etetoolkit

# ETE 工具包技能 ## 概述 ETE (Environment for Tree Exploration) 是一个用于系统发育和层次树分析的工具包。它支持树操作、进化事件分析、结果可视化，并可与生物数据库集成，用于系统发育基因组学研究和聚类分析。 ## 核心能力 ### 1. 树操作与分析 加载、操作和分析层次树结构，支持： - **树 I/O**: 读取和写入 Newick、NHX、PhyloXML 和 NeXML 格式 - **树遍历**: 使用前序、后序或层序策略遍历树 - **拓扑修改**: 修剪、定根、折叠节点、解析多歧分叉 - **距离计算**: 计算分支长度和节点间的拓扑距离 - **树比较**: 计算 Robinson-Foulds 距离并识别拓扑差异 **常见模式：** python from ete3 import Tree # 从文件加载树 tree = Tree("tree.nw", format=1) # 基础统计 print(f"叶节点: {len(tree)}") print(f"总节点: {len(list(tree.traverse()))}") # 修剪至感兴趣的分类群 taxa_to_keep = ["species1", "species2", "species3"] tree.prune(taxa_to_keep, preserve_branch_length=True) # 中点定根 midpoint = tree.get_midpoint_outgroup() tree.set_outgroup(midpoint) # 保存修改后的树 tree.write(outfile="rooted_tree.nw") 使用 `scripts/tree_operations.py` 进行命令行树操作： bash # 显示树统计信息 python scripts/tree_operations.py stats tree.nw # 转换格式 python scripts/tree_operations.py convert tree.nw output.nw --in-format 0 --out-format 1 # 重新定根 python scripts/tree_operations.py reroot tree.nw rooted.nw --midpoint # 修剪至特定分类群 python scripts/tree_operations.py prune tree.nw pruned.nw --keep-taxa "sp1,sp2,sp3" # 显示 ASCII 可视化 python scripts/tree_operations.py ascii tree.nw ### 2. 系统发育分析 通过进化事件检测分析基因树： - **序列比对集成**: 将树与多序列比对 (FASTA, Phylip) 关联 - **物种命名**: 从基因名称中自动或自定义提取物种名 - **进化事件**: 使用物种重叠或树协调检测重复和物种形成事件 - **直系同源检测**: 基于进化事件识别直系同源和旁系同源基因 - **基因家族分析**: 按重复事件拆分树，折叠特定谱系的扩张 **基因树分析工作流：** python from et