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更新于 10-15 21:55

技能介绍

用途:该技能提供从双端16S FASTQ 到差异丰度结果的端到端微生物组分析编排,覆盖质控过滤、去噪、嵌合体去除、物种注释、多样性分析与差异丰度检测。

主要能力:基于 DADA2 完成 filterAndTrim、learnErrors、dada、mergePairs、makeSequenceTable 与 removeBimeraDenovo;用 SILVA 训练集执行 assignTaxonomy 与 addSpecies;用 DECIPHER/phangorn 构建系统发育树以支持 UniFrac;用 phyloseq 构建对象并计算 alpha 多样性(Observed、Shannon、Simpson、Faith's PD)与 beta 多样性(Bray-Curtis、加权 UniFrac),配合 vegan 的 adonis2 做 PERMANOVA;用 ALDEx2 做差异丰度,并提及 ANCOM-BC2 与 PICRUSt2 功能预测。

使用方式:在 R 中加载 dada2、phyloseq、ALDEx2、vegan、ggplot2 等包,配置原始读长目录、SILVA 训练集与物种文件、样本元数据 CSV,按流程顺序执行;输出包括 phyloseq_object.rds、asv_table.csv、taxonomy.csv、alpha_diversity.csv、aldex2_results.csv、read_tracking.csv 及 plots 目录下的图表。

适用场景:16S V4 等区域的双端扩增子研究,也给出 ITS(改用 UNITE 数据库、不设 truncLen)与 GTDB 注释等变体,以及 V3-V4、V1-V3 的 truncLen 参考值。

限制:资料标注参考示例测试于 DADA2 1.30+、phyloseq 1.46+、vegan 2.6+、ggplot2 3.5+、scanpy 1.10+,使用前需核对版本;若出现 ImportError、AttributeError 或 TypeError,应检查已安装包并按实际 API 调整示例。流程含 QC 检查点(如过滤通过率、合并率、嵌合体比例、属水平注释率、稀释曲线与 PERMANOVA 显著性),未达标时需调整参数或数据库。具体运行环境、依赖安装方式与性能数据暂未提供。