无根系统发育网络上的重排操作
组合数学
2019-12-24 v2 数据结构与算法
种群与进化
摘要
重排操作将一棵系统发育树变换为另一棵,从而在系统发育树空间上诱导出一个度量。无根系统发育树的常用操作包括NNI(最近邻互换)、SPR(子树剪枝与重接)和TBR(树二分与重连)。最近,这些操作已被扩展到无根系统发育网络,后者是系统发育树的推广,能够模拟网状进化关系。在此,我们研究了在这三种操作下系统发育网络空间的全局和局部性质。特别地,我们证明了不同类别系统发育网络(包括基于树的网络和level-k网络)空间的连通性及其直径的渐近界。我们还考察了同一类别中两个系统发育网络之间最短TBR序列的行为,以及如果允许来自其他类别的中间网络,TBR距离是否会改变:例如,在TBR操作下,系统发育树空间是系统发育网络空间的一个等距子图。最后,我们证明了计算两个系统发育网络的TBR距离和PR距离是NP-hard的。
引用
@article{arxiv.1906.04468,
title = {Rearrangement operations on unrooted phylogenetic networks},
author = {Remie Janssen and Jonathan Klawitter},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.04468},
year = {2019}
}
备注
34 pages, 17 figures, published version