Cây sinh loài mô tảlịch sửtiến hóa của một nhóm các loàivới những đặc tính khác nhau nhưng cùng có mối quan hệhọhàng với nhau và cùng hình thành từmột tổ tiên chung trong quá khứ. Đặc tính của mỗi loài được chúng ta quan tâm ở đây tương ứng với các bộgen. Gen là các chuỗi DNA được bao gồm từcác kí tựA, G, C và T hợp thành. Cây sinh loài là một cây mà các nút lá (taxa) của nó có thểlà các vật sống hiện tại ngày nay, các nút trong của cây đó là các tổtiên của các nút lá. Tái cấu trúc cây sinh loài chính là tìm những gen phù hợp nhất để đưa vào các nút tổtiên hoặc là đưa ra một cây sinh loài phù hợp nhất đểgiải thích quá trình tiến hoá. Tuy nhiên, việc nghiên cứu cây sinh loài cho nhiều hướng tiếp cận. Mỗi phương pháp có những ưu điểm và khuyết điểm của nó. Phương pháp ước lượng hợp lý cực đại được chọn ở đây là phương pháp phức tạp nhất nhưng lại là phương pháp cho kết quảtin cậy nhất. Công cụchính sửdụng trong phương pháp này là Đại sốthống kê và Đại sốmáy tính. Đó là những lãnh vực phát triển mạnh mẽtrong những năm gần đây. Thống kê là ngành khoa học phân tích dữliệu. Đối với các chuỗi DNA thì thống kê sẽxây dựng những mô hình quá trình phát sinh dữliệu. Đưa ra những kết luận chung vềquá trình phát sinh đó. Mô hình thống kê là nguyên tắc cơbản đối với các gen. Đại sốthống kê làm sáng tỏcho những ý tưởng trọng tâm vềphân tích dữliệu rời rạc nói riêng và phân tích chuỗi sinh học nói riêng. Ước lượng hợp lý cực đại (Maximum Likelihood Estimation – MLE) được công thức hoá trong Xác suất cổ điển, nó có tính chất của một ước lượng tốt. Phương pháp MLE đánh giá những tham sốcủa một mô hình thối lui. MLE dẫn đến việc giải quyết là làm cực đại tích của những đa thức