MEGA | 多序列比对及系统发育树的构建

MEGA是一个用于多序列比对和可视化、以及构建系统发育树的免费程序。自1993年发布以来，MEGA共更新9个版本 (没有第八、九版)，今年发布的MEGA 11为处理更大的数据集进行了优化。

之前我们介绍的DNAMAN和Jalview 都可以用于多序列比对，MEGA有一些其它特点，本篇给大家做简单的介绍。

软件下载

可根据电脑系统选择下载，可支持Win、Mac和Linux系统。下载链接如下：https://www.megasoftware.net/

下载完成后全部默认安装即可。

基本操作

多序列比较

下载安装好 MEGA 11 后，首先打开软件。

在 MEGA 11首页选择"ALIGN"，点击 "Edit/Build Alignment" ，会弹出一个对话框，选择"Create a new alignment"，根据需要比对的序列 (氨基酸序列或核苷酸序列)，选择"DNA"或"Protein"。

点击"Edit"，选择"Insert Sequence From File"导入我们需要比对的序列，序列文件格式为.fasta格式。

对目标序列进行多序列比较，可以使用ClustalW和MUSCLE，这里我们选择ClustalW，调整参数(一般用默认参数)，即可完成多序列比对。

比较结果如图所示

最后点击"Data"选择"Save Session"，保存序列比对的结果。

系统发育树

构建系统发育树时需要基于多序列比对结果进行加工，可以按照下述方法进行，也可以采用其他软件，再将其输出结果导入MEGA 11。

我们基于上述结果继续操作，找到两端不对齐序列(红框)，选中此段序列，点击鼠标右键，选择"Cut"。

点击"Data"，选择"Phylogenetic Analysis"进行系统发育分析。

返回主页面，点击"PHYLOGENY"，构建系统发育树主要有三种方法，分别是最大似然法 (Maximum Likelihood)、邻接法 (Neighbor-Joining) 和最小进化法 (Minimum Evolution)。

调整参数，选择自展值，即重复构建进化树以进行检验的次数，一般选择 1000 以上比较可靠。点击 OK 。即可完成系统发育树的构建。

可以用鼠标双击选中发育树，修改发育树中的文字。

点击"Copy to Clipboard"可保存为多种图片格式 (PDF、PNG、TIFF等)，还可以选择"Copy to Clipboad"，直接复制到word中进行图片编辑(wps不可以)。

使用体验

DNAMAN、Jalview和MEGA都可以做多序列比对，各有优劣。DNAMAN的优势在于序列比对的结果输出为矢量图，可以显示黑白图 (节省版面费)，更方便调整序列的名称和前后顺序。Jalview比对方法和算法丰富，图形美观、颜色多样，还可以输出Sequence logo图。MEGA的序列比对图更加美观 (见仁见智)，最大的优势在于更专业的进化分析。