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taxtree

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Steuerbaum

Überblick

Die Taxonomiedatenbank ist eine kuratierte Klassifizierung und Nomenklatur für alle Organismen in den öffentlichen Sequenzdatenbanken. Dies entspricht derzeit etwa 10 % der beschriebenen Lebensarten auf dem Planeten. Die offizielle Adresse für die NCBI-Taxonomie-Datenbank lautet https://www.ncbi.nlm.nih.gov/taxonomy und die öffentliche Daten-Download-Adresse lautet https://ftp.ncbi.nih.gov/pub/taxonomy/. taxtree wird verwendet, um eine phylogenetische Topologie taxonomischer Einheiten (Taxa) basierend auf der Taxonomie-Datenbank zu generieren, indem „names.dmp“ und „nodes.dmp“ verarbeitet und einfache Evolutionsbäume basierend auf der Hierarchie der Taxa gezeichnet werden. Die Implementierung der taxtree -Funktion basiert auf tidyverse und ggtree . Derzeit ermöglicht taxtree die Verwendung von 768.430 Taxa aus der Taxonomiedatenbank zur Erstellung der Topologie eines phylogenetischen Baums.

Ränge	höhere Taxa	Gattung	Spezies	niedrigere Taxa	gesamt
Archaeen	610	264	878	0	1.752
Bakterien	5.897	5.005	24.761	952	36.615
Eukaryoten	67.028	98.600	515.880	36.640	718.148
Pilze	6.009	7.437	55.840	1.571	70.857
Metazoa	48.564	70.320	270.261	18.292	407.437
Viren	2.064	2.587	7.180	65	11.896
Bakterien	5.897	5.005	24.761	952	36.615
Alle Taxa	75.630	106.458	548.685	37.657	768.430

Installation

Vor der Installation müssen Sie das taxtree Abhängigkeitspaket ggtree von BiocManager herunterladen.

if (!require("BiocManager"))
  install.packages("BiocManager")
library(BiocManager)
if (!require("ggtree"))
  BiocManager::install("ggtree")

Installieren Sie devtools , das zum Installieren von R-Paketen von GitHub verwendet wird.

if (!require("devtools"))
  install.packages("devtools")

Sobald Sie die oben genannten Schritte abgeschlossen haben, starten Sie die Installation.

devtools::install_github("nongxinshengxin/taxtree")

Funktion

taxtree hat sechs Kernfunktionen .

make_Taxtree() Wenn Sie bestimmte Taxa-Namen haben (entweder Kingdom Phylum Class Order Family Genus Species oder einen anderen taxonomischen Knoten), können Sie diese Funktion verwenden, um deren taxonomische Topologie aus einer Liste von Taxa-Namen zu erstellen.
find_Lineage() Durch einen expliziten Taxonnamen werden alle taxonomischen Abstammungslinien unter dieser Taxnummer gefunden.
name2rank() Wenn Sie bestimmte Taxa-Namen haben (entweder Kingdom Phylum Class Order Family Genus Species oder einen anderen taxonomischen Knoten), können Sie diese Funktion verwenden, um den Taxonomie-Rangnamen (und das Taxid) basierend auf dem Namen der Taxa abzurufen.
name2rank_str() Wenn Sie bestimmte Taxa-Namen haben (entweder Kingdom Phylum Class Order Family Genus Species oder einen anderen taxonomischen Knoten), können Sie diese Funktion verwenden, um den Taxonomie-Rangnamen (und das Taxid) basierend auf dem Namen der Taxa abzurufen. Sie können in dieser Funktion eine einzelne Zeichenfolge oder einen Vektor mit mehreren Zeichenfolgen eingeben.
plot_taxTree() Zeichnen eines einfachen Taxonomiebaums basierend auf dem ggtree -Paket.
write_taxTree() Diese Funktion schreibt in eine Datei einen Baum in Klammerformat unter Verwendung des Newick-Formats, basierend auf ape -Paketen.

Anwendung

Annotation von Arten basierend auf OTUs, die die Konstruktion ihrer phylogenetischen Topologie basierend auf den Namen von Taxa ermöglicht, die aus der Annotation erhalten wurden, unter Verwendung der Funktion make_Taxtree();
Durchführung taxonomischer Studien. Neugierig auf die nahen Verwandten der Menschen unter der Ordnung Primaten? find_Lineage("Primates") ist ein einzeiliger Befehl, der Ihnen die Antwort gibt;
Border Phylum Order Family Genus Species, die Klassifizierung ist einfach zu kompliziert. name2rank(), name2rank_str(), geben Sie einfach den Namen der Taxa ein und schon wird Ihnen der taxonomische Rang angezeigt;
Super Verbindung. taxtree basiert auf der Taxonomy-Datenbank und kann mit der TaxonKit-Software verknüpft werden; Außerdem generiert Taxtree S3-Phylo-Klassen, die üblicherweise zum Speichern phylogenetischer Bäume in R verwendet werden. Der Baum kann mit dem Paket ggtree leicht in der Tiefe verschönert werden. Der Baum kann auch über write_taxTree() ausgegeben, mit dem Paket itol.toolkit kombiniert und mit iTOL verschönert werden.

Referenz

Hadley Wickham. https://github.com/tidyverse/tidyverse

G Yu, DK Smith, H Zhu, Y Guan, TTY Lam (2017). ggtree: ein R-Paket zur Visualisierung und Annotation phylogenetischer Bäume mit ihren Kovariaten und anderen zugehörigen Daten. Methoden in Ökologie und Evolution, 8(1):28-36. https://doi.org/10.1111/2041-210X.12628