nốt (nodes) và nhánh (branch)

B C D

Z

Y X

E R

Hình 4.34 Một rooted tree

Hai yếu tố nốt (nodes) và nhánh (branch)

C A

B

D

Hình 4.35 Cây không cùng gốc (unrooted tree)

Hình 4.33 Cây phả hệ các giống cam, quýt, tắc ở Việt Nam

Hình 4.34 là cây

cùng gốc (rooted

tree) các đầu

nhánh của nó

tượng trưng cho 5

taxa (A, B, C, D,

E), bao gốm gốc R

với 4 nốt bên trong

(R, X, Y, Z) Một

cây được gọi là

cùng gốc nếu nó

có một nốt đặc biệt

- gốc – từ đó một

đường dẫn hướng

duy nhất đến mỗi

taxon Trong hình

3, R là gốc vì nó là

nốt bên trong duy

nhất từ đó có thể

đến tấc cả những

nốt khác

1.2 PHÂN TÍCH TRÌNH TỰ DNA (DNA sequence analysis)

• Có 4 loại nucleotide A, C, G, và T- tương ứng với tên của 4 gốc base nitơ: adenine, cytosine,

guanine và thymine gắn với sườn

deoxyribosyl-phosphate qua liên kết cộng hóa trị

• Ví dụ: AAAGTCTGAC, đi từ đầu 5' đến 3' tính từ trái sang phải

• ký hiệu gạch ngang gap (-) chỉ khoảng trống (so

6

• quy ước IUPAC (International Union of

Pure and Applied Chemistry):

• A: Adenine; C: Cytosine; G: Guanine; T (or U) Thymine (or Uracil);

• I: inosine; U: uridine; X: xanthosine; Ψ:

pseudouridine;

• R: A or G; Y: C or T (U); S: G or C;

• W: A or T (U); K: G or T (U);

• M: A or C; B: C or G or T (U); D: A or G or

T (U); H: A or C or T (U);

• V: A or C or G; N: any base; -: gap

7

• - Chỉ số bootstrap: là tần số xuất hiện

của một nhóm (cluster) trên số lần giản đồ được thiết lập Đơn vị tính là % (phần

trăm) Theo Felsenstein (1985) bootstrap

là một công cụ hỗ trợ cho việc xây dựng

cây phát sinh loài Chỉ số bootstrap nói

lên độ tin cậy của sự gần gũi các thành

viên của nhóm của cây phả hệ

- Chỉ số CI (Consistency Index): là tỉ số đo tương thích giữa một

cây bất kỳ nào đó trong tổng số các cây được phân tích có tổng

số nhánh ít nhất Giá trị CI biến động trong khoảng 1.0 (tương thích tối đa) tiệm cận đến 0 (ít tương thích nhất) Giá trị CI càng

lớn thì kết quả có mức độ tin cậy càng cao

• Chỉ số CI được tính bằng công thức: CI = M/S

• Trong đó:

• M: số lượng nhỏ nhất có thể có của sự thay đổi tính trạng (bậc)

trong một cây phát sinh loài bất kỳ

• S: số lượng sự thay đổi tính trạng thật sự (bậc) trong cây phát

sinh đang nói đến (cây phát sinh đã có ý nghĩa giải thích tất cả

sự phân bố tính trạng của giống cần phân loại)

Giá trị này biến động trong khoảng 1.0 (tương thích nhất hay) tiệm cận đến 0 (ít tương thích nhất) Giá trị này có ý nghĩa cao khi >0,90 ; Giá trị này không có ý nghĩa khi <0,20

• - RI (Retention Index): chỉ số thể hiện số lượng tính trạng

tương đồng của 2 hay nhiều giống cùng tổ tiên trên cây phân loại

- Max score: Giá trị này được tính dựa vào sự giống nhau giữa các

cặp nucleotide của hai trình tự so sánh so với các trình tự khác

trong cơ sở sữ liệu Thuật toán so sánh cặp được sử dụng trong

việc tính toán này và kết quả được xuất ra thể hiện bằng giá trị “bit”

(đơn vị thông tin) Về cơ bản, giá trị này càng lớn thì sự giống nhau

giữa hai trình tự càng nhiều (Tao, 2007).

- Total score: là tổng điểm số của tất cả các HSP (high scoring

pairs) trong trình tự của cơ sở dữ liệu Giá trị này tương ứng với

max score trong đa số trường hợp.

10

- Query Coverage: thể hiện sự bao phủ về chiều dài của những cặp nucleotit được cho điểm cao trong dữ liệu trình tự so với trình

tự tìm kiếm

-Maximal Identity: là tỉ lệ phần trăm cao nhất được xác định khi so sánh các cặp được cho điểm cao trong cùng một cơ sở dữ liệu trình tự

-E value: giá trị E được định nghĩa là xác suất khả năng xuất hiện của một trình tự khác có độ tương đồng cao hơn trình tự mà

chương trình Blast đang so sánh Hay nói cách khác, giá trị E thể hiện độ tin cậy của các giá trị score Giới hạn của một giá trị tìm kiếm đáng tin cậy là E score > 0.01-1 (không có ý nghĩa), nghĩa là giá trị E càng tiến về 0 thì độ tin cậy càng cao, xác suất để có một trình tự khác có score cao hơn càng thấp

3e-15 (có nghĩa là 3x10 mũ -15) 11

• Đỗ Anh Dũng và cộng sự (2004) đã

nghiên cứu sự đa hình của DNA ty thể của loài thỏ xám phân bố ở vùng Văn

Quán, Lạng Sơn để khẳng định chúng là loài thỏ quí hiếm ở nước ta

• Đặng Thúy Bình, Nguyễn Thị Anh Thư và

Lê Thị Mai Anh (ĐH Nha Trang) 2012

Mối quan hệ phát sinh loài của trai tai

tượng (Tridacna SPP.) ở vùng biển Việt

Nam và Trung bộ Việt Nam

- gien 16S và CO1 của ADN ty thể

• Đặng Tất Thế và cộng sự (2000 - 2007)

đã phân tích tiến hóa phân tử, phát sinh chủng loại và đa dạng di truyền của DNA

ty thể của một số loài thú, bò sát quí hiếm

ở Việt Nam

Giun đất ở Việt Nam

E

1mm

1mm

1mm

10 mm

gm mp

amp

A

B

C

D

E

F

G

6/7

F

Hình 2 Giản đồ phả hệ (phylogenetic tree) của 37 loài hoa lan

Giun đất ở Việt Nam

100

100

66

82

83

72

36 40

92

2A

2B

2C

II

I

1

Figure 1 A dendrogram generated using UPGMA method with arithmetic

average analysis of 10 taxa based on the analysis of morphological traits

The numbers at the nodes indicate the confidence limits for the grouping of those species in a branch based on 1,000 cycles in bootstraps analysis using the FreeTree program I Glossoscolecidae; II Megascolecidae.

Hình 1 Cây chủng loại phân tích bằng Neighbor Joining trong Mega3.1 dựa vào trình tự đoạn ADN 488bp trên gien COII của 15 mẫu ruồi và 6 trình tự đã được công bố trên thế giới Số trên các nhánh cây là giá trị Bootstrap được phân tích với 1000 lần nhắc lại (Lê Quốc Điền, Bùi Ngọc Kim Ngân, và Trần Nhân

Dũng, 2012)