Praktikum k přednášce Molekulární ekologie

Populační struktura, Genetix

 

Explorační analýza dat v programu Genetix pomocí faktoriální korespondenční analýzy.

Menu je sice ve francouzštině, ale pokusem a omylem to jistě zvládnete :) Bon courage! A hurá na to.

Program je ke stažení zde:

http://www.genetix.univ-montp2.fr/genetix/genetix.htm

na této stránce si stáhněte zabalený program přes odkaz vlevo nahoře Download genetix405.zip

Někam si to rozbalte. Dále si stáhněte a uložte data. Radši si na to udělejte samostatný adresář.

data

Data jsou genotypy mikrosatelitových lokusů. Studováni byli bobři v ČR. Původ bobrů je u nás docela komplexní. Bobří populace jsou většinou založeny jedinci z několika různých refugií. Bobři z Labe však pocházejí jen z jednoho hodně izolovaného refugia.

Data jsou ve zvláštním formátu, který ale snadno vytvoříme.

Soubor začíná jmény lokusů.

Pro každého jedince máme na řádku označení populace, ID (tedy jeho "jméno") a genotypy na pěti lokusech.

Soubor musíme importovat.

Spustíme program přes ikonu s pochodní (aspoň myslím, že by to mohla být třeba pochodeň). Zobrazí se příjemné rozhraní ve francouzštině. Toho se nelekneme.

Jdeme do menu na Fichier (soubor) - Importer (Importovat). Pozor, fakt Importer nikoliv Nouveau nebo Ouvrir.

Najdeme soubor a necháme formát Texte avec séparateur (text s oddělovači).

Otevře se nám karta kde upřesníme:Séparateur (oddělovač) je Tabulation (soubor je text rozdělený tabulátory).

(Pokud by byl váš soubor rozdělený mezerami, dejte Espace.)

Alleles codés par 3 chiffres (Každá alela je kódována trojmístným číslem, jako třeba 166 nebo 217).

Necháme zatržené další tři možnosti, ale současně se pokusíme jim porozumět:

Na prvním řádku jsou názvy lokusů, v prvním sloupci je číslo populace, ve druhém sloupci je číslo jedince. Zadáme OK.

Program umí (naprosto skvěle) počítat spoustu užitečných věcí, například Fst, Mantelův test pro potvrzení Isolation by distance nebo export dat (Outils-conversion) do jiného formátu.

Jedinečná a skvělá je však především korespondenční analýza (zde jako AFC). Je to skvělý nástroj explorace našich dat a navíc je to vtipně udělané.

Zkuste tedy AFC - 3D. Vyskočí okno s několika kartami.

Na první kartě je sloupcový graf, který je docela důležitý. Graf v podstatě ukazuje, kolik procent variability dat se nám podařilo zachytit.Vyčteme zde, že na grafu se třemi osami uvidíme už více než polovinu variability našich dat. Vidíte? No paráda!

Pojďme rovnou na kartu Graphiques. Jak asi tušíte, bude tu už graf (a o ten nám hlavně jde!). Pokud se vám tu nezjevil třírozměrný graf, tak je něco špatně a zkuste vše znovu.

Hned nad grafem jsou 4 ikony. Vyzkoušejte je v kombinaci s kliknutím na graf myší a popotáhnutím. Hlavně první ikona, přes kterou můžete grafem otáčet, se může hodit.

Graf můžete zkopírovat do schránky (na to přijdete) nebo uložit (Enreg. Image).

ID jedinců si zobrazíte zatrhnutím Affichier libellés individus.

Populace si zidentifikujete zatrhnutím druhé možnosti u Couleurs des pop a postupným zvyšováním čísla v malém okénku napravo (od jedné do pěti).

Vidíme, že u třetí populace, která je jinak jasně oddělená od ostatních, se jeden jedinec nezařadil dobře. Může se jednat o migranta (do populace se dostal jedinec odjinud) nebo také naší chybu v souboru.

Celkově se zdá, že jedinci jsou rozděleni do nějakých alespoň částečně oddělených skupin a překryv mezi skupinami se zdá být docela malý.

Závěr:
Naše explorace naznačuje existenci pěkné populační struktury.
Genotypy jedinců bude dobré ještě prověřit (hlavně divného jedince z populace 3).
Populace 3 (až na toho divného jedince) se zdá být dost odlišná (a zřejmě tedy izolovaná) od ostatních.

Asi nepřekvapí, že populace 3 jsou právě bobři z Labe. Ten divně zařazený jedince je chyba. Došlo k záměně vzorků.

Jak jednoduché. Simple comme bonjour.
A snad to ani v té francouzštině tolik nebolelo. N'est-ce pas?