进化树在biopython中的可视化
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进化树以树状结构形象的展示各个节点的进化关系,在物种进化,亲缘关系研究领域广泛应用。在biopython中,通过Bio.Phylo子模块,可以方便的访问和展示树状结构中的信息
1. 读取文件
树状结构最常见的文件格式是newick, 读取方法如下
>>> from Bio import Phylo
>>> tree = Phylo.read('tree.newick', 'newick')
>>> tree
Tree(rooted=False, weight=1.0)
2. 查看树状结构
print方法是最简单的查看树状结构的方法,示例如下
>>> print(tree)
Tree(rooted=False, weight=1.0)Clade()Clade()Clade()Clade(name='A')Clade(name='B')Clade()Clade(name='C')Clade(name='D')Clade()Clade(name='E')Clade(name='F')Clade(name='G')
3. 可视化
对于需要导出图片的可视化需求,可以通过draw方法来实现,示例如下
>>> tree.rooted=True
>>> Phylo.draw(tree)
输出结果如下
4. 订制分支颜色
在biopython中,将tree文件转换为xml格式之后,可以详细订制每个分支的颜色,示例如下
>>> tree = tree.as_phyloxml()
>>> tree.root.color = "gray"
>>> mcra = tree.common_ancestor({"name":"E"}, {"name":"F"})
>>> mcra.color = "salmon"
>>> tree.clade[0, 1].color = "blue"
>>> Phylo.draw(tree)
输出结果如下
xml格式的结果也可以输出到文件中,方便后续使用,保存的方式如下
>>> Phylo.write(tree, "tree.xml", "phyloxml")
相比ggtree等专业的树状结构可视化程序,biopython的功能显得有点简陋,对于完全使用python生态的开发者,提供了最基础的展示功能,其最大亮点是分支颜色的高度订制,可以方便的指定各个分支的颜色。
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