Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
أداة مهمة في تشكيل فرضية تطورية هي بناء مخطط cladogram ، وهو مخطط على شكل شجرة يستخدم لتصوير علاقات الأنساب الافتراضية بين الأنواع. في الرسم البياني ، تمثل أطراف أو أوراق الرسم البياني أنواعا معينة ، وتكون فروع الشجرة بأطوال مختلفة ، لتمثيل درجة التغيير بين كل نوع. يقع السلف المشترك لجميع الأنواع التي يتفرع منها خط معين عند النقطة التي تتقاطع فيها الفروع ، ويسمى العقدة.
تسمى الأنواع التي تشترك في عقدة المجموعة الشقيقة. في هذا التمرين الأول ، تم إعطاؤك نسخة من هذا الرسم التخطيطي. بالنظر إلى مجموعات في الشكل ، ماذا ستكون فرضيتك حول المكان الذي يجب أن توضع فيه على الشجرة؟
خذ وقتك الآن لملء الرسم البياني بأفضل تخمين لك حول المكان الذي يناسب كل. الآن، انظر إلى هذه الصورة لحيوان متحجر. بناء على التشكل أو الخصائص الفيزيائية للأحفورة ، أين تضع هذا على cladogram الخاص بك؟
أضف خطا أو علامة جديدة للإشارة إلى موضعك المقترح للأحفورة. على الرغم من أنه تم إنشاء cladograms تاريخيا من خلال مقارنة أوجه التشابه والاختلافات المورفولوجية بين الأنواع ذات الأهمية ، إلا أن هناك طريقة أخرى لإنشاء cladograms وهي مقارنة التسلسلات الجينية بين الأنواع. نظرا لأن تسلسل الحمض النووي لا يتم الحفاظ عليه عادة في الحفريات ، في هذه التجربة ، سنقارن تسلسل الحمض النووي للأنواع الحية المرتبطة ارتباطا وثيقا بأفريحتنا بتلك الموجودة في آلاف الأنواع الحية الأخرى باستخدام قاعدة بيانات BLAST.
ستسمح لنا النتائج بوضع الحفرية في cladogram بناء على تشابه الحمض النووي. قبل البدء في هذا المختبر، سيكون مدرسك قد قام بتنزيل التسلسلات الجينية الثلاثة المحفوظة، ويجب تخزينها في مجلد على سطح المكتب. انتقل إلى صفحة BLAST الرئيسية، التي يجب أن يتركها مدرسك مفتوحة في متصفحك، وانقر فوق الاستراتيجيات المحفوظة من القائمة الموجودة أعلى الصفحة.
ضمن تحميل استراتيجية البحث ، انقر فوق اختيار ملف لتصفح جهاز الكمبيوتر الخاص بك بحثا عن تسلسل الحمض النووي النسبي الأحفوري ، والذي يجب أن يكون موجودا في مجلد على سطح المكتب. انقر فوق فتح في الملف النصي Evolutionary_Relationships_Gene1 نقطة. انقر فوق عرض للانتقال إلى صفحة البحث Standard Nucleotide BLAST.
يجب أن تكون قادرا على رؤية تسلسل DNA في مربع تسلسل الاستعلام في الجزء العلوي الأيمن من الشاشة. قم بالتمرير إلى أسفل الشاشة وانقر فوق الزر BLAST. سوف يستغرق الأمر بضع لحظات لمعالجة البيانات وتحليلها.
عند معالجة البيانات، سيظهر ملخص رسومي. يتم تمثيل تسلسل الاستعلام الخاص بك بالخط الأزرق في أعلى المربع. يمثل كل سطر من الأسطر الموجودة تحته تسلسلا آخر في قاعدة بيانات BLAST الذي يطابق استعلامك.
يمثل طول هذه الأشرطة وموقعها مكان ومقدار تطابق التسلسلات مع الاستعلام. هنا ، تتطابق العديد من الأشرطة مع تسلسل الاستعلام بالكامل عبر طوله ، بينما يفقد بعضها قليلا في بداية التسلسل. يمثل لون الشريط درجاته ، أو مدى تطابق التسلسلات مع الاستعلام.
يوجد أسفل الملخص الرسومي قائمة التسلسلات التي تنتج محاذاة مهمة ، والتي تحتوي على أوصاف لتسلسلات الحمض النووي التي تم استردادها من قاعدة البيانات والتي تتوافق بشكل وثيق مع تسلسل الاستعلام. يتم سرد التسلسلات بترتيب تنازلي ، من الأكثر تشابها في الأعلى ، إلى الأقل تشابها في الأسفل. يوجد على اليمين العديد من الإحصائيات حول مدى ارتباط كل تسلسل قاعدة بيانات بالتسلسل التجريبي.
كلما زادت درجات الحد الأقصى والإجمالي وتغطية الاستعلام والهوية، زادت تشابه الاستعلام والتسلسلات المستردة مع بعضها البعض. وبالمثل ، كلما انخفض رقم القيمة E ، قل احتمال العثور على تطابق التسلسل بالصدفة العشوائية ، وزادت دقة المحاذاة. هنا ، ستلاحظ أن جميع قيم E هي صفر ، مما يعني أن جميع المباريات مهمة للغاية.
انقر فوق اسم وصف المحاذاة الأكثر تشابها المدرجة. سينقلك هذا إلى أسفل الصفحة إلى محاذاة تسلسل الحمض النووي الدقيق بين التسلسل المسترجع وتسلسل الاستعلام. ثم انقر فوق رقم معرف التسلسل.
سيؤدي هذا إلى فتح علامة تبويب جديدة تحتوي على معلومات أكثر تحديدا حول تسلسل الجينات المسترجع. تحديد وتسجيل الأسماء العلمية والشائعة للكائن الحي ، والتي يجب إدراجها بجوار المصدر ، ثم البروتين الذي يرمد له الجين ، والذي يجب إدراجه بجوار التعريف. بعد ذلك ، أغلق علامة التبويب هذه واضغط على رجوع للعودة إلى قائمة التسلسلات التي تنتج محاذاة مهمة ، وكرر هذه العملية لتحديد وتسجيل هذه المعلومات نفسها للتسلسلات العديدة التالية الأكثر تشابها.
بعد جمع العديد من أسماء الأنواع ، ارجع إلى قائمة التسلسلات التي تنتج محاذاة مهمة وانقر فوق تحديد:الكل لتحديد جميع المربعات بجوار أسماء كل تسلسل محاذاة مدرج. انقر فوق شجرة المسافة للنتائج لإنشاء مخطط نشوء بناء على تشابه جميع تسلسلات جينات نتيجة BLAST مع تسلسل جين الاستعلام. سيتم تمييز التسلسل النسبي لأحفورة الاستعلام باللون الأصفر.
سجل موقع التسلسل الخاص بك فيما يتعلق بمجموعات الأصناف الأخرى المعروضة في الشجرة. أخيرا ، ارجع إلى علامة التبويب "الاستراتيجيات المحفوظة" وقم بتحميل تسلسل الجينات التالي ، ثم استعلم عن تسلسلي الحمض النووي النسبي الأحفوريين الآخرين كما هو موضح للتو. بناء على نتائج تسلسل الجينات الخاصة بك ، توصل إلى فرضية ثانية حول المكان الذي تتناسب فيه عينتك الأحفورية في الرسم البياني الأصلي.
قارن هذا الموضع بالفرضية الأولى. ما مدى تشابه الحمض النووي والأشجار القائمة على التشكل في وضعها للعينة الأحفورية؟ ماذا تقول فرضياتك عن الأهمية النسبية للتشكل في التنبؤ بالعلاقات التطورية مقارنة بتسلسلات الحمض النووي؟
قارن شجرتك بزملائك في الفصل. ما مدى تشابه أشجارك؟ اسأل زملائك في الفصل الذين وضعوا الحفرية على فرع مختلف كيف توصلوا إلى هذا القرار.
