Filogenetik bog’lanishlarni aniqlash - Педагогика - Курсовые работы

Информация о документе

Цена	35000UZS
Размер	535.4KB
Покупки	0
Дата загрузки	29 Май 2025
Расширение	docx
Раздел	Курсовые работы
Предмет	Педагогика

Продавец

Telzor Uchun

Дата регистрации 21 Апрель 2025

24 Продаж

Filogenetik bog’lanishlarni aniqlash

Купить

O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI
OLIY TA’LIM, FAN VA INNOVATSIYALAR VAZIRLIGI
URGANCH DAVLAT UNIVERSITETI
Tabiiy fanlar fakulteti biologiya yo’nalishi
19 1 -guruh talabasi Sobirova Xosiyatjonn ing
Bioinformatika fanidan
KURS ISHI
Mavzu: Filogenetik bog’lanishlarni aniqlash .
Bajardi: Sobirova X.
Qabul qildi : Babajanov I.
Baholash:_________________
1

Mundarija:
Kirish.....................................................................................................................4
I bob. Adabiyotlar taxlili.......................................................................................9
II bob. Asosiy qism.............................................................................................12
2.1. Molekulyar filogenetika haqida....................................................................12
2.2. Filogenetik tahlil uchun bioinformatika vositalari.......................................18
2.3. Filogenetik bog’lanishlarni aniqlash.............................................................22
Xulosa..................................................................................................................33
Foydalanilgan adabiyotlar...................................................................................36
2

REJA:
Kirish.
I-bob. Adabiyotlar sharxi
II-bob. Asosiy qism
2.1. Molekulyar filogenetika haqida.
2.2. Filogenetik tahlil uchun bioinformatika vositalari.
2.3. Filogenetik bog’lanishlarni aniqlash .
Xulosa.
Foydalanilgan adabiyotlar.
3

KIRISH.
Filogenetika bioinformatikaning muhim sohasi bo'lib, molekulyar va genetik
ma'lumotlardan foydalangan holda organizmlar o'rtasidagi evolyutsion
munosabatlarni o'rganish bilan shug'ullanadi. Filogenetik tahlil bioinformatikada
bir nechta muhim rollarga ega, ulardan ba'zilari:
Evolyutsion tarixni tushunish: filogenetika tadqiqotchilarga organizmlarning
evolyutsion tarixi va qarindoshligini tiklashga imkon beradi. Genetik yoki
molekulyar ma'lumotlarni tahlil qilib, filogenetik daraxtlarni tasvirlash uchun
qurish mumkin dallanish naqshlari va turlar orasidagi umumiy ajdodlar. Bu
ma'lumotlar organizmlarning vaqt o'tishi bilan qanday diversifikatsiyalangan va
rivojlanganligini tushunishga yordam beradi.
Taksonomiya va tasnif: filogenetik tahlil taksonomiya va tasniflashda
organizmlarni evolyutsion munosabatlariga qarab tartibga solish va turkumlash
uchun tizimli asos yaratish orqali yordam beradi. Filogenetik daraxtlar turlarning
chegaralarini aniqlashga, ierarxik guruhlarni aniqlashga va yangi turlarni
aniqlashga yordam beradi. Ushbu ma'lumotlar bioxilma-xillik, tabiatni muhofaza
qilish va qiyosiy genomikani o'rganish uchun juda muhimdir.
Qiyosiy Genomika: filogenetik tahlil genomlarni turli organizmlar bo'yicha
taqqoslash imkonini beradi. Genlar va genomlar o'rtasidagi evolyutsion
munosabatlarni o'rganib, tadqiqotchilar saqlanib qolgan hududlarni aniqlashlari,
genlar funktsiyasi haqida xulosa chiqarishlari va genetik o'zgaruvchanlik
mexanizmlarini tushunishlari mumkin. Qiyosiy Genomika, shuningdek, tegishli
organizmlardan ma'lumot olish orqali yangi tartiblangan genomlardagi genlarni
izohlash va aniqlashda yordam beradi.
Mavzuning dolzarbligi: Molekulyar evolyutsiya: filogenetika molekulyar
evolyutsiya jarayonlari va qonuniyatlarini o'rganish uchun asos yaratadi. Genetik
ketma-ketlikni tahlil qilib, tadqiqotchilar turli genlar yoki nasllarga ta'sir qiluvchi
mutatsiya, genetik drift va tabiiy tanlanish tezligini taxmin qilishlari mumkin.
Biotibbiyot tadqiqotlari: filogenetik tahlil biotibbiyot tadqiqotlarida virusli
epidemiyalar yoki bakterial infektsiyalar kabi kasalliklarning kelib chiqishi va
4

tarqalishini o'rganish uchun qo'llaniladi. Patogen genomlari asosida filogenetik
daraxtlarni qurish orqali tadqiqotchilar yuqish yo'llarini kuzatishi, infektsiya
manbalarini aniqlashi va kasalliklarni nazorat qilish va oldini olish strategiyasini
ishlab chiqishi mumkin.
Tabiatni muhofaza qilish biologiyasi: filogenetika biologik xilma-xillikni
saqlash va himoya qilish bo'yicha harakatlarni boshqarish orqali tabiatni muhofaza
qilishda muhim rol o'ynaydi. Turlar o'rtasidagi evolyutsion munosabatlarni
tushunish orqali tadqiqotchilar filogenetik xilma-xillikka asoslangan tabiatni
muhofaza qilish harakatlariga ustuvor ahamiyat berishlari, yo'q bo'lib ketish xavfi
bo'lgan turlarni aniqlashlari va yashash joylarini saqlash va ekotizimni boshqarish
bo'yicha ongli qarorlar qabul qilishlari mumkin.
Giyohvand moddalarni kashf qilish va loyihalash: filogenetika giyohvand
moddalarni kashf qilish va loyihalashda giyohvand moddalar maqsadlarining
evolyutsiyasini tushunish va ularning funktsional xususiyatlarini bashorat qilish
uchun ishlatiladi. Kasalliklarga aloqador oqsillarning filogenetik aloqalarini tahlil
qilib, tadqiqotchilar konservalangan hududlarni aniqlashlari va o'ziga xos
patogenlar yoki kasallik qo'zg'atuvchi vositalarni tanlab nishonga oladigan dori-
darmonlarni ishlab chiqishlari mumkin.
Umuman olganda, filogenetika bioinformatikaning asosiy vositasi bo'lib,
tadqiqotchilarga organizmlarning evolyutsion tarixini ochish, genomik xilma-
xillikni o'rganish, molekulyar evolyutsiyani tushunish va biologik tadqiqotlarning
turli sohalariga qimmatli hissa qo'shish imkonini beradi.
"Filogenetik qarindoshlikni o’rnatish" mavzusi bioinformatika sohasida juda
dolzarb bo'lib, bir nechta import qilingan dasturlarga ega. Bu mavzuning
dolzarbligining asosiy sabablari:
Filogenetik tahlil tashkilotlar o'rtasidagi evolyutsion munosabatlarni
tushunishga yordam beradi. Filogenetik tahlil uchun maxsus ishlab chiqilgan
bioinformatika dasturlaridan foydalangan holda, tadqiqotchilar organizmlarning
tarvaqaylab ketgan naqshlarini tiklash va ularning evolyutsion tarixini aniqlash
uchun molekulyar va genetik ma'lumotlarni tahlil qilishlari mumkin. Bu bilim
5

yerdagi hayotning biologik xilma-xilligi, kelib chiqishi va evolyutsion
jarayonlarini tushunish uchun juda muhimdir. Filogenetik tahlil uchun
bioinformatika dasturlari organizmlarning tasnifi va taksonomiyasi uchun juda
muhimdir. Ushbu dasturlar tadqiqotchilarga tashkilotlarga evolyutsion
munosabatlar asosida ierarxik guruhlarga yordam berishga imkon beradi. To'g'ri
tasniflash turlarni tashkil qilish va nomlash uchun juda muhimdir, bu aloqa,
tabiatni muhofaza qilish harakatlari va turli taksonlar o'rtasidagi munosabatlarni
tushunishga yordam beradi. Bioinformatika dasturlari ushbu ketma-ketliklarni
tekislash va tahlil qilishda yordam beradi, konservalangan mintaqalar, divergent
mintaqalar va genetik o'zgarishlarni aniqlashga yordam beradi.
Biotibbiyot tadqiqotlari: bioinformatika dasturlari yordamida filogenetik
tahlil biotibbiyot tadqiqotlarida muhim qo'llanmalarga ega. Bu kasallik yuqishini
o'rganishda, patogenlarning tarqalishini kuzatishda va epidemiyalarning kelib
chiqishini aniqlashda yordam beradi. Patogenlarning genetik xilma-xilligini tahlil
qilib, tadqiqotchilar dori qarshiligi, vaktsina dizayni va maqsadli terapiyani ishlab
chiqish haqida tushunchaga ega bo'lishlari mumkin.
Filogenetik tahlil tabiatni muhofaza qilish biologiyasida hal qiluvchi rol
o'ynaydi. Yo'qolib borayotgan turlarning filogenetik munosabatlarini tiklash va
ularning evolyutsion tarixini tushunish orqali tadqiqotchilar samarali tabiatni
muhofaza qilish strategiyasini ishlab chiqishlari mumkin. Filogenetika genetik
jihatdan alohida populyatsiyalarni aniqlashda, tabiatni muhofaza qilish
harakatlariga ustuvor ahamiyat berishda va biologik xilma-xillikni saqlash
maqsadida evolyutsion munosabatlarni aniqlashda yordam beradi.
Ushbu ma'lumotlar naslchilik dasturlari, genetik resurslarni saqlash va
muhim qishloq xo'jaligi xususiyatlarining evolyutsion tarixini tushunish orqali
yaxshilangan ekin navlarini rivojlantirishga yordam beradi.
Mavzuning maqsadi: "Filogenetik qarindoshlikni o’rnatish" mavzusini
o'rganishdan maqsad filogenetik tahlil uchun maxsus ishlab chiqilgan
bioinformatika vositalari va dasturlaridan foydalanish signalizatsiyasini
tushunishdir. Ushbu mavzu quyidagi maqsadlarga xizmat qiladi:
6

Samarali tahlil: filogenetik tahlil uchun mo'ljallangan bioinformatika
dasturlari molekulyar va genetik ma'lumotlarni samarali tahlil qilish uchun maxsus
algoritmlar va usullarni taqdim etadi. Ushbu mavzuni o'rganish orqali
tadqiqotchilar arzon vositalar va ularning funksionalligi haqida bilib olishlari
mumkin, bu ularga yaxshilangan samaradorlik bilan aniq va mustahkam
filogenetik tahlilni amalga oshirishga imkon beradi.
Uslubiy tushuncha: filogenetik tahlil uchun bioinformatika dasturlarini
o'rganish tadqiqotchilarga evolyutsion munosabatlarni tiklashda qo'llaniladigan
metodologiyalar va statistik modellarni chuqurroq tushunishga yordam beradi. Bu
tadqiqotchilarga yondashuv usullarini rivojlantirish va tanlash, mos almashtirish
modellarini tanlash, model baholarini tushunish va tahlil jarayonida asosli qarorlar
qabul qilish imkonini beradi.
Tadqiqotning rivojlanishi: filogenetik tahlil uchun yangi bioinformatika
dasturlari va algoritmlari doimiy ravishda ishlab chiqilayotganligi sababli, ushbu
mavzuni o'rganish tadqiqotchilarga sohadagi so'nggi yutuqlar bilan yangilanib
turishga yordam beradi. U tadqiqotchilarni filogenetik tadqiqotlar uchun
zamonaviy vositalar va texnikalardan foydalanish uchun bilimlar bilan ta'minlaydi,
bu evolyutsion munosabatlar va ular bilan bog'liq biologik jarayonlarni
tushunishda yutuqlarga olib keladi.
Mavzuning vazifalari: "Filogenetik tahlil uchun bioinformatika dasturlari"
mavzusini o'rganish bir nechta muhim vazifalarni o'z ichiga oladi. Ushbu vazifalar
filogenetik tahlil uchun bioinformatika dasturlaridan foydalanish tushunchalari,
metodologiyalari va amaliy jihatlarini tushunishni o'z ichiga oladi. Filogenetik
bog'liqlikni o'rnatish uchun bir nechta vazifalarni bajarish kerak. Bu erda asosiy
qadamlar haqida umumiy ma'lumot: Ma'lumot yig'ish: turli xil qiziqish turlaridan
tegishli biologik namunalarni yoki genetik ketma-ketliklarni to'plang. Bu to'qima
namunalarini olish, DNK/RNK ekstraktsiyalarini olish yoki ommaviy ravishda
mavjud bo'lgan genetik ma'lumotlar bazalariga kirishni o'z ichiga olishi mumkin.
Ketma-ketlikni tekislash: agar siz genetik ketma-ketlikni (DNK yoki oqsil
ketma-ketligi kabi) olgan bo'lsangiz, o'xshashlik va farqlarni aniqlash uchun ularni
7

tekislashingiz kerak. Buning uchun Clustal Omega yoki MUSCLE kabi tekislash
vositalaridan foydalanish mumkin. Ketma-ketlikni tahrirlash va filtrlash:
hizalangandan so'ng, noaniqliklar, bo'shliqlar yoki noaniq homologiyaga ega
hududlarni olib tashlash uchun ketma-ketliklarni tahrirlash yoki filtrlash kerak
bo'lishi mumkin. Ushbu qadam keyingi tahlillarda faqat ishonchli va
taqqoslanadigan hududlardan foydalanilishini ta'minlashga yordam beradi.
Filogenetik daraxt qurilishi: filogenetik daraxtni qurish uchun hizalangan va
filtrlangan ketma-ketliklardan foydalaning. Buning uchun maksimal ehtimollik
(ML), Bayes xulosasi yoki masofaga asoslangan usullar (masalan, qo'shniga
qo'shilish) kabi turli xil usullar mavjud. Mega, PhyML yoki BEAST kabi dasturiy
ta'minot paketlari daraxtni qurishda yordam berishi mumkin.
Daraxtlarni baholash va yuklash: yuklash yoki boshqa qayta namuna olish
usullarini bajarish orqali filogenetik daraxtingizning mustahkamligini baholang.
Bunga asl ma'lumotlar to'plamini qayta namuna qilish, har bir replikatsiya uchun
daraxtlarni rekonstruksiya qilish va keyin daraxtning har bir novdasi uchun qo'llab-
quvvatlashni baholash orqali bir nechta takroriy ma'lumotlar to'plamlarini yaratish
kiradi. Vizualizatsiya: nihoyat, filogenetik tahlil natijalarini tasavvur qiling va
sharhlang. Bunga FigTree yoki iTOL kabi dasturlardan foydalangan holda daraxt
diagrammalarini yaratish, shoxlarni etiketlash, aniq qoplamalarni ta'kidlash va
daraxtni talqin qilishda yordam beradigan qo'shimcha ma'lumotlar qo'shilishi
mumkin.
Shuni yodda tutingki, qo'llaniladigan maxsus usullar va vositalar
ma'lumotlar turiga (masalan, DNK, oqsil yoki morfologik) va tahlilning
murakkabligiga qarab farq qilishi mumkin. Shuningdek, ushbu sohadagi so'nggi
yutuqlardan xabardor bo'lish va tegishli ilmiy adabiyotlar bilan maslahatlashish
yoki kerak bo'lganda mutaxassislardan maslahat olish juda muhimdir.
8

I-BOB. ADABIYOTLAR SHARXI.
Molekulyar filogenetik dasturlar va dasturiy vositalarga bag'ishlangan ba'zi
kitoblar:
Devid Posada va Maykl J. Barrosoning" DNK ketma-ketligini tahlil qilish
uchun bioinformatika": ushbu kitobda DNK ketma-ketligini tahlil qilish uchun
ishlatiladigan bioinformatika vositalari va dasturlari, shu jumladan molekulyar
filogenetika haqida to'liq ma'lumot berilgan. U molekulyar filogenetik
tadqiqotlarda keng qo'llaniladigan dasturlar, algoritmlar va hisoblash
yondashuvlarining keng doirasini qamrab oladi.
Daniel X. Xuson va Regula Ruppning" filogenetik tarmoqlar: tushunchalar,
algoritmlar va ilovalar": ushbu kitobda an'anaviy daraxt tuzilmalaridan tashqari
evolyutsion munosabatlarning muqobil tasvirlari bo'lgan filogenetik tarmoqlarga
alohida e'tibor qaratilgan. Unda filogenetik tarmoqlarni qurish, tahlil qilish va
vizualizatsiya qilish uchun mavjud bo'lgan algoritmlar va dasturiy vositalar
muhokama qilinadi.
Masatoshi Nei va Sudhir Kumarning "Molekulyar evolyutsiya va
filogenetika" asari: ushbu kitob birinchi navbatda molekulyar evolyutsiya va
filogenetika tamoyillari va tushunchalarini qamrab olgan bo'lsa-da, unda ushbu
sohada keng qo'llaniladigan turli xil dasturiy vositalar va dasturlar bo'yicha
munozaralar mavjud.
"Filogenetik qo'llanma: filogenetik tahlil va gipotezani sinashga amaliy
yondashuv" Filipp Lemi, Marko Salemi va Anne-Mieke Vandamme tomonidan
tahrirlangan: ushbu qo'llanma filogenetik tahlil uchun amaliy qo'llanma bo'lib,
nazariyani ham, dasturni ham qamrab oladi. Unda ishlatiladigan turli xil dasturiy
vositalar va dasturlarga bag'ishlangan boblar mavjud filogenetik tahlil, bosqichma-
bosqich ko'rsatmalar va amaliy tadqiqotlar bilan ta'minlash.
"Molekulyar evolyutsiya: filogenetik yondashuv" Roderik D. M. Peyj va
Edvard C. Xolms: ushbu kitob molekulyar filogenetikaga chuqur kirishni taklif
qiladi va ushbu sohaning nazariyasida ham, amaliy qo'llanilishida ham mustahkam
9

asos yaratadi. U ketma-ketlikni tekislash, daraxtlarni tiklash usullari, molekulyar
soatlar va filogenetik daraxtlarni talqin qilish kabi mavzularni qamrab oladi.
Tandi Uornovning" hisoblash filogenetikasi: Filogeniyani baholash
usullarini loyihalashga kirish": ushbu kitob filogenetik daraxt xulosasining
hisoblash jihatlariga qaratilgan. U filogeniyani baholashda ishlatiladigan
algoritmik usullarni, shu jumladan hizalama, masofaga asoslangan usullar,
maksimal ehtimollik va Bayes yondashuvlarini o'rganadi. Kitobda filogenetik
algoritmlarni loyihalash va amalga oshirish bo'yicha amaliy tushunchalar berilgan.
Ushbu kitoblarni tahlil qilish orqali filogenetik daraxtlarning turlari va tasnifi,
shuningdek ularni qurish va talqin qilish usullari va tushunchalari haqida to'liq
ma'lumot beradi.
Barri G. Xollning" filogenetik daraxtlar osonlashtirildi: qanday qilib
qo'llanma": ushbu kitob filogenetik daraxtlarni qurish va talqin qilishning asosiy
tushunchalari va amaliy jihatlari bilan yangi boshlanuvchilar uchun qulay kirishni
taklif etadi. Jolly Felsenshteynning" filogeniyalarni xulosa qilish": ushbu kitob
filogenetik daraxtlarni xulosa qilishning statistik va hisoblash jihatlariga
bag'ishlangan. U daraxtlarni qurishning turli usullarini, shu jumladan maksimal
ehtimollik va Bayes xulosasini muhokama qiladi va model tanlash, daraxtlarning
ishonchliligini baholash va to'liq bo'lmagan ma'lumotlar bilan ishlash kabi
mavzularni qamrab oladi.
"Filogenetik daraxtlar: kontseptsiya, xaritalash va ilovalar" tomonidan
tahrirlangan Sx-Ndor Suhay: ushbu kitob turli mualliflar tomonidan yozilgan,
filogenetik daraxtlar bilan bog'liq bir qator mavzularni o'z ichiga olgan boblar
to'plamidir. Unda filogenetik daraxtlarning turlari, daraxt qurish usullari, daraxt
topologiyalarining talqini va evolyutsion biologiya, biogeografiya va tabiatni
muhofaza qilish kabi turli sohalarda qo'llanilishi muhokama qilinadi.
"Filogenetika: filogenetik sistematika nazariyasi va amaliyoti" tomonidan E.
O. uili va Bryus S. Liberman: ushbu kitobda filogenetik sistematika nazariyasi va
amaliyoti ta'kidlangan bo'lsa-da, filogenetik tahlilda ishlatiladigan dasturiy
10

vositalar va dasturlarga ham to'xtalib o'tilgan. Filogenetik rekonstruksiya uchun
metodologiya va dasturiy ta'minot masalalari haqida tushuncha beradi.
Ushbu kitoblar molekulyar filogenetik dasturlarning tamoyillari, usullari va
amaliy qo'llanilishini tushunish uchun qimmatli manbalarni taklif etadi. Ular
molekulyar filogenetikada qo'llaniladigan mavjud dasturiy vositalar, algoritmlar va
hisoblash yondashuvlari haqida tushuncha beradi, bu tadqiqotchilarga tegishli
dasturlarni tanlash va filogenetik tahlillarni samarali o'tkazish imkonini beradi.
Molekulyar biologiya, genetika va evolyutsion biologiyani birlashtirgan
soha bo'lgan molekulyar filogenetikani qimmatli tushunchalar va keng qamrovli
yoritib beradigan bir nechta kitoblar mavjud. Molekulyar filogenetika bilan bog'liq
ba'zi taniqli kitoblar:
"Molekulyar evolyutsiya: filogenetik yondashuv" Roderik D. M. Peyj va
Edvard C. Xolms: ushbu kitob molekulyar filogenetikaga chuqur kirishni taklif
qiladi va ushbu sohaning nazariyasida ham, amaliy qo'llanilishida ham mustahkam
asos yaratadi. U ketma-ketlikni tekislash, daraxtlarni tiklash usullari, molekulyar
soatlar va filogenetik daraxtlarni talqin qilish kabi mavzularni qamrab oladi.
Barri G. Xollning" filogenetik daraxtlar osonlashtirildi: qanday qilib
qo'llanma": ushbu kitob filogenetik daraxtlarni qurish va talqin qilishning asosiy
tushunchalari va amaliy jihatlari bilan yangi boshlanuvchilar uchun qulay kirishni
taklif etadi. U ketma-ketlikni tekislash, daraxt qurish algoritmlari va daraxtlarni
vizualizatsiya qilish kabi mavzularni qamrab oladi.
Rob DeSalle, Gonsalo Giribet va Uord Uiler tomonidan tahrirlangan"
molekulyar filogenetika: tushunchalar, usullar va qo'llanmalar": ushbu kitobda turli
xil usullar, ma'lumotlar turlari va dasturlari, shu jumladan DNK, RNK va oqsillar
ketma-ketligini tahlil qilish, shuningdek filogenomikada paydo bo'lgan texnikalar
muhokama qilinadi.
Ziheng Yangning" hisoblash molekulyar evolyutsiyasi": ushbu kitob
molekulyar evolyutsiya va filogenetikaning hisoblash jihatlariga bag'ishlangan. U
ketma-ketlikni tekislash, maksimal ehtimolni baholash, Bayes xulosasi, molekulyar
soatlar va qiyosiy Genomika kabi mavzularni qamrab oladi.
11

II bob. Asosiy qism
2.1. Molekulyar filogenetika haqida.
Molekulyar filogenetika agar genomlar mutatsiyalarning bosqichma-bosqich
to'planishi bilan rivojlansa, u holda bir juft genom o'rtasidagi nukleotidlar ketma-
ketligidagi farq miqdori bu ikki genom qanchalik yaqinda umumiy ajdodga ega
bo'lganligini ko'rsatishi kerak. Yaqin o'tmishda ajralib chiqqan ikkita genom,
umumiy ajdodlari qadimiyroq bo'lgan bir juft genomga qaraganda kamroq
farqlarga ega bo'lishi kutiladi. Bu shuni anglatadiki, uch yoki undan ortiq
genomlarni taqqoslash orqali ular orasidagi evolyutsion munosabatlarni ishlab
chiqish mumkin bo'ladi. Bu molekulyar filogenetikning maqsadlari .
Molekulyar filogenetik DNK ketma - ketligidan bir necha o'n yillar oldin
paydo bo'ladi. U birinchi marta 18-asrda Linney tomonidan keng qamrovli tarzda
qo'llanilganidek, organizmlarni o'xshashliklari va farqlariga ko'ra tasniflashning
an'anaviy usulidan olingan. Linney evolyutsionist emas, sistematik edi, uning
maqsadi barcha ma'lum bo'lgan organizmlarni mantiqiy tasnifga joylashtirish edi, u
Yaratguvchi tomonidan qo'llanilgan buyuk reja - Systema Naturaeni ochib beradi
deb ishongan.. Biroq, u o'zi bilmagan holda organizmlarni qirollikdan boshlab,
filum, sinf, tartib, oila va jins bo'yicha turlarga bo'lgan ierarxik taksonomik
toifalarga bo'lish orqali keyingi evolyutsiya sxemalari uchun asos yaratdi. 18-asr
va 19-asr boshlari tabiatshunoslari bu ierarxiyani “hayot daraxti”ga o xshatishgan,ʻ
bu o xshashlikni Darvin (1859 ) “Turlarning kelib chiqishi” asarida hayotning
ʻ
o zaro bog liq evolyutsion tarixini tasvirlash vositasi sifatida qabul qilgan.
ʻ ʻ
organizmlar. Linney tomonidan ishlab chiqilgan tasniflash sxemasi shuning uchun
nafaqat turlar o'rtasidagi o'xshashliklarni, balki ularning evolyutsion
munosabatlarini ham ko'rsatadigan filogeniya sifatida qayta talqin qilindi .
Hayot daraxti. Bir ajdod turi daraxtning "tanasi" ning pastki qismida
joylashgan. Vaqt o'tishi bilan yangi turlar avvalgilaridan paydo bo'ladi, shuning
12

uchun daraxt ko'p sonli turlar kelib chiqqan hozirgi zamonga yetgunga qadar
qayta-qayta shoxlanadi.
Maqsad tasnifni tuzish yoki filogeniya haqida xulosa chiqarish bo'ladimi,
tegishli ma'lumotlar solishtirilayotgan organizmlardagi o'zgaruvchan belgilarni
tekshirish orqali olinadi. Dastlab, bu belgilar morfologik xususiyatlar, ammo
molekulyar ma'lumotlar hayratlanarli darajada erta bosqichda kiritilgan. 1904 yilda
Nuttall turli xil hayvonlar o'rtasidagi munosabatlarni aniqlash uchun immunologik
testlardan foydalangan, uning maqsadlaridan biri odamlarni boshqa primatlarga
nisbatan to'g'ri evolyutsiya holatiga joylashtirish. Nuttallning ishi molekulyar
ma'lumotlardan filogenetikada foydalanish mumkinligini ko'rsatdi, ammo
yondashuv 1950-yillarning oxirigacha keng qo'llanilmadi, kechikish asosan texnik
cheklovlar bilan bog'liq edi, balki qisman tasniflash va filogenetik qiymatdan oldin
o'zlarining evolyutsion o'zgarishlarini boshdan kechirishi kerak. Molekulyar
ma'lumotlar to'liq baholanishi mumkin. Ushbu o'zgarishlar fenetika va
kladistikaning kiritilishi bilan sodir bo'ldi, ikkita yangi filogenetik usullar, garchi
ularning yondashuvlari bir-biridan ancha farq qilsa ham, ikkalasi ham qattiq
matematik protseduralar bilan tahlil qilinishi mumkin bo'lgan katta ma'lumotlar
to'plamiga urg'u beradi. Morfologik belgilardan foydalanganda katta matematik
ma'lumotlar to'plamini olishdagi qiyinchilik molekulyar ma'lumotlarga bosqichma-
bosqich o'tishning asosiy harakatlantiruvchi kuchlaridan biri bo'lib, ular filogenetik
ma'lumotlarning boshqa turlariga nisbatan uchta afzalliklarga ega:
Molekulyar ma'lumotlardan foydalanilganda, bitta tajriba juda ko'p turli
belgilar haqida ma'lumot berishi mumkin: DNK ketma-ketligida, masalan, har bir
nukleotid pozitsiyasi to'rtta belgi holatiga ega bo'lgan belgidir , A , C , G va T.
Shuning uchun katta molekulyar ma'lumotlar to'plamini nisbatan tez yaratish
mumkin. Molekulyar belgilar holatlari bir ma'noga ega: A , C , G va T osongina
tanib olinadi va birini boshqasi bilan aralashtirib bo'lmaydi. Ba'zi morfologik
belgilar, masalan, strukturaning shakliga asoslangan belgilar, turli belgilar holatlari
o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik tufayli farqlash osonroq bo'lishi mumkin. Molekulyar
13

ma'lumotlar osongina raqamli shaklga aylanadi va shuning uchun matematik va
statistik tahlilga mos keladi.
DNK yoki oqsillar ketma-ketligi ko’rinishidagi molekulyar ma’lumotlar
mavjud organizmlarning juda foydali evolyutsion istiqbollarini ham ta’minlaydi,
chunki organizmlar rivojlanib borishi bilan genetik materiallar vaqt o’tgani sari
mutatsiyalarni fenotipik o’zgarishlarga olib keladi. Genlar to’plangan
mutatsiyalarni qayd qilish uchun vosita bo’lganligi sababli, ular molekulyar
qazilmalar bo’lib xizmat qilishi mumkin. Bir qator o’zaro bog’liq organizmlarning
molekulyar qoldiqlarini qiyosiy tahlil qilish orqali genlarning va hatto
organizmlarning evolyutsion tarixini aniqlanish imkonini beradi. Filogenetik
tadqiqotlarni amalga oshirish juda mashaqqatli ishdir, chunki ma’lumotlar va
tadqiqotlar shunchalik darajada ko’p, ammo hisoblash va qator bioinformatika
vositalarini ishlab chiqish va ulardan foydalanish bilan amaliy hisoblash vaqtlarida
katta ma’lumotlar to’plamini tahlil qilish va yuqori ehtimollik bilan eng maqbul
yechimlarni topish imkon'iyati mavjud. Ushbu tendentsiyaga javoban,
filoinformatika (ya’ni, hisoblash filogenetikasi) bo’yicha olib borilayotgan
izlanishlarning aksariyati samarali zamonaviy yondashuvlarni ishlab chiqishga
qaratilgan.
Filogeniya - biologiyaning bir qismi bo’lib, organizmlarni bir-biridan kelib
chiqish muammolarini o’rganadi. Filogeniya odatda sistematik nomlar yoki
«evolyutsion shajara» ko’rinishida tasvirlanadi.
Molekulyar filogenetika-polimer makromolekulalar- DNK, RNK va
oqsillarning tuzilishini o’rganish asosida tirik organizmlar o’rtasidagi
munosabatlarni o’rnatish usulidir. Molekulyar filogenetik tahlil natijasi tirik
organizmlarning filogenetik daraxtini qurishdir.
Molekulyar filogenetika tirik organizmlarning ilmiy tasnifiga kuchli ta’sir
ko’rsatdi. Makromolekulalar bilan ishlash usullari turli ixtisosdagi biologlar uchun
mavjud bo’lib, bu tirik organizmlar haqida yangi ma’lumotlar yig’ilishiga olib
keldi. Bu ma’lumotlar asosida tirik organizmlar evolyutsiyasi haqidagi eski
taxminlar qayta ko’rib chiqilmoqda. Ular yangi guruhlarni, shu jumladan faqat
14

molekulyar filogenetik ma’lumotlar asosida aniqlangan guruhlarni ta’riflaydilar.
Tirik organizmlar tuzilishiga qarab o’xshash va farqlarga ega bo’lgan guruhlarga
bo’linadi. Agar ikki xil organizm bir biri bilan juda bog’liq bo’lsa, ularnig
ajdodlari bitta deb qabul qilinadi. Filogenetik tahlil bu evolyutsion munosabatlarni
baholashga kiradi. Evolyutsion tarix esa filogenetik tahlil asosida shoxlangan,
daraxtsimon diagrammalar asosida shaklllantiriladi, unda taqribiy avlodlar
o’rtasidagi nasliy munosabatlar keltiriladi. Bunday munosabatlar molekulalar,
organizmlar o’rtasida keltirilishi mumkin. Turli xil organizmlar o’rtasidagi
filogoniyalar ular o’rtasidagi gomologiyalarni tahmin qiladi va klassifikatsiyaga
bog’liq bo’ladi. Filogeniya bir necha belgilar to’plamiga ko’ra, yoki klassifikatsiya
asosida munosoabatlar topologiyasini o’rnatadi, yoki bu munosabatlarda
evolyutsion jarayonlar modelini tuzadi.
Evolyutsion daraxt. Organizmlar, populyatsiyalar, turlar va genlar
o’rtasidagi munosabatlar tom ma’noda ularning qarindoshligiga yoki
genealogiyasiga qarab, ya’ni bitta ajdoddan kelib chiqishiga qarab quriladi.
Natijalar ko’pgina holatlarda daraxt diagrammasi shaklida beriladi. Agar oxirida
keltirilgan avlodlar hammasi bitta ajdoddan rivojlangan bo’lsa, bunga ildizli asos
deb ataladi. Evolyutsion daraxtlar genetik ma’lumotlar asosida ham
shakllantiriladi. Bir-biriga qarindosh bo’lgan nukletoilar ketma-ketligi yoki oqsillar
ketma-ketligining filogenetik tahlili evolyutsiya davomida oilalar rivojlanishinig
yo’nalishlarini aniqlashda katta ahamiyatga egadir. Ketma-ketliklarning
evolyutsion munosabatlarini shakllantirishda tashqi shoxlanish diagrammasidan
foydalaniladi. Bunda daraxt asosidagi shoxlangan bog’lanishlar ketma-ketliklar
o’rtasidagi munosabatlar shakllanishini aks ettiradi. Filogenetik tahlilning asosiy
maqsadi, daraxtdagi shoxlangan bog’lanishlarni aniqlash va shoxlarning uzunligini
aniqlashga qaratiladi. Nuklein kislotalar va oqsillarning ketma-ketliklarning
tahlilida ko’pincha qo’shni shoxlarda joylashgan bir biriga yaqin bo’lgan
pozitsiyalar belgilanadi. Agar organizmlarda yoki organizmlar guruhida genlar
guruhi aniqlansa, bu oila genlarining o’rtasidagi filogenetik munosabatlar ularning
ekvivalent funksiyalari to’g’risida ma’lumot berishi mumkin. Agar ikki turli xil
15

organizmlarda topilgan ikki xil nuklein kislotalari yoki oqsillar bir-biriga o’xshasa,
ularning bir ajdoddan kelib chiqqanligi to’g’risida ma’lumot olish mumkin.
Bunday ketma-ketliklarni taxrirlash natijasida ketma-ketliklarda o’zgarmay qolgan
pozitsiyalarni aniqlash imkonini beradi va qaysilari o’zgarganligini bilish mumkin.
Bu ikki pozitsiya ketma-ketliklari evolyutsion qarindosh bo’ladi va ularni
gomologik deb hisoblash mumkin. Filogenetikada qo’yidagi sistematik
yondashuvlar mavjud: guruhli-fenetik, vaqtinchalik - kladistik, va evolyutsion.
Fenetik va kladistik yondashuvlar. Molekulyar ma’lumotlar asosida
filogeniya qurish usullari juda ko’p. Ularni ikki turga bo’lish mumkin: fenetik
yondashuv turlar fenotipik o’xshashligiga farab guruhlanadi, bunda xamma
belgilar xisobga olinadi. Filogenetik munosabatlar evolyutsion tarixga kirmaydi.
Kladistik yondashuvga asosan guruhlarga faqat umumiy orttirilgan belgilar
kiritaladi, ya’ni ajdodlarda bo’lmagan belgilar bo’yicha guruhlanadi. Kladistik
yondashuv genealogiyaga yondashadi va filogenetik tahlil uchun eng yaxshi
uslublardan hisoblanadi, hozirgi evolyutsion nazariyani hisobga oladi va yangi
turlar evolyutsion shoxlanish natijasida kelib chiqadi deb taxmin qiladi, ya’ni
kladogenez asosida. Kladistik yondashuv hamma imkoni bo’lgan evolyutsiya
yo’nalishlarini o’z ichiga oladi, har bir tugunda ajdodlar tasniflarini ishlab chiqadi,
va hosil bo’lgan optimal daraxtni tanlab oladi va evolyutsion modelini tuzadi.
Kladistikaning asosiy nuqtasi ya’ni bir guruh vakillari yoki klad vakillari umumiy
evolyutsion tarixga ega va yaqin aloqaga ega ekaligini bildiradi.
Uzoq ajdodlarida bo’lmagan belgilariga qarab, umumiy xarakterli
belgilariga ko’ra guruhlanadi. Bunday orttirilgan belgilariga vizual jihatdan
tasvirlanadigan turli xil belgilar kiritiladi. Kladistik tahlil fenotipik belgilar yoki
aminokislotalar, nuklein kislotalar asoslarining ketma-ketligiga qarab olib boriladi.
Ma’lumotlar bazasini yig’ish va tekislash:
Birinchi qadam protein yoki DNKning ketma-ketligini aniqlash va boshqa
tegishli ketma-ketlikdan iborat ma’lumotlar to’plamini yig’ishdir.
DNK qiziqishlarining ketma-ketligini NCBI- BLAST yoki shunga o’xshash
qidirish vositalaridan foydalanib olish mumkin.
16

Agar ketma-ketliklar tanlangan va olingan bo’lsa, bir nechta ketma-
ketliklar yaratiladi.
Bu olingan ketma-ketliklarda gomologiyani aniqlash uchun ketma-ketliklar
to’plamini tashkil qilishni o’z ichiga oladi.
ClustalW, MSA, MAFFT va T-Coffee kabi ko’plab veb-saytlar va dasturlar
mavjud bo’lib, ular ma’lum bir molekulyar ma’lumot to’plamida bir nechta ketma-
ketlikni bajarish uchun mo’ljallangan.
Tirik organizmlar o'rtasidagi yaqin munosabatlar odatda ma'lum
makromolekulalarning tuzilishida katta darajada o'xshashlik bilan birga keladi va
bir-biriga bog'liq bo'lmagan organizmlarning molekulalari bir-biridan juda farq
qiladi. Molekulyar filogeniya bunday ma'lumotlardan o'rganilayotgan organizmlar
evolyutsiyasining faraziy yo'nalishini aks ettiruvchi filogenetik daraxtni qurish
uchun foydalanadi. Ushbu molekulalarni tahlil qilish va batafsil o'rganish
qobiliyati faqat XX asrning so'nggi o'n yilliklarida paydo bo'ldi.
Molekulyar filogenetika tirik organizmlarning ilmiy tasnifiga kuchli ta'sir
ko'rsatdi. Makromolekulalar bilan ishlash usullari turli mutaxassisliklar biologlari
uchun mavjud bo'lib, bu tirik organizmlar haqida yangi ma'lumotlarning ko'chkiga
o'xshash to'planishiga olib keladi. Molekulyar filogenetika-polimer
makromolekulalar- DNK, RNK va oqsillarning tuzilishini o’rganish asosida tirik
organizmlar o’rtasidagi munosabatlarni o’rnatish usulidir. Molekulyar filogenetik
tahlil natijasi tirik organizmlarning filogenetik daraxtini qurishdir.
2.2. Filogenetik tahlil uchun bioinformatika vositalari.
Filogenetika ko'pincha filogenetik daraxt deb ataladigan daraxtni hosil
qiluvchi nasl-nasabdagi organizmlarni evolyutsion o'rganishni anglatadi.
Filogenetik daraxt-bu turli organizmlar o'rtasidagi munosabatlarning vizual tasviri
bo'lib, umumiy ajdoddan turli avlodlargacha bo'lgan evolyutsion vaqt yo'lini
ko'rsatadi. Ular nashr etilgan ma'lumotlar kabi yaxshi. Evolyutsion divergensiyani
ifodalovchi daraxt shoxlanish naqshlari filogeniya deb ataladi.
Ketma-ketlikni tekislash orqali aniqlangan biologik ketma-ketliklar
orasidagi o'xshashlik va tafovut ko'pincha filogenetik daraxtlar kontekstida
17

ratsionalizatsiya qilinishi va tasavvur qilinishi kerak. Shunday qilib, molekulyar
filogenetika bioinformatikaning asosiy jihati hisoblanadi. Molekulyar filogenetika
ushbu evolyutsion munosabatlarni aniqlash uchun molekulalarning tuzilishi va
funktsiyasidan va vaqt o'tishi bilan qanday o'zgarishidan foydalanadi.
Turlarning har qanday guruhlari, genlar yoki oqsillar o'rtasidagi haqiqiy
tarixiy munosabatlarni tiklash evolyutsion tadqiqotlarning asosiy maqsadlaridan
biridir. Filogeniya haqidagi bilim bizga evolyutsion munosabatlar namunasi haqida
gapirib beradi, spetsifikatsiya va divergensiyaning tarixiy naqshini ochib beradi va
hayotni evolyutsion sxema bo'yicha tasniflashga imkon beradi. Bundan tashqari,
bu biologiyada keng qo'llanilishi, masalan, epidemiologik tekshiruvlar uchun inson
kasalliklarini o'rganish, yangi kashf etilgan patogenlarni aniqlash va tavsiflash
hamda zoonoz kasalliklarning tabiiy suv omborlarini aniqlash va kuzatish uchun
muhimdir.
Ko'pchilik filogenetik daraxtlar yordamida qurilgan morfologiya
organizmlar yoki Fotoalbomlar. Genlar to'plangan mutatsiyalarni qayd etish
vositasi; ular molekulyar qoldiq bo'lib xizmat qilishi mumkin. Bir qator bog'liq
organizmlarning molekulyar qoldiqlarini qiyosiy tahlil qilish orqali genlarning va
hatto organizmlarning evolyutsion tarixini aniqlash mumkin. Filogenetik tahlil
uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan bir nechta bioinformatika vositalari va
ma'lumotlar bazalari mavjud. Bularga PANTHER, PFam, TreeFam, iTOL, FigTree
kiradi. iTOL interaktiv hayot daraxtini anglatadi, bu onlayn filogenetik daraxtlarni
ko'rish vositasi. U filogenetik daraxt dizaynida vizual o'zgarishlar qilish uchun
ishlatiladi. FigTree-bu filogenetik daraxtlarning grafik ko'ruvchisi sifatida
yaratilgan mustaqil dastur.
18

2.2.1-rasm. Filogentik daraxt. Bakteria, Arxea, Eukariot.
MEGA filogenetik tahlil uchun Bioinformatikada eng ko'p ishlatiladigan
vositadir. Filogenetik daraxtlarni qurish uchun turli xil algoritmlardan
foydalaniladi, ya'ni maksimal ehtimollik, qo'shniga qo'shilish, minimal
evolyutsiya, UPGMA va maksimal Parsimonlik daraxtlarini yaratish usullari.
Ketma-ketliklarni filogenetik tahlil qilishning bosqichma-bosqich usulini
o'rganish uchun siz o'quv videolarini Biocode-dagi kulrang bioinformatika
bo'limlarida topishingiz mumkin. Filogenetik tahlil videolari turli xil tadqiqot va
amaliy sohalarda yordam beradigan filogenetik daraxtni yaratish, vizualizatsiya
qilish va ulardan foydalanishni qamrab oladi.
Filogeniya o'simlik, hayvon yoki mikrobial turlarning rivojlanishi yoki
tarixiy rivojlanishini, umumiy ajdodga ega bo'lgan shunga o'xshash guruhni
kuzatishni anglatadi. Shunday qilib filogenetik daraxt turli xil organizmlar
o'rtasidagi evolyutsion munosabatlarning vizual grafik tasviri bo'lib, umumiy
ajdoddan turli avlodlarga evolyutsion vaqt orqali yo'lni ko'rsatadi. Ketma-ketlikni
tekislash orqali aniqlangan biologik ketma-ketliklar orasidagi o'xshashlik va
tafovut ko'pincha filogenetik daraxtlar kontekstida ratsionalizatsiya qilinishi va
tasavvur qilinishi kerak. Ammo hisoblash va bir qator bioinformatika vositalarini
ishlab chiqish va ulardan foydalanish bilan amaliy hisoblash vaqtlarida katta
19

ma'lumotlar to'plamlarini tahlil qilish va yuqori ehtimollik bilan optimal yoki
deyarli optimal echimlarni berish imkoniyati mavjud.
Filogenetik tahlil ichidagi maydon bioinformatika bu organizmlar o'rtasidagi
evolyutsion munosabatlarni o'rganishga qaratilgan. Filogenetik tahlilni amalga
oshirish uchun ketma-ketlikni tekislash, daraxtlarni qurish va vizualizatsiya kabi
vazifalarni bajarishda yordam beradigan turli xil vositalar va dasturlar mavjud.
Filogenetik tahlil uchun tez-tez ishlatiladigan bioinformatika vositalari:
MEGA (molekulyar evolyutsion Genetika tahlili): MEGA-bu filogenetik
tahlil uchun keng vositalarni taklif qiluvchi keng qamrovli dasturiy ta'minot
to'plami. Bu variantlarni taqdim etadi ketma-ketlikni tekislash, model tanlash,
filogenetik turli xil usullardan foydalangan holda daraxt qurish (masalan, qo'shniga
qo'shilish, maksimal ehtimollik) va daraxtlarni vizualizatsiya qilish.
PhyML: PhyML-bu maksimal ehtimolga asoslangan filogenetik daraxtlarni
qayta tiklashga ixtisoslashgan dasturiy vosita. Bu foydalanuvchilarga bir nechta
ketma-ketlikni tekislash, almashtirish modellarini tanlash va filial qo'llab-
quvvatlashlarini taxmin qilish imkonini beradi.
RAxML (randomizatsiyalangan Akseleratsiyalangan maksimal ehtimollik):
RAxML-bu maksimal ehtimolga asoslangan filogenetik tahlil uchun tez va juda
kengaytiriladigan vosita. U bir qator almashtirish modellarini qo'llab-quvvatlaydi,
parallel hisoblash va yuklash statistik qo'llab-quvvatlashni baholash uchun.
RAxML, ayniqsa, katta ma'lumotlar to'plamlarini tahlil qilish va turli xil
algoritmlardan foydalangan holda filogenetik daraxtlarni qurish uchun foydalidir.
MrBayes: MrBayes-filogenetik tahlil uchun Bayes xulosasiga asoslangan
dasturiy ta'minot to'plami. U foydalanadi Markov zanjiri Monte-Karlo (MCMC)
filogenetik daraxtlar uchun orqa ehtimollarni taxmin qilish usullari. MrBayes turli
xil modellarni qo'llab-quvvatlaydi va modellarni tanlash, ketma-ketlikni tekislash
va daraxtlarni vizualizatsiya qilish imkoniyatlarini taqdim etadi.
Hayvon (Bayes evolyutsion tahlili namuna olish daraxtlari): hayvon Bayes
filogenetik tahlili uchun kuchli dasturiy vositadir. U evolyutsion parametrlarni,
divergensiya vaqtlarini va filogenetik munosabatlarni baholash uchun keng
20

ko'lamli modellar va ustunliklarni taklif etadi. BEAST shuningdek molekulyar
ketma-ketliklar, morfologik xususiyatlar va birlashtirilgan ma'lumotlar
to'plamlarini tahlil qilishni qo'llab-quvvatlaydi.
IQ-TREE: IQ-TREE-bu maksimal ehtimollik va Bayes xulosasi usullaridan
foydalanadigan ko'p qirrali filogenetik tahlil dasturi. Bu ilg'or model tanlash
strategiyasini o'z ichiga oladi, ultrafast bootstrap yondashuv, va daraxt topologiyasi
sinov. IQ-TREE shuningdek, filogenetik daraxtlarni vizualizatsiya qilish va
interaktiv tadqiq qilish variantlarini taklif etadi.
PhyloSuite: PhyloSuite-bu filogenetik tahlilning turli bosqichlari uchun bir
nechta vositalarni birlashtirgan integral dasturiy ta'minot to'plami. U ketma-
ketlikni tekislash, model tanlash, daraxtlarni rekonstruksiya qilish, divergensiya
vaqtini hisoblash va ajdodlar ketma-ketligini rekonstruksiya qilish uchun
yordamchi dasturlarni o'z ichiga oladi. PhyloSuite foydalanuvchilarga qulay
interfeysni taqdim etish va filogenetik tahlil jarayonini soddalashtirishga
qaratilgan. Bu filogenetik tahlil uchun mavjud bo'lgan ko'plab bioinformatika
vositalarining bir nechta misollari. Asbobni tanlash tahlilning o'ziga xos
talablariga, ma'lumotlar to'plamining hajmiga va afzal qilingan uslubiy
yondashuvga bog'liq.
2.3. Filogenetik bog’lanishlarni aniqlash .
Tirik organizmlarning molekulyar ko’rsatkichlaridan foydalangan holda
ularni filogenetik daraxtdagi o’rnini hisoblashning juda ko’plab turlari (UPGMA,
WPGMA, Neighbor-joining, Maximum-likelihood, Bayesian inference va
boshqalar) mavjud. Ushbu maqolada ana shunday usullar ichida eng soddasi
bo’lgan UPGMA usuli haqida gaplashamiz.
UPGMA (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean) –
guruhdagi juftliklarni o’rtacha taqqoslanmagan hisoblash usuli bo’lib, uni ilk
marotaba Sneath va Sokalning (1973) ishlarida ko’rish mumkin. UPGMA usuli
asosida filogenetik daraxt qurish uchun bizga berilgan organizmlarning molekulyar
ko’rsatkichlari zarur bo’ladi. Quyidagi jadvalda toshbaqa, odam, tunets balig’i,
21

tovuq, tunlam, maymun va itning sitoxrom C oqsilidagi aminokislotalar orasidagi
farq ko’rsatilgan.
Ushbu jadvaldan ko’rinadiki, odam va maymun sitoxrom C oqsili 1 ta
aminokislotaga farq qilmoqda, tovuq va maymunda bu farq 17 ga, tunets balig’i va
tunlamda 41 ga teng va hokazo. UPGMA metodi orqali hisoblashda jadvaldagi eng
kichik farqqa ega bo’lgan katakchalar o’zaro birlashtirib boriladi. Yuqoridagi
jadvaldagi eng kichik ko’rsatkich B va F katakchalari orasida bo’lib, u 1 ga teng
(B=odam va F=maymun). Ularning birlashuvidan hosil bo’lgan filogenetik daraxt
shoxi uzunligi 0,5 ga teng (1/2=0,5) bo’ladi. Xuddi mana shunday tarzda, boshqa
kataklar orasidagi ko’rsatkichlar hisoblab chiqiladi.
E’tibor bering, A va BF katakchalaridagi sonni topish uchun birinchi jadval
ichidan A va B hamda A va F katakchalaridagi sonlar o’zaro qo’shilib, so’ng
ikkiga bo’linadi, ya’ni 19,00+18,00=37/2=18,5. Qaysi katakchadagi raqamlar
qo’shilayotganligini tushunishingiz uchun ularni bir xil rangda ko’rsatib o’taman.
Masalan, yuqoridagi holatni qizil rangda ifodalaganman. Ana endi C va BF
katakchalariga yoziladigan sonni hisoblanishini ko’raylik, bu yerda ham xuddi
yuqoridagi kabi avvalgi jadvaldan C va B hamda C va F katakchalaridagi sonlar
o’zaro qo’shilib, so’ng ikkiga bo’linadi: 31,00+32,00=63,00/2=31,5 (sariq rangda).
Jarayon xuddi mana shu taxlitda davom ettiriladi.
Hosil bo’lgan yangi jadvaldagi eng kichik sonni qidiramiz. Bu yerda
shunday son 8. Ushbu son A va D orasida turibdi, demak AD ko’rinishida ularni
birlashtiramiz va yuqorida ko’rsatilganidek hisoblashda davom etamiz. Qaysi
kataklardagi raqamlar qo’shilayotganini ularning ranglaridan farqlab, tushunib
olishingiz mumkin bo’ladi. A va D filogenetik daraxtda yonma-yon joylashadi,
ular joylashgan shoxning uzunligi o’zaro 4 ga teng. Bu ko’rsatkich yuqoridagi ular
orasidagi farqni ikkiga bo’lish orqali topiladi: 8/2=4.
Hosil bo’lgan ushbu yangi jadvaldagi eng kichik sonni izlaymiz, bu yerda u
12,50 bo’lib, BF va G orasida turibdi. Bu degani G filogenetik daraxtda BF ga
qo’shni shoxda joylashadi. Hosil qilinadigan jadvaldagi raqamlar ham xuddi
yuqoridagi kabi hisoblab boriladi, ya’ni AD va BFG orasidagi raqamni topish
22

uchun avvalgi jadvaldan AD va BF orasidagi raqam AD va G orasidagi raqamga
qo’shilib, so’ng ikkiga bo’linadi (qizil rangli katakchaga qarang). BF va G
filogenetik daraxtda yonma-yon shoxlarda joylashadi deb aytdik. Ular joylashgan
shoxning uzunligi ular orasidagi farqli sonni ikkiga bo’lish orqali topiladi:
12,50/2=6,25. Lekin chap tomondagi shoxda BF avvaldan bor edi, ularning
shoxlari 0,5 ga teng ekanligini aytgan edik. Demak ushbu holatda 6,25 dan 0,5 ni
ayrib, ana undan so’ng hosil bo’lgan sonni ko’rsatamiz. Bu yerda BF uchun
umumiy hisoblangan shox G bilan umumiy hosil qilinayotgan shoxgacha 5,75 ga
farq qiladi, ya’ni shuncha uzunlikda bo’ladi.
Hosil bo’lgan ushbu jadvaldan ko’rinib turibdiki eng kichik ko’rsatkich AD
va BFG orasida turibdi. Demak ularni birlashtiramiz va ko’rsatkichlarni xuddi
yuqoridagi kabi hisoblab topamiz. Qaysi katakchalar o’zaro qo’shilayotganligini
ularning ranglariga qarab topib, tushunishingiz mumkin. Filogenetik jadvalda BFG
va AD shoxlari umumiy shoxda joylashadi. Umumiy shoxgacha bo’lgan masofani
ularning o’zaro farqini ikkiga bo’lish orqali topiladi: 15,80/2=7,90. Lekin bir
narsaga e’tibor berish lozimki, AD shoxlarning uzunligi 4,0 ekanligini yuqorida
aytgan edik, yoki BFG shoxlarining umumiy uzunligi 6,25 ekanligini ham aytgan
edik. Shundan kelib chiqqan holda AD va BFG umumiy shoxga mos ravishda 3,90
(7,90-4,00=3,90) va 1,65 (7,90-6,25=1,65) uzunlikdagi shox orqali birlashadi.
Yuqorida hosil bo’lgan jadvaldagi eng kichik son ADBFG va C orasida
joylashgan. Demak ushbu ikki kataklarni xuddi yuqoridagi usulda birlashtiramiz.
Filogenetik daraxt shoxini ham yuqorida ko’rsatilganidek quramiz.
E’tibor bersangiz jadvalda faqatgina bir dona raqam qoldi, bu ADBFGC va
E orasidagi raqam, demak E ushbu filogenetik daraxtda oxirgi bo’lib ADBFGC
shoxlariga qo’shiladi. Ularning orasidagi raqamni ikkiga bo’lish orqali shoxlarning
uzunligini topiladi. Shox uzunligi ADBFGC shoxlari uchun tadbiq qilishda
yuqorida ko’rsatilgan usul qo’llaniladi.
Mana shunday qilib UPGMA usuli orqali filogenetik daraxt qurish o’z
nihoyasiga yetdi. Ana endi harflar o’rniga organizmlarnign nomini yozib chiqsak,
filogenetik daraxtimiz tayyor bo’ladi.
23

Filogenetik daraxtga e’tibor bersangiz odam va maymun bir shoxda turibdi,
undan keyin ularga eng yaqin holatda it qo’shiladi. Odam, maymun, it
sutemizuvchilar sinfiga kirgani bois filogenetik daraxtda bir klada (shox) da
joylashganini ko’rish mumkin. Uning oldidagi kladada tovuq va toshbaqa
joylashgan, demak ular o’zaro qo’shni, ya’ni qushlar va sudralib yuruvchilar sinfi
o’zaro umumiy ajdodga ega ekanligi ko’rinib turadi. Sutemizuvchilar joylashgan
klada hamda qushlar va sudralib yuruvchilar sinfi joylashgan klada o’zaro birlashib
baliqlar sinfi vakillari bilan umumiy ajdodga ega ekanligini namoyon qilmoqda.
Demak umumiy ajdod ikkiga ajraladi, bir tarmoqdan baliqlar, ikkinchi tarmoqdan
esa sutemizuvchilar, qushlar va sudralib yuruvchilarning umumiy ajdodi
rivojlanadi, keyinchalik esa ikkinchi kladaning umumiy ajdodi divergensiya qiladi,
ya’ni ikkiga ajraladi.
Umumiy holatda esa umurtqalilar kladasi umurtqasizlar (bizning filogenetik
daraxtda – tunlam misolida) bilan umumiy ajdodga ega hisoblanadi. Mana shu
tarzda filogenetik daraxtni tahlil qilish mumkin. UPGMA usuli avval boshda
aytganimizdek filogenetik daraxt qurishning eng sodda ko’rinishi bo’lib, uning
qator kamchiliklari mavjud. Ushbu metod orqali hisoblashda ba’zan organizmlar
filogenetik daraxtda begona shoxlarda joylashib qoladi. Hozirgi kundagi eng
zamonaviy hisoblangan Maximum-likelihood, Bayesian inference kabi usullar esa
bunday kamchiliklarni o’zida bartaraf etganligi bilan ajralib turadi. Keyingi
maqolalarimizda ana shunday yangi usullardan qanday foydalanish haqida so’z
yuritamiz.
Filogenetik daraxt ma'lumotlarini tahlil qilish tadqiqotchilarga daraxtdan
mazmunli ma'lumotlarni talqin qilish va chiqarishga yordam beradigan bir nechta
asosiy jihatlarni o'z ichiga oladi. Filogenetik daraxt ma'lumotlarini tahlil qilishda
ba'zi muhim fikrlar:
Filogenetik daraxt topologiyasi: filogenetik daraxtning topologiyasi daraxtda
ifodalangan taksonlar (turlar yoki boshqa mavjudotlar) o'rtasidagi tarmoqlanish
naqshini va munosabatlarini anglatadi. Daraxt topologiyasini tahlil qilish taksonlar
o'rtasidagi munosabatlarni o'rganish, umumiy ajdodlarni aniqlash va divergensiya
24

yoki konvergentsiya naqshlarini aniqlashni o'z ichiga oladi. Ushbu tahlil
o'rganilayotgan taksonlarning evolyutsion tarixi va o'zaro bog'liqligi haqida
tushuncha beradi.
Filial uzunligi: filogenetik daraxtdagi shoxlarning uzunligi taksonlar
orasidagi evolyutsion o'zgarish yoki genetik tafovut miqdorini ifodalaydi. Filial
uzunligini tahlil qilish evolyutsiya tezligi, genetik masofalar yoki divergensiya
hodisalari vaqti haqida ma'lumot berishi mumkin. Bu tadqiqotchilarga turli
tarmoqlar bo'ylab sodir bo'lgan genetik o'zgarishlarning nisbiy miqdorini
aniqlashga imkon beradi va evolyutsiya tempi va rejimini tushunishga yordam
beradi.
Qo'llab-quvvatlash qiymatlari: filogenetik daraxt shoxlari bilan bog'liq
bo'lgan qo'llab-quvvatlash qiymatlari xulosa qilingan munosabatlarning statistik
ishonchini yoki ishonchliligini ko'rsatadi. Odatda ishlatiladigan qo'llab-quvvatlash
choralariga bootstrap qiymatlari va orqa ehtimolliklar kiradi. Qo'llab-quvvatlash
qiymatlarini tahlil qilish tadqiqotchilarga daraxtning mustahkamligini baholashga
va ishonchi past bo'lganlarga nisbatan yaxshi qo'llab-quvvatlanadigan novdalarni
aniqlashga yordam beradi. Bu yanada kuchli qo'llab-quvvatlanadigan taksonlar
guruhlarini aniqlashda va munosabatlarning turli farazlarini farqlashda yordam
berishi mumkin.
Ildiz: filogenetik daraxtlar odatda ildiz otmaydi, ya'ni ular belgilangan ildiz
yoki vaqt yo'nalishiga ega emas. Daraxtni ildiz otish daraxtni talqin qilish uchun
mos yozuvlar nuqtasi bo'lib xizmat qiladigan ajdodlar tugunini yoki tashqi guruh
taksonlarini aniqlashni o'z ichiga oladi. Ildiz joylashishini tahlil qilish evolyutsiya
yo'nalishi, ajdodlar holati va asosiy guruhlar yoki nasllar o'rtasidagi evolyutsion
munosabatlar haqida tushuncha berishi mumkin.
Filogenetik qiyosiy usullar: filogenetik daraxtlar turli xil evolyutsion
jarayonlar va xususiyatlarni o'rganish uchun qiyosiy tahlillarni o'tkazish uchun
asos yaratadi. Filogenetik qiyosiy usullar filogenetik daraxt kontekstida
xususiyatlarni, fenotiplarni yoki ekologik xususiyatlarni tahlil qilishni o'z ichiga
oladi. Ushbu usullar tadqiqotchilarga o'ziga xos xususiyatlar evolyutsiyasini
25

tushunishga, moslashuvlarni aniqlashga, konvergent evolyutsiyani aniqlashga yoki
filogeniyaning xususiyat evolyutsiyasiga ta'sirini o'rganishga yordam beradi.
Bioinformatika dasturlarida filogenetik daraxt ma'lumotlarini tahlil qilish
odatda qadamlar ketma-ketligiga amal qiladi. Tahlil jarayonining umumiy tavsifi:
Ma'lumot olish: kerakli manbadan filogenetik daraxt ma'lumotlarini oling.
Bu ma'lumotlar bazalaridan hammaga ochiq bo'lgan daraxt fayllarini yuklab olish
yoki boshqa tadqiqotchilar tomonidan yaratilgan daraxt fayllarini olishni o'z ichiga
olishi mumkin.
Ma'lumotlar formatini o'zgartirish: daraxt ma'lumotlarini siz foydalanmoqchi
bo'lgan tahlil vositalari va dasturiy ta'minotiga mos formatga aylantiring. Umumiy
formatlarga Nyuick (qavs yoki ichki qavs yozuvlari) yoki Nexus formatlari kiradi.
Daraxtlarni vizualizatsiya qilish: maxsus dasturiy ta'minot yoki dasturlash
kutubxonalari yordamida filogenetik daraxtni tasavvur qiling. Ushbu qadam daraxt
tuzilishini tushunishga, asosiy qoplamalar yoki nasllarni aniqlashga va taksonlar
o'rtasidagi munosabatlarga umumiy nuqtai nazarga ega bo'lishga yordam beradi.
Daraxtni ildiz otish: filogenetik daraxtdagi ildiz holatini aniqlang. Bunga
guruh taksonini tanlash yoki daraxtdagi evolyutsion munosabatlarni talqin qilish
uchun mos yozuvlar nuqtasini taqdim etib, ajdodlar tugunini aniqlash uchun
guruhsiz usuldan foydalanish kiradi.
Ajdodlar davlatini tiklash: daraxtning turli tugunlarida ajdodlarning
xususiyatlarini yoki xarakter holatlarini aniqlash uchun ajdodlar davlatini tiklash
usullaridan foydalaning. Ushbu tahlil o'ziga xos xususiyatlar yoki xususiyatlar
evolyutsiyasi haqida tushuncha berishi mumkin.
Qiyosiy filogenetika: filogenetik daraxt yordamida qiyosiy tahlillarni
o'tkazing. Bunga belgilar evolyutsiyasini o'rganish, evolyutsion gipotezalarni
sinash yoki filogeniyaning belgilar tarqalishi va diversifikatsiya naqshlariga
ta'sirini o'rganish kiradi.
Shuni ta'kidlash kerakki, ishlatiladigan maxsus vositalar, dasturiy ta'minot va
tahlillar tadqiqot maqsadlariga, mavjud hisoblash resurslariga va ma'lumotlar
to'plamining murakkabligiga qarab farq qilishi mumkin. Bundan tashqari,
26

parametrlarni aniq sozlash, muqobil daraxt topologiyalarini baholash yoki
dastlabki natijalar asosida qo'shimcha tahlillarni o'tkazish uchun tahlilni takroriy
takomillashtirish talab qilinishi mumkin.
Tirik organizmlarning molekulyar ko’rsatkichlaridan foydalangan holda
ularni filogenetik daraxtdagi o’rnini hisoblashning juda ko’plab turlari (UPGMA,
WPGMA, Neighbor-joining, Maximum-likelihood, Bayesian inference va
boshqalar) mavjud. Ushbu maqolada ana shunday usullar ichida eng soddasi
bo’lgan UPGMA usuli haqida gaplashamiz.
UPGMA (Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean) –
guruhdagi juftliklarni o’rtacha taqqoslanmagan hisoblash usuli bo’lib, uni ilk
marotaba Sneath va Sokalning (1973) ishlarida ko’rish mumkin. UPGMA usuli
asosida filogenetik daraxt qurish uchun bizga berilgan organizmlarning molekulyar
ko’rsatkichlari zarur bo’ladi. Quyidagi jadvalda toshbaqa, odam, tunets balig’i,
tovuq, tunlam, maymun va itning sitoxrom C oqsilidagi aminokislotalar orasidagi
farq ko’rsatilgan.
Ushbu jadvaldan ko’rinadiki, odam va maymun sitoxrom C oqsili 1 ta
aminokislotaga farq qilmoqda, tovuq va maymunda bu farq 17 ga, tunets balig’i va
tunlamda 41 ga teng va hokazo. UPGMA metodi orqali hisoblashda jadvaldagi eng
kichik farqqa ega bo’lgan katakchalar o’zaro birlashtirib boriladi. Yuqoridagi
jadvaldagi eng kichik ko’rsatkich B va F katakchalari orasida bo’lib, u 1 ga teng
(B=odam va F=maymun). Ularning birlashuvidan hosil bo’lgan filogenetik daraxt
shoxi uzunligi 0,5 ga teng (1/2=0,5) bo’ladi. Xuddi mana shunday tarzda, boshqa
kataklar orasidagi ko’rsatkichlar hisoblab chiqiladi.
27

2.3.1-jadval. E’tibor bering,
A va BF katakchalaridagi sonni topish uchun birinchi jadval ichidan A
va B hamda A va F katakchalaridagi sonlar o’zaro qo’shilib, so’ng ikkiga
bo’linadi, ya’ni 19,00+18,00=37/2=18,5. Qaysi katakchadagi raqamlar
qo’shilayotganligini tushunishingiz uchun ularni bir xil rangda ko’rsatib o’taman.
Masalan, yuqoridagi holatni qizil rangda ifodalaganman. Ana endi C va BF
katakchalariga yoziladigan sonni hisoblanishini ko’raylik, bu yerda ham xuddi
yuqoridagi kabi avvalgi jadvaldan C va B hamda C va F katakchalaridagi sonlar
o’zaro qo’shilib, so’ng ikkiga bo’linadi: 31,00+32,00=63,00/2=31,5 (sariq rangda).
2.3.2-jadval. Jarayon xuddi mana shu taxlitda davom ettiriladi.
Hosil bo’lgan yangi jadvaldagi eng kichik sonni qidiramiz. Bu yerda
shunday son 8. Ushbu son A va D orasida turibdi, demak AD ko’rinishida ularni
birlashtiramiz va yuqorida ko’rsatilganidek hisoblashda davom etamiz. Qaysi
kataklardagi raqamlar qo’shilayotganini ularning ranglaridan farqlab, tushunib
olishingiz mumkin bo’ladi. A va D filogenetik daraxtda yonma-yon joylashadi,
ular joylashgan shoxning uzunligi o’zaro 4 ga teng. Bu ko’rsatkich yuqoridagi ular
orasidagi farqni ikkiga bo’lish orqali topiladi: 8/2=4.
28

2.3.3-jadval. Hosil bo’lgan ushbu yangi jadvaldagi eng kichik sonni
izlaymiz, bu yerda u 12,50 bo’lib, BF va G orasida turibdi.
Bu degani G filogenetik daraxtda BF ga qo’shni shoxda joylashadi. Hosil
qilinadigan jadvaldagi raqamlar ham xuddi yuqoridagi kabi hisoblab boriladi, ya’ni
AD va BFG orasidagi raqamni topish uchun avvalgi jadvaldan AD va BF orasidagi
raqam AD va G orasidagi raqamga qo’shilib, so’ng ikkiga bo’linadi (qizil rangli
katakchaga qarang). BF va G filogenetik daraxtda yonma-yon shoxlarda joylashadi
deb aytdik. Ular joylashgan shoxning uzunligi ular orasidagi farqli sonni ikkiga
bo’lish orqali topiladi: 12,50/2=6,25. Lekin chap tomondagi shoxda BF avvaldan
bor edi, ularning shoxlari 0,5 ga teng ekanligini aytgan edik. Demak ushbu holatda
6,25 dan 0,5 ni ayrib, ana undan so’ng hosil bo’lgan sonni ko’rsatamiz. Bu yerda
BF uchun umumiy hisoblangan shox G bilan umumiy hosil qilinayotgan
shoxgacha 5,75 ga farq qiladi, ya’ni shuncha uzunlikda bo’ladi.
2.3.4-jadval. Hosil bo’lgan ushbu jadvaldan ko’rinib turibdiki eng kichik
ko’rsatkich AD va BFG orasida turibdi.
Demak ularni birlashtiramiz va ko’rsatkichlarni xuddi yuqoridagi kabi
hisoblab topamiz. Qaysi katakchalar o’zaro qo’shilayotganligini ularning
ranglariga qarab topib, tushunishingiz mumkin. Filogenetik jadvalda BFG va AD
shoxlari umumiy shoxda joylashadi. Umumiy shoxgacha bo’lgan masofani
ularning o’zaro farqini ikkiga bo’lish orqali topiladi: 15,80/2=7,90. Lekin bir
narsaga e’tibor berish lozimki, AD shoxlarning uzunligi 4,0 ekanligini yuqorida
aytgan edik, yoki BFG shoxlarining umumiy uzunligi 6,25 ekanligini ham aytgan
29

edik. Shundan kelib chiqqan holda AD va BFG umumiy shoxga mos ravishda 3,90
(7,90-4,00=3,90) va 1,65 (7,90-6,25=1,65) uzunlikdagi shox orqali birlashadi.
2.3.5-jadval. Yuqorida hosil bo’lgan jadvaldagi eng kichik son ADBFG va C
orasida joylashgan.
Demak ushbu ikki kataklarni xuddi yuqoridagi usulda birlashtiramiz.
Filogenetik daraxt shoxini ham yuqorida ko’rsatilganidek quramiz.
2.3.6-jadval. E’tibor bersangiz jadvalda faqatgina bir dona raqam qoldi,
Bu ADBFGC va E orasidagi raqam, demak E ushbu filogenetik daraxtda
oxirgi bo’lib ADBFGC shoxlariga qo’shiladi. Ularning orasidagi raqamni ikkiga
bo’lish orqali shoxlarning uzunligini topiladi. Shox uzunligi ADBFGC shoxlari
uchun tadbiq qilishda yuqorida ko’rsatilgan usul qo’llaniladi.
30

2.3.7-jadval. Mana shunday qilib UPGMA usuli orqali filogenetik daraxt
qurish o’z nihoyasiga yetdi.
Ana endi harflar o’rniga organizmlarnign nomini yozib chiqsak, filogenetik
daraxtimiz tayyor bo’ladi.
31

2.3.1-rasm. Filogenetik daraxt .
Filogenetik daraxtga e’tibor bersangiz odam va maymun bir shoxda turibdi,
undan keyin ularga eng yaqin holatda it qo’shiladi. Odam, maymun, it
sutemizuvchilar sinfiga kirgani bois filogenetik daraxtda bir klada (shox) da
joylashganini ko’rish mumkin. Uning oldidagi kladada tovuq va toshbaqa
joylashgan, demak ular o’zaro qo’shni, ya’ni qushlar va sudralib yuruvchilar sinfi
o’zaro umumiy ajdodga ega ekanligi ko’rinib turadi. Sutemizuvchilar joylashgan
klada hamda qushlar va sudralib yuruvchilar sinfi joylashgan klada o’zaro birlashib
baliqlar sinfi vakillari bilan umumiy ajdodga ega ekanligini namoyon qilmoqda.
Xulosa.
32

Xulosa qilib aytganda, "Filogenetik qarindoshlikni o’rnatish" ning
dolzarbligi uning evolyutsion munosabatlar, taksonomiya, qiyosiy Genomika,
biotibbiyot tadqiqotlari, tabiatni muhofaza qilish biologiyasi va qishloq xo'jaligini
tushunishimizga qo'shgan hissasida yotadi. Ushbu dasturlar molekulyar
ma'lumotlarni tahlil qilish va filogenetik daraxtlarni qayta qurish uchun zarur
vositalar va algoritmlarni taqdim etadi va shu bilan biologik dunyo haqida
qimmatli tushunchalarni ochadi.
Filogenetik tahlil uchun bioinformatika dasturlarini o'rganish
tadqiqotchilarga ixtisoslashtirilgan vositalardan foydalanish bo'yicha malakaga ega
bo'lish imkonini beradi, metodologiyalar, yondashuv dasturlarini tanlashda yordam
berish, ma'lumotlarni talqin qilish va ularni chet elda ushbu sohadagi so'nggi
ishlanmalardan saqlaydi. Ushbu bilim evolyutsion munosabatlarni samarali va aniq
tahlil qilishga hissa qo'shadi va biologik tadqiqotlarning turli sohalaridagi
yutuqlarni qo'llab-quvvatlaydi. Umumiy holatda esa umurtqalilar kladasi
umurtqasizlar (bizning filogenetik daraxtda – tunlam misolida) bilan umumiy
ajdodga ega hisoblanadi. Mana shu tarzda filogenetik daraxtni tahlil qilish
mumkin.
Filogenetik tahlil ichidagi maydon bioinformatika bu organizmlar o'rtasidagi
evolyutsion munosabatlarni o'rganishga qaratilgan. Filogenetik tahlilni amalga
oshirish uchun ketma-ketlikni tekislash, daraxtlarni qurish va vizualizatsiya kabi
vazifalarni bajarishda yordam beradigan turli xil vositalar va dasturlar mavjudligini
ko’rishimiz mumkin.
Filogenetika giyohvand moddalarni kashf qilish va loyihalashda giyohvand
moddalar maqsadlarining evolyutsiyasini tushunish va ularning funktsional
xususiyatlarini bashorat qilish uchun ishlatiladi.
Filogenetik tahlil tabiatni muhofaza qilish biologiyasida hal qiluvchi rol
o'ynaydi. Yo'qolib borayotgan turlarning filogenetik munosabatlarini tiklash va
ularning evolyutsion tarixini tushunish orqali tadqiqotchilar samarali tabiatni
muhofaza qilish strategiyasini ishlab chiqishlari mumkin. Filogenetika genetik
jihatdan alohida populyatsiyalarni aniqlashda, tabiatni muhofaza qilish
33

harakatlariga ustuvor ahamiyat berishda va biologik xilma-xillikni saqlash
maqsadida evolyutsion munosabatlarni aniqlashda yordam beradi.
Demak umumiy ajdod ikkiga ajraladi, bir tarmoqdan baliqlar, ikkinchi
tarmoqdan esa sutemizuvchilar, qushlar va sudralib yuruvchilarning umumiy
ajdodi rivojlanadi, keyinchalik esa ikkinchi kladaning umumiy ajdodi divergensiya
qiladi, ya’ni ikkiga ajraladi. UPGMA usuli avval boshda aytganimizdek filogenetik
daraxt qurishning eng sodda ko’rinishi bo’lib, uning qator kamchiliklari mavjud.
Ushbu metod orqali hisoblashda ba’zan organizmlar filogenetik daraxtda begona
shoxlarda joylashib qoladi. Hozirgi kundagi eng zamonaviy hisoblangan
Maximum-likelihood, Bayesian inference kabi usullar esa bunday kamchiliklarni
o’zida bartaraf etganligi bilan ajralib turadi. Keyingi maqolalarimizda ana shunday
yangi usullardan qanday foydalanish haqida so’z yuritamiz.
Filogenetika-bu turli xil turlar o'rtasidagi evolyutsion munosabatlarni
o'rganadigan ilmiy soha. Genetik va molekulyar ma'lumotlardan foydalangan
holda, filogenetik tahlil turlarning tarixini tiklash va kelib chiqish naqshlarini
ochishga qaratilgan. Ushbu intizom yerdagi hayotning xilma-xilligini, shuningdek,
uni millionlab yillar davomida shakllantirgan jarayonlarni tushunish uchun juda
muhimdir. Filogenetikada tadqiqotchilar quradilar filogenetik daraxtlar, bu turlar
o'rtasidagi evolyutsion munosabatlarning grafik tasvirlari. Ushbu daraxtlarda
umumiy ajdodlar va yangi turlarning shakllanishiga olib kelgan dallanma naqshlari
tasvirlangan. Filogenetik daraxtlarni tahlil qilish evolyutsion nasllarni aniqlashga,
spetsifikatsiya hodisalarining vaqtini aniqlashga va evolyutsion o'zgarish
mexanizmlarini o'rganishga yordam beradi. Filogenetik daraxtlarni qurish uchun
olimlar turli usullar va ma'lumotlar turlaridan foydalanadilar. DNK va oqsillar
ketma-ketligi odatda evolyutsion munosabatlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Turli
xil turlarning ketma-ketligini taqqoslash orqali tadqiqotchilar o'xshashlik va
farqlarni aniqlashlari mumkin, bu ularning evolyutsion tarixi haqida ma'lumot
beradi. Mavjud ma'lumotlarga qarab, morfologik xususiyatlar yoki xulq-atvor
xususiyatlari kabi boshqa turdagi ma'lumotlardan ham foydalanish mumkin.
34

Filogenetika ham hisoblash, ham statistik usullardan foydalanadi.
Algoritmlar va dasturiy vositalar katta ma'lumotlar to'plamlarini tahlil qilish va
filogenetik daraxtlarni qurish uchun ishlatiladi. Statistik modellar eng ehtimoliy
evolyutsion stsenariylarni baholashda va ushbu qayta qurish bilan bog'liq noaniqlik
miqdorini aniqlashda yordam beradi. Filogenetik tadqiqotlar natijalari biologiyada
ko'plab qo'llanmalarga ega. Ular bioxilma-xillik, turlarning saqlanishi va belgilar
evolyutsiyasi haqidagi tushunchamizga hissa qo'shadi. Filogenetika shuningdek
kasalliklarning kelib chiqishi va tarqalishini aniqlashda, atrof-muhit o'zgarishiga
javoban organizmlarning diversifikatsiyasini o'rganishda va turli maqsadlar uchun
genetik belgilarni aniqlashda, shu jumladan sud-tergov va biotibbiyot tadqiqotlari.
Umuman olganda, filogenetika turlar o'rtasidagi evolyutsion munosabatlarni
yoritishda, sayyoramizda hayotni shakllantirgan diversifikatsiya va moslashish
jarayonlarini yoritishda Markaziy rol o'ynaydi. Genetik va molekulyar
ma'lumotlarni tahlil qilish orqali filogenetik tadqiqotlar ulkan hayot daraxti va
uning murakkab aloqalari haqidagi tushunchamizni chuqurlashtirishda davom
etmoqda.
Demak umumiy ajdod ikkiga ajraladi, bir tarmoqdan baliqlar, ikkinchi
tarmoqdan esa sutemizuvchilar, qushlar va sudralib yuruvchilarning umumiy
ajdodi rivojlanadi, keyinchalik esa ikkinchi kladaning umumiy ajdodi divergensiya
qiladi, ya’ni ikkiga ajraladi. UPGMA usuli avval boshda aytganimizdek filogenetik
daraxt qurishning eng sodda ko’rinishi bo’lib, uning qator kamchiliklari mavjud.
Ushbu metod orqali hisoblashda ba’zan organizmlar filogenetik daraxtda begona
shoxlarda joylashib qoladi. Hozirgi kundagi eng zamonaviy hisoblangan
Maximum-likelihood, Bayesian inference kabi usullar esa bunday kamchiliklarni
o’zida bartaraf etganligi bilan ajralib turadi. Keyingi maqolalarimizda ana shunday
yangi usullardan qanday foydalanish haqida so’z yuritamiz.
35

Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati:
1. Lesk AM (26 July 2013). "Bioinformatics". Encyclopaedia Britannica.
2. Wong KC (2016). Computational Biology and Bioinformatics: Gene
Regulation. CRC Press/Taylor &Francis Group. ISBN 9781498724975.
3. Hogeweg P (March 2011). Searls DB (ed.). "The roots of
bioinformatics in theoretical biology". PLOS Computational Biology. 7 (3):
e1002021. Bibcode:2011PLSCB...7E2021H.
4. Vu, CH; Ha, LS; Xuan, X.; Arminski, L.; Kastro-Alvear, J.; Chen, Y.;
Xu, Z.; Kurtesis, P.; Ledli, RS; Suzek, BE; Vinayaka, CR; Chjan, J.; Barker, WC
(2003). "Oqsil ma'lumot resursi" . Nuklein kislotalar tadqiqoti . 31 (1): 345–347.
doi : 10.1093/nar/gkg040 . PMC 165487 . PMID 12520019 .
5. Hesper B, Hogeweg P (2021). "Bio-informatics: a working concept. A
translation of "Bio-informatica: een werkconcept" by B. Hesper and P. Hogeweg".
arXiv:2111.11832v1 [q-bio.OT].
6. Haydarali Ro’zimboyev, Nafisa Komilova, Radjabova Gulbaxor.
“Bioinformatika” Bakalavriat talabalari uchun o‘quv qo‘llanma. Toshkent 2021.
7. Mirziyoev Sh.M. Buyuk kelajagimizni mard va olijanob halqimiz
bilan birga quramiz. T. O’zbekiston. 2017. 488
8. Mirziyoev Sh.M. Qonun ustuvorligi va inson manfaatlarini ra’minlash
– yurt taraqiyoti va halq farovonligining garovi.T. O’zbekiston. 2017. 48.
9. Mirziyoev Sh.M. Erkin va farovon demokratik O’zbekiston davlatini
birgalikda barpo etamiz. T. O’zbekiston.2016. 56.
Internet ma’lumotlari.
1. www.Ziyonet.uz
2. www.Pedagog.uz
3. www.Arxiv.uz
4. www.Kitob.uz
5. www.Aim.uz .
36

Filogenetik bog’lanishlarni aniqlash.

Купить