基于生物云平台的微生物多样性分析方法及系统的制作方法_2

文档序号:9687797阅读:来源:国知局
算机语言的服务器端脚本对测序数据进行基本分析。图表呈现模块也可以对用户指定的参数和测序数据进行显示,以使用户重新确定需要的参数和测序数据(包括选择、重命名、删除、命名分组名称,添加分组等操作)进行分析。
[0038]本发明实施例所述的基于生物云平台的微生物多样性分析系统,用户可以自由选择测序数据,自定义所需参数,利用所述参数和测序数据的路径生成配置文件和任务执行命令,基于所述任务执行命令,利用所述配置文件对所述测序数据进行基本分析,并以报告和/或图表的形式呈现,因而相较于采用手动方式进行分析的现有技术,本发明采用自动的方式进行分析,能够提高微生物多样性分析的效率。
[0039]可选地,在本发明基于生物云平台的微生物多样性分析系统的另一实施例中,还包括:
[0040]个性化分析模块;其中,
[0041]所述个性化分析模块,获取所述基本分析的结果,对所述基本分析的结果进行个性化分析,得到个性化分析的结果,将所述个性化分析的结果存储至所述云端数据库中,并在个性化分析结束后生成个性化分析结束的标志性文件,
[0042]所述图表呈现模块,还用于搜索个性化分析结束的标志性文件,并在搜索到所述个性化分析结束的标志性文件时,从所述云端数据库中获取所述个性化分析的结果,并将所述个性化分析的结果以报告和/或图表的形式进行展示。
[0043]整个微生物多样性分析包含基本分析和个性化分析两部分,个性化分析是在基本分析的基础上做进一步分析,提高基本分析所得数据的利用效率,有针对的、更深层的挖掘数据信息,使得微生物多样性分析方式不再局限于传统业务线流程的单一性,提高了微生物多样性分析的效率和数据利用率,一个基本数据分析可做无限次个性化分析,节省了时间和实验成本。
[0044]本发明实施例中,个性化分析的流程与本发明基本分析一致,所采用的方法可以为现有的个性化分析方法,本发明对此不在赘述。另外,个性化分析所使用的数据除了基本分析生成的分析结果之外,还可以使用用户上传的符合个性化分析要求的数据。
[0045]可选地,在本发明基于生物云平台的微生物多样性分析系统的另一实施例中,所述综合分析模块,用于对所述测序数据进行数据评估、0TU聚类和分类学分析、样品/组间0TU比较、物种注释及分类学分析、Apha多样性分析、Beta多样性分析和/或组间物种差异性分析。
[0046]可选地,在本发明基于生物云平台的微生物多样性分析系统的另一实施例中,所述综合分析模块在对所述测序数据进行分析的不同阶段,从其存储的分析软件中选取相应的分析软件对所述测序数据进行分析。
[0047]可选地,在本发明基于生物云平台的微生物多样性分析系统的另一实施例中,所述报告的格式为xml。
[0048]可选地,在本发明基于生物云平台的微生物多样性分析系统的另一实施例中,所述综合分析模块,还用于将所述基本分析的结果通过所述请求分析模块传输给所述云端数据库所在的云端服务器,以使所述云端服务器将所述基本分析的结果存储至所述云端数据库,
[0049]所述请求分析模块,还用于接收用户通过所述图表呈现模块发送的下载指令,根据所述下载指令将所述图表呈现模块显示的基本分析结果从所述云端数据库中以压缩文件的形式进行下载。
[0050]可选地,在本发明基于生物云平台的微生物多样性分析系统的另一实施例中,所述压缩文件的格式为zip格式。
[0051]可选地,在本发明基于生物云平台的微生物多样性分析系统的另一实施例中,所述用户界面模块为网页WEB图形化用户界面模块。
[0052]下面以具体实施例对本发明进行说明:
[0053]用户对已有生物测序数据进行分析,需先进入如图2所示的基本分析的数据导入和参数选择界面,界面包括项目基本信息输入框、扩增子类型选择框、样品分组信息输入框、流程运行选框、项目帮助选框,项目基本信息包括:原始数据、项目名称;扩增子类型包括:分子标记类型、可变区。点击原始数据导入按钮后出现如图3所示的选框,用户可以根据自己需求添加分组并输入样品名称,将每个样品在不同分组类型下分组(分组后的界面如图4所示);在“流程运行”选框下点击“提交”,出现项目信息页面(如图5和图6所示),项目信息包括:项目名称、测序数据路径、扩增子类型,样品分组信息、流程输出目录,确认无误后点击“确认”提交项目流程。运行完成的项目点击后会呈现项目基本分析的标准化报告(如图7所示),标准化报告所包含的主要内容显示在报告的右上角(如图8所示),点击标题,报告会移动到并显示出相应的内容。
[0054]在已有基本分析的基础上可进行个性化分析,主要包括物种复杂度分析(如图9所示)、组间差异分析(如图10所示)、物种差异分析(如图11所示)。这三个部分各自包含不同的分析内容,可按用户需选择分析内容,各分析内容独立运行互不干涉。物种复杂度分析包括:0TUs分析、样品间OTUs组成比较、物种组成分析;组间差异分析包括:样品和物种组成热图、PCA分析、聚类分析;物种差异分析包括:差异分析。每块个性化分析都可选做该分析包含的所有或部分分析内容,每部分分析独立运行,互不干扰。
[0055]进行物种复杂度分析可选做“OTUs分析”、“样品间OTUs组成比较”、“物种组成分析”或其中某个分析。其中,(l)OTUs分析:点击“样品选择”弹出样品信息选框(如图12所示),点击选择所需样品或分组,设置TOP值,即分析所得的表格文件要输出前多少行(按照所选全部样品或分组各0TU总和排序),若不输入“Τ0Ρ”,则默认输出前80行。点击“确定”按钮,一般等待1-3分钟即可在该页面得到0TU分析结果,OTUs分析结果包括:0UTs分析表格、0TU鉴定到不同水平百分比饼图、OUT聚类热图、OUT丰度曲线;(2)样品间OTUs组成比较:点击“样品选择”弹出样品信息选框(如图12所示),点击选择所需样品或分组,venn图目前最多支持选择5个样品或分组,点击“提交”开始运行任务,结果包括:0UTs分析表格、Venn图;
(3)物种组成分析:点击“选择样品”弹出样品信息选框(如图12所示),点击选择所需样品或分组,点击“分类单元”选择分类水平(门纲目科属种),输入参数“Others”,即:划分Others的界限值(若所有样品/组的此OTU含量均小于此界限值,则将此OTU划分为Others),点击“提交”,一般等待2-5分钟即可在该页面得到筛选结果,分析结果包括:所选分类水平的物种分类表格、物种分类柱状图、所选的各样品或分组的0TU组成饼图。
[0056]进行组间差异分析可选做“样品和物种组成热图、PCA分析、聚类分析或其中某个分析,分析界面如图10所示。其中,⑴样品和物种组成热图:在“样品和物种筛选”选框下选择样品或分组,输入TOP值、分类单元、或者样品丰度等参数,在“种组成热图”选框下选择配色方案,聚类方向(行距类:0TU丰度相似性,列聚类:样品/组间组成相似性),点击“提交”,一般等待3-5分钟即可在该页面得到查询结果。生成结果包括:物种丰度表格、物种组成热图。(2)PCA分析:做PCA分析只能选择分组,选择或不选“是否显示样品名”,点击“提交”,即可得到结果。(3)聚类分析:样品选择与组间差异分析(1)相同,选择“距离计算方式”和“聚类算法”,点击“提交”,即可得到结果。
[0057]进行差异分析,首先点击“样品选择”弹出“样品信息”选框,只包含分组列表(如图13所示),只有分组可以做物种差异分析,选种分组,
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