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研究生:侯藹玲
研究生(外文):LOU, AI-LIN
論文名稱:分子演化差距的統計估算
論文名稱(外文):Stochastic estimation of molecular evolutionary
指導教授:劉清
指導教授(外文):LIU, GING
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:農藝研究所
學門:農業科學學門
學類:一般農業學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1988
畢業學年度:76
語文別:中文
論文頁數:85
中文關鍵詞:分子演化演化差距核基酸植物
外文關鍵詞:EVOLUTIONARY-DISTANCE
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分子演化為以同源 基酸或核 酸序列等分子資料之差異,推測物種間之演化關係.
比較二物種間之同源DNA 序列時,可推算此二物種由同共祖先分歧至今的演化過程中
,每個核 酸位置上所發生之置換數,是為演化差距(evolutionary distance )的
測度(K).
過去有多位學者對演化差距的估算提出不同的統計方法,包括:Jukes and Canter(
1969)、Kimura(1980)、Kimura(1981)的3ST模式和2FC模式、Ta
-kahata and Kimura(1981)、Kaplan and Risko(1982)、Gojobori et
al.(1982)以及Barry and Hartigan(1987)的非同步模式和常速率模式
.本本文利用九種植物(藍球藻、念珠藻、綠藻、菠菜、菸草、豌豆、玉米、大麥及
水稻)之rbcL基因估算這些物種間的演化差距以比較上述九種估算方法在應用上之異
同,並配合電腦模擬資料探討各種統計方法的準確性.
以九種統計方法分別估算九個物種間rbcL基因核酸序列三個字碼子位置上的演化差
距,發現第三位置上的演化差距較另二位置的大,且其估值之大小趨勢符合物種間親
緣之遠近.又由已有證據之數種物種分歧年代,估算rbcL基因第三字碼子位置上之核
酸置換速率,發現速率大致相等(約為每年每位置1.5×10 個核酸),本
文即以此平均速率估算出物種間大略的分歧年代.
依本文中以實際資料及模擬資料估算演化差距的結果,比較各種統計方法,獲得以下
結論:
1.各種方法在演化差距小時,估算結果相近.
2.Jukes and Cantor(1969)所提的估式,有較廣之適用性,但在估算遠緣物
種之演化差距時有低估的現象.
3.Kimura(1980)、Kimura(1981)之3ST模式、Takahata and Kimura
(1981)及Gojobori et al.(1982)等估式皆與Jukes and Cantor(19
69)所提之估式的理論基礎相同,當置換速率不相等且演化差距較高時,若模式之
介量愈多,則估值愈接近真值;但介量愈多時,愈可能發生不適用的情況.
4.Kaplan and Risko(1982)之簡化模式因前提所限,並不利於演化差距較高
的情形.
5.Barry and Hartigan(1987)的非同步模式有較廣的適用性,但估值偏高;
而常速率模式在估算過程中,收斂步驟計算不便且有較多之不適用情形.
故在實際應用時,若演化差距大,則Takahata and Kimura(1981),Gojobori
et al.(1982)或Kaplan and Risko(1982)等人所提之估式較可能發生不
適用情形,而以它法估算又有低估或高估的可能.由模擬測驗之結果推測出,真值應
落在非同步估式與Jukes and Cantor(1969)或Kimura(1980、1981-
3ST)估式之估值之間.

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