help/html/calculations/tree.html

   1 <html>
   2 <!--
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  19 -->
  20 <head><title>Tree Calculation</title></head>
  21 <body>
  22 <p><strong>Calculation of trees from alignments</strong></p>
  23 <p>Trees are calculated on either the complete alignment, or just the
  24 currently selected group of sequences, using the functions in the
  25 <strong>Calculate&#8594;Calculate tree</strong> submenu.
  26 Once calculated, trees are displayed in a new <a
  27 href="../calculations/treeviewer.html">tree viewing window</a>. There are
  28 four different calculations, using one of two distance measures and
  29 constructing the tree from one of two algorithms :
  30 </p>
  31 <p><strong>Distance Measures</strong></p>
  32 <p>Trees are calculated on the basis of a measure of similarity
  33 between each pair of sequences in the alignment :
  34         <ul>
  35                 <li><strong>PID</strong><br>The percentage identity between
  36                         the two sequences at each aligned position.
  37                         <ul>
  38                                 <li>PID = Number of equivalent aligned non-gap symbols * 100 /
  39                                         Smallest number of non-gap positions in either of both sequences<br>
  40                                 <em>This is essentially the 'number of identical bases (or
  41                                                 residues) per 100 base pairs (or residues)'.</em>
  42                                 </li>
  43                         </ul>
  44                 <li><strong>BLOSUM62, PAM250, DNA</strong><br>These options
  45                         use one of the available substitution matrices to compute a sum of
  46                         scores for the residue pairs at each aligned position. For details
  47                         about each model, see the <a href="scorematrices.html">list of
  48                                 built-in score matrices.</a></li>
  49         </ul>
  50         </p>
  51         <p><strong>Tree Construction Methods</strong></p>
  52 <p>Jalview currently supports two kinds of agglomerative clustering
  53 methods. These are not intended to substitute for rigorous
  54 phylogenetic tree construction, and may fail on very large alignments.
  55 <ul>
  56 <li><strong>UPGMA tree</strong><br>
  57   UPGMA stands for Unweighted Pair-Group Method using Arithmetic
  58   averages. Clusters are iteratively formed and extended by finding a
  59   non-member sequence with the lowest average dissimilarity over the
  60   cluster members.
  61 <p></p>
  62 </li>
  63 <li><strong>Neighbour Joining tree</strong><br>
  64   First described in 1987 by Saitou and Nei, this method applies a
  65   greedy algorithm to find the tree with the shortest branch
  66   lengths.<br>
  67   This method, as implemented in Jalview, is considerably more
  68   expensive than UPGMA.
  69 </li>
  70 </ul>
  71 </p>
  72 <p>A newly calculated tree will be displayed in a new <a
  73 href="../calculations/treeviewer.html">tree viewing window</a>. In
  74 addition, a new entry with the same tree viewer window name will be added in the Sort
  75 menu so that the alignment can be reordered to reflect the ordering of
  76 the leafs of the tree. If the tree was calculated on a selected region
  77 of the alignment, then the title of the tree view will reflect this.</p>
  78
  79 <p><strong>External Sources for Phylogenetic Trees</strong></p>
  80   <p>A number of programs exist for the reliable construction of
  81   phylogenetic trees, which can cope with large numbers of sequences,
  82   use better distance methods and can perform bootstrapping. Jalview
  83   can read <a
  84   href="http://evolution.genetics.washington.edu/phylip/newick_doc.html">Newick</a>
  85   format tree files using the 'Load Associated Tree' entry of the
  86   alignment's File menu. Sequences in the alignment will be
  87   automatically associated to nodes in the tree, by matching Sequence
  88   IDs to the tree's leaf names.
  89   </p>
  90
  91
  92 </body>
  93 </html>