使用贝叶斯方法构建系统发育树mrbayes.doc

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1、使用贝叶斯方法构建系统发育树—MrBayesmrBayes需要的比对文件格式为：nex，可以在比对是选择输出此种文件格式mtBayes可以在命令提示符里面运行在CMD里面输入mrBayes，出现如下界面在界面内输入exefile(或者executefile，其中file为序列文件名)，得到如下界面如果没有错误，则说明数据文件格式是正确的。设置替换模型参数可以使用helplset查看lset设置的参数Nucmodel:指的是核酸的类型。4by4指的是不区分序列上的位点。而codon指的是使用密码子模型。这时序列上每个位点的替换速率会根据密码

2、子模型来推断。Doublet通常用于具有协同进化效应的序列。一般情况下可以使用4by4，如果是编码序列的话，最好使用codonNst：核酸替换模型。1是JC69模型，即单参数模型。2为F81模型。6为GTR模型。在mrBayes中，可以尝试分别使用三个模型运行，以选择最优的结果。Code:指的是密码子编码的规律。Universal指的是通用密码子使用规律。如果是推测线粒体内的基因，需要使用Metmt，叶绿体则需要使用MycoplasmaPloidy:物种是单倍体还是二倍体。Rates：指定序列上每个位点的替换速率。Equal表示替换速率都

3、是一致的。Gamma表示用gamma来确定序列上的替换速率。Ngammacat：配合上面的参数，如果替换速率设置为Gamma、Invgamma、Adgamma，则需要设置此选项。Nbetacat：同上。使用lsetNst=6Rate=gamma类似命令设置参数。设置模型的相关先验信息使用helpprset查看相关参数及其说明一般情况下，需要关注的参数有：Tratiopr：指定转换和颠换的比例。可以使用fixed指定，也可以使用beta分布来模拟产生。Revmatpr：指定GTR模型里面替换速率的先验分布。Aamodelpr：指定氨基酸替换

4、模型中参数的先验分布。Statefreqpr：指定GTR模型中核苷酸平衡频率的先验概率。Shapepr：设置速率分布的尺度参数。设置抽样信息使用helpmcmc查看相关参数需要关注的参数有Ngen：指的是总抽样次数。Nruns:指定独立分析的次数。如果为2，表明程序从两个独立的树形开始抽样，分析完成后综合两个分析结果。Nchain：设置每次分析时运行的chain的数量。Samplefreq：指定从总的样本数中抽样的频率。这个一般和Ngen配合使用，以保证最后用以分析的样本量足够。比如：Samplefreq设置为100,000,Nruns设

5、置为1000，这样100，000个随机样本中，每个1000个抽出一个样本，最后一共可以得到1000个样本。Burninfrac：该参数控制用以分析的样本的数量。在MCMC抽样初期的数据往往是不可靠的，需要去掉。Burninfrac控制去掉的比例。如为0.25，则表示样本的前25%的数据被去掉。因此最后用来分析的总的样本数就是1000*（1-0.25）=750使用MCMCpNgen=10000，Samplefreq=10类似命令来设置相关参数。设置完成后输入MCMC并回车，程序开始运行。最后一列的时间表示程序运行完成需要的时间。当程序运行结

6、束时提示是否需要继续分析。这指的是如果抽样没有达到平稳，我可以继续增加抽样的次数。判断是否达到平稳的依据是这一行提示的方差足够小。一般小于0.01就可以认为达到平衡了。上图显示，方差变异<<0.01,可以认为分析达到平稳。因此不需要进行更多的抽样分析，输入no，并回车。在屏幕输出结果中找到chainswapinformation。如果chainswapinformation显示的四条链之间的交换频率在0.1-0.8之间，可以认为结果是合理的，可以进行下一步分析。否则需要重新设置参数：包括足够长的Ngen，适当降低Temp等。如

7、果结果合理，输入Sumpburnin=250（250是根据前面设置的burnin=0.25，samplefreq=10，Ngen=10000算出来的）在屏幕的输出结果中主要关注如果1，2数字在屏幕中没有明显的上升趋势，说明数据分析合理。如果输出是这样的说明数据没有达到平稳。应该重新分析。需要增加Ngen。如果抽样达到平稳，我们就可以用MCMC分析的结果。在屏幕输出中有下面的结果这个是所使用的替换模型中各个参数的估计值。使用sumtburnin=250查看树形节点上的数据表示树形的可靠性。越高越好。相关的树形文件和参数被保存在后缀名为.co

8、n的文件中，可以通过treeview等软件查看。mrBayes的高级功能。1）在序列文件中设置相关参数如果我们不想在屏幕中输入参数，而是输入序列文件后让程序自动运行的话，可以把相关参数设置在序