細菌進化樹

?

構(gòu)

建

細菌進化樹構(gòu)建：從模式種序列下載到構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹一鍵搞定

對于細菌新種或者新屬的發(fā)現(xiàn)，總是那么讓人期待，但是當我們批量獲得16S序列后，逐一對這些尚不知分類地位的序列進行比對并建樹驗證的過程，著實需要花費不少時間和精力，那么有沒有什么方法可以一鍵批量構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹幫助我們判斷細菌分類地位呢？答案是肯定的，今天就給大家分享一套一鍵化細菌建樹流程，同時流程可提示是否為新種或者新屬(提示：本文實操需要讀者有一定的linux基礎(chǔ))。

流程下載鏈接請于公眾號后臺回復(fù)：細菌進化樹流程，以獲取下載鏈接~

流程思路

01

模塊介紹

02

溫馨提示：本段所有實例截圖將合并在本段末尾，可通讀后一并參考。

Step1序列拆分。流程允許一次提供多個16S序列，最終結(jié)果將展示在同一個進化樹中。為了準確判斷每個序列的分類地位，流程首先對多序列進行拆分。

Step2序列比對。對于拆分出的每一條序列，與本地EzBioCloud數(shù)據(jù)庫進行比對。

Step3判斷是否為新種(新屬)，并獲取相關(guān)屬列表。該步同時判斷主干和外群屬信息。

Step4獲取模式種列表。流程將對主干屬查詢?nèi)恳呀?jīng)發(fā)表的模式種(基于EzBioCloud和LPSN)，對外群屬查詢給定數(shù)量的模式種。

Step5獲取全部模式種的16S序列。流程將優(yōu)先從本地EzBioCloud數(shù)據(jù)中抓取，未能抓取到的模式種將嘗試下載。

Step6比對。基于megacc對獲取到的全部序列進行比對。

Step7構(gòu)建NJ樹。基于megacc構(gòu)建NJ樹。

Step8構(gòu)建ML樹。基于megacc計算最優(yōu)模型，并使用最優(yōu)模型構(gòu)建ML樹。

Step9整理結(jié)果。流程將對主要中間結(jié)果和最終結(jié)果進行整理，并打包。

滑動查看更多

流程目錄

03

流程使用

04

4.1?軟件依賴

(1)python3 流程腳本全部使用python3解釋，需要使用者自行安裝；

(2)blast、makeblastdb 比對過程使用，需要使用者自行安裝；

(3)mega 流程中自帶，在Software目錄中，若版本不合適，可自行更換。

4.2?配置文件

流程首次運行之前需要對默認配置進行更改，用以指定軟件路徑及相關(guān)配置文件的路徑。

(1)默認配置文件 Config/config.txt，需要更改的參數(shù)為zip、python3、blastn、makeblastdb、mega、clustal_align_nucleotide、infer_NJ_nucleotide、model_sel_ml_nucleotide、infer_ML_nucleotide；

(2)megacc軟件配置文件可以直接使用默認，如有閾值等參數(shù)的更改可以進行調(diào)整，涉及到的文件有clustal_align_nucleotide(比對配置)、infer_NJ_nucleotide(NJ建樹配置)、model_sel_ml_nucleotide(ML模型計算配置)、infer_ML_nucleotide(ML建樹配置)。

4.3?流程運行

主流程位于Bin目錄中，是一個makefile，需要用make進行解釋，命令示例如下：

make -f auto_tree.mk Outdir=./ Query=test.fa All

Outdir：結(jié)果輸出目錄，沒有會被創(chuàng)建，所有結(jié)果保存在 Outdir 中的 Result 文件夾內(nèi)；

Query：待分析序列，可以同時提供多個，所有序列將一同建樹。

4.4?目錄結(jié)構(gòu)

4.5?結(jié)果解釋

(1)all_tree.fa 包含主干及外群在內(nèi)的所有模式種16S rDNA 序列，其中外群序列為該屬第一株模式種；

(2)all_tree.species建樹所用的所有模式種信息，與 all_tree.fa 對應(yīng)；

(3)M10CC_algn.meg使用給定設(shè)置參數(shù)對all_tree.fa比對獲得的 alignment 文件；

(4)M10CC_ML.nwk使用給定設(shè)置參數(shù)得到的Maximum Likelihood 樹；

(5)M10CC_ML_consensus.nwk從所有的bootstrap、sample ML trees 中得到的 bootstrap consensus 樹；

(6)M10CC_NJ.nwk使用給定設(shè)置參數(shù)得到的neighbor-joining樹；

(7)M10CC_NJ_consensus.nwk從所有的bootstrap sample NJ trees 中得到的 bootstrap consensus 樹；

(8)SplitSeq_*_1Seq.blast拆分序列與數(shù)據(jù)庫的比對結(jié)果， blastn 的標準 m8 格式；

(9)SplitSeq_*_1Seq.class拆分序列的分類地位判斷結(jié)果文件，"#genus"表示可以確定到屬(是否可能為新種需要查看SplitSeq_*_1Seq.blast文件)，"#family"表示可以確定到科(即可能為新屬)。

/ Last word /

BIOChrome致力于建立考研學(xué)子與調(diào)劑導(dǎo)師溝通橋梁，專注科研前沿和熱點，聊科研趣事，為科研工作者提供交流和學(xué)習(xí)的平臺，希望大家踴躍參與討論啊！~

--END--

排版 | A_X

圖片 |兔兔團子&江少

文字 | 江少

『BIOChrome』

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的vbn中使用的3种流程控制结构是_细菌进化树构建：从模式种序列下载到构建系统发育树一键搞定...的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。