正文
我们可以通过这些基因或DNA片段来研究几乎所有水平上的有机体间的进化关系。系统发育分析对于阐明多基因家族的进化方式以及理解在分子水平上的适应性进化十分重要。
随着DNA序列测定技术的发展及其成本的大幅下降
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出于对单基因片段信息量有限以及基因树不等同于物种树的担忧
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很多研究已不再满足于用一个基因的序列来重建类群的系统发育关系。系统发育重建研究提出了新的挑战。面对日益突出的基因树冲突现象
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系统发育基因组学的兴起给我们带来了难得的机会, 同时也给系统发育重建研究提出了新的挑战。
有根树和无根树
基因或有机体的系统发育关系常用又跟或者无根的树状结构来表示。前者被称为有根树，后者被称为无根树。树的分支结构，无论有根或无根，均被称为拓扑结构。有根树包含唯一的节点，将其作为树中所有物种的最近共同祖先。最常用的确定树根的方法是使用一个或多个没有争议的近缘种作为外类群，这个外类群要足够近，以提供足够的信息，但又不能太近以至于和树中的物种相混。把有根树去掉根即成为无根树。一棵无根树在没有其他信息（外类群）或假设（如假设最大枝长为根）时不能确定其树根。无根树是没有方向的，其中线段的两个演化方向都有可能。
物种树和基因树
进化生物学家常常对代表一个物种或群体进化历史的系统发育树感兴趣，这种树被称为物种树或种群树。物种树中，两个物种分歧的时间就是两个物种发生生殖隔离的时间。基于一个同源基因的差异构建系统发育树称之为基因树，然而，基因树不完全等同于物种树。因为基因树代表的仅仅是单个基因的进化历史。而不是它所在物种的进化历史。当某一座位上出现等位基因多态性时，不同物种的基因分化时间要比物种分化事件早（如图：当存在多态性时，基因分化的时间（gs）通常比物种分化时间（ps）早）。
