fastsimcoal2 推斷群體演化歷史案例

案例一


demo1.png
IM20Mb.tpl
//Parameters for the coalescence simulation program : simcoal.exe 
2 samples to simulate : 
//Population effective sizes (number of genes) 
NPOP1 
NPOP2 
//Samples sizes and samples age  
20 
30 
//Growth rates: negative growth implies population expansion 
0 
0 
//Number of migration matrices : 0 implies no migration between demes 
2 
//Migration matrix 0 
0 MIG21 
MIG12 0 
//Migration matrix 1 
0 0 
0 0 
//historical event: time, source, sink, migrants, new deme size, growth rate, migr mat index 
1 historical event 
TDIV 0 1 1 RESIZE 0 1 
//Number of independent loci [chromosome]  
1 0 
//Per chromosome: Number of contiguous linkage Block: a block is a set of contiguous loci 
1 
//per Block:data type, number of loci, per gen recomb and mut rates 
FREQ 1 0 2.5e-8e-8
IM20Mb.est
// Priors and rules file 
// ********************* 
 
[PARAMETERS] 
//#isInt? #name   #dist.#min  #max 
//all N are in number of haploid individuals 
1  ANCSIZE     unif     100  100000   output 
1  NPOP1       unif     100  100000   output 
1  NPOP2       unif     100  100000   output 
0  N1M21       logunif  1e-2 20       hide 
0  N2M12       logunif  1e-2 20       hide 
1  TDIV        unif     100   20000   output 
 
[COMPLEX PARAMETERS] 
 
0  RESIZE = ANCSIZE/NPOP2     hide 
0  MIG21  = N1M21/NPOP1       output 
0  MIG12  = N2M12/NPOP2       output
run line
./ fsc27 -t IM20Mb.tpl -n100000 -d -e IM20Mb.est -M  -L 40 -c6 -q 

.tpl中字母代表的是要估計的參數,有些給定的值如果在.est文件中定義,也會重新估計。
.est文件中文件規定了要估計的參數,個人理解是這些參數沒有包含關系,如果有包含關系,可定義在COMPLEX PARAMETERS中。
案例二

demo2.png

3POPIM20Mb.tpl
//Parameters for the coalescence simulation program : fastsimcoal.exe 
3 samples to simulate : 
//Population effective sizes (number of genes) 
NPOPAF 
2000000 
2000000 
//Samples sizes and samples age  
20 
20 
20 
//Growth rates : negative growth implies population expansion 
0 
R1 
R1 
//Number of migration matrices : 0 implies no migration between demes 
2 
//Migration matrix 0 
0.0000 0.0000 0.0000 
0.0000 0.0000 MIG 
0.0000 MIG 0.0000 
//Migration matrix 1 
0 0 0 
0 0 0 
0 0 0 
//historical event: time, source, sink, migrants, new deme size, growth rate, migr mat index 
4 historical event 
TDIV 2 0 1 1 0 1 
TDIV 1 0 1 1 0 1 
TBOT 0 0 0 RES1 0 1 
TENDBOT 0 0 0 RES2 0 1 
//Number of independent loci [chromosome]  
1 0 
//Per chromosome: Number of contiguous linkage Block: a block is a set of contiguous loci 
1 
//per Block:data type, number of loci, per gen recomb and mut rates 
FREQ 1 0 2.5e-8
3POPIM20Mb.est
// Priors and rules file 
// ********************* 
 
[PARAMETERS] 
//#isInt? #name   #dist.#min  #max  
//all Ns are in number of haploid individuals 
1  ANCSIZE     unif     1000  100000  output 
1  NBOT        unif     10   2000     output 
1  NPOPAF      unif     1000 100000   output 
1  NPOPOOA     unif     10   10000    output 
1  TDIV        unif     10   10000    output 
1  TPLUSDIV    unif     10   10000    hide 
0  MIG         logunif  1e-5 1e-2     output 
 
[COMPLEX PARAMETERS] 
1  TBOT = TDIV+TPLUSDIV           output
0  RATIO_OOA_EA = NPOPOOA/2000000 hide 
0  RTEA = log(RATIO_OOA_EA)       hide 
0  R1 = RTEA/TDIV                 hide 
1  TENDBOT = TBOT+500             hide 
0  RES1 = NBOT/NPOPAF             hide 
0  RES2 = ANCSIZE/NBOT            hide
run line
./ fsc27 -t 3PopExpBot20Mb.tpl -n100000 -d -e 3PopExpBot20Mb.est -M -L40 -q --multiSFS -C10 -c8
demo3.png
p4NocpgSanYor4.tpl
//Parameters for the coalescence simulation program : simcoal.exe 
3 samples to simulate : Exponential growth : 1000 to 100,000,000 started 3000 generations ago 
//Population effective sizes (number of genes) 
NSan 
NYor 
1000 
//Samples sizes 
12 
44 
1 1600 
//Growth rates : negative growth implies population expansion 
0 
0 
0 
//Number of migration matrices : 0 implies no migration between demes 
0 
//historical event: time, source, sink, migrants, new deme size, new growth rate, migration matrix 
index 
6  historical event 
TDMS 0 0 0 RES_SAN 0 0 
TDMY 1 1 0 RES_YOR 0 0 
TAdm 0 1 AYS 1 0 0 
TAdm 1 0 ASY 1 0 0 
TDIVSanYor 1 0 1 RES_AF 0 0 
16000 2 0 1 RES_ANC 0 0 
//Number of independent loci [chromosome]  
1 0 
//Per chromosome: Number of contiguous linkage Block: a block is a set of contiguous loci 
1 
//per Block:data type, number of loci, per gen recomb and mut rates 
FREQ 1 0 1e-7
p4NocpgSanYor4.tpl
// Priors and rules file 
// ********************* 
 
[PARAMETERS] 
//#isInt? #name   #dist.#min  #max  
//all Ns are in number of haploid individuals 
1  NSan        unif     1000   2e6  output 
1  NYor        unif     1000   2e6  output 
1  NASan       unif     1000   1e5  output 
1  NAYor       unif     1000   1e5  output 
1  HSIZE       unif     1000   1e5  output 
1  ANCSIZE     unif     1000   1e5  output 
1  TDMS        unif     10     500  output 
1  TDMY        unif     10     500  output 
1  TAdm        unif     10     500  output 
1  TPlusAdm    unif     1     5000  hide 
0  AYS         unif     0      0.2  output 
0  ASY         unif     0      0.2  output 
 
[COMPLEX PARAMETERS] 
1  TDIVSanYor = TAdm+TPlusAdm   output 
0  RES_SAN  = NASan/NSan        hide 
0  RES_YOR  = NAYor/NYor        hide 
0  RES_AF   = HSIZE/NASan       hide 
0  RES_ANC  = ANCSIZE/HSIZE     hide
run line
./ fsc27 -t p4NocpgSanYor4.tpl -n100000 -d -e p4NocpgSanYor4.est -M -L 20 -a0 -A2 -q -0 -C2 -multiSFS

參考:
fastsimcoal2 manual

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