
发布日期:2025-03-18 04:58 点击次数:166
若是生物信息只学习一个R包拳交 xxx,那一定是ggplot2。
若是ggplot2里只可选用一种,那一定是ggtree。
在生物信息学界限,进化树是探究物种之间联系的迫切器用,是咱们分析职责中一定不成勤恳的一环,而ggtree即是一款绘画tree的大大大神器。
这款由可视化大神余晖创结识研发的R神器,可谓是生物信息研发东说念主员东说念主手一份。
关联词可惜的是,ggtree现在是全代码操作,关于号令行操作不熟练的结识使用起来较为清贫。为了便捷全球的使用,特将笔者我方梳理的ggtree的使用纪录共享下~
一、ggtree的装配(仅需一次)
装配 ggtree前先确保您仍是装配了 R 谈话和 RStudio。接下来在 R 收尾台中输入以下代码以装配 `ggtree` 偏激估计依赖包:
install.packages("BiocManager")BiocManager::install("ggtree")# install.packages("treeio")
二、读入文献
library("ggtree") library("treeio") library("dplyr")# 读入tree文献 tree<-read.newick(nwkfile,node.label="label") # 读入列表文献(可用于后续分组、标识脸色等) meta<-read.delim(info,header=TRUE)
这里再啰嗦两句,阐明一下这里读入的nwk文献是啥?nwk也即是Newick要领,是一种最常用于默示进化树(系统发育树)的文献要领。同期亦然mega、fasttree等多种构树软件的输出文献要领。
nwk文献示例:
((A:0.1, B:0.2):0.3, C:0.4);
这即是一个肤浅的Newick要领的树,默示有一个四个节点的树,其中A和B是子节点,C是另一个子节点,且各个分支具有特定的长度。
三、绘画tree(最关键的来了)
最肤浅,最径直,可是不颜面的tree
蝴蝶谷娱乐ggtree(tree)
图片
为了好意思化,咱们不错凭据需要将其他估计数据(如物种分组信息)兼并到树数据框中。
# 读入列表文献(可用于后续分组、标识脸色等)meta<-read.delim(info,header=TRUE)tree_df <- fortify(tree) # 兼并tree和分组信息 tree_df <- tree_df %>% left_join(meta, by = c("label" = "ID")) # 绘画tree,并添加分组脸色p1 <- ggtree(tree_df,layout="roundrect",branch.length="none") + geom_tippoint(aes(label = label, color = Group), size = 3) + theme(legend.position = "right") p1
图片
这么看,是不是怡悦了许多?分组更为明晰明了一些啦。
具体讲明下ggtree示例中几个小参数的具体含义:
geom_tippoint:用于在叶子节点(tip)上添加点,往往用于标示具体的样本或物种。不错通过size,color的具体缔造来作念节点的退换。
scale_color_manual: 用于自界说脸色的映射。当你念念要为不同的组或分类指定特定的脸色时很有用。
theme:用于自界说图形的合座主题和神态,比如字体、配景、网格线等。不错退换图形的好意思不雅性和可读性。
annotate:用于在图形上添加耀眼,如文本、箭头或标识。这不错匡助讲明图上的某些特征或数据。
layout 指定树形状的布局政策,比如树的分支观点、叶节点的位置等。
除示例中的roundrect外,常用的另外两种布局类型:
"rectangular": 直角布局,默许的基本布局,树呈现为高下或驾驭结构。
"circular": 圆形布局,与径向布局近似,但叶节点沿圆的周围均匀散布。
四、服从保存
这里同ggplot的其他包,王人是用ggsave号令完收服从的保存。一般提议保存为pdf要领,便捷后续修改。
ggsave("tree_plot.pdf", plot = p1, width = 10, height = 6)
五、批量初始
说真话若是是单个tree的绘画和好意思化,我并不提议用ggtree,网页版的iTol是更好的选用(步步图解iTol-给进化树作念个好意思颜)
ggtree的优点是更适于批量化腹地初始。比如咱们有一百个文献王人需要作念tree,咱们不错如下操作
for (file in file_list) { # 轮回读取树文献 tree <- read.tree(file) # 从文献名索求物种名 # 创确立数据框 tree_df <- fortify(tree) # 兼并分组信息 tree_df <- tree_df %>% left_join(meta, by = c("label" = "ID"))# 绘画树 p1 <- ggtree(tree_df, layout = "roundrect") + geom_tree() + geom_tippoint(aes(label = label, color = Group), size = 1) + theme(legend.position = "none") + annotate("text", x = max(tree$edge.length) * 0.5, y = -3, label = file, size = 2, vjust = -1) # 保存每个图 ggsave(paste0(species_name, ".pdf"), plot = p1, width =11, height = 5) # 将图添加到列表中 plots[[length(plots) + 1]] <- p1 } # 使用cowplot将图兼并,每行涌现5个图 combined_plot <- plot_grid(plotlist = plots, ncol = 5) # 保存兼并后的图形 ggsave("combined_tree_plot.pdf", plot = combined_plot)
此时,咱们不仅得到了100个pdf要领的tree图,还得到了一张整图(涵盖了系数用率)。这是iTol齐备作念不了的事情。
虽然,ggtree还有更多其他的优点,比如,有更大的变化,因循多样变形。就像乐高相同,ggtree其实莫得固定的套路,因循每个玩家我方的创造。
其官方教程如下:
https://yulab-smu.top/treedata-book/
终末再次感触一下,学习真不是一件容易的事情。
长按眷注
风作伴,梦作念马,追啊迎啊最浓烈的年华
-少小的你啊
公众堪称号:微微悦明
科学的乐趣是获取新常识的愉快~
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