QIIME 2 2024.10 版本发布啦！

🌟 发布亮点：🎉🎈

• qiime2.org 首页更新，更加易于维护和集成动态内容。
• q2view 全面过渡到新版本，老版本将不再支持。
• QIIME 2 Library 重写，插件分享和更新更加便捷。
• 添加了 Silva 和 GTDB 的多样性分类器
• 新增 pathogenome 发行版，病毒和抗生素抗性基因分析

QIIME 2 的最新版本 2024.10 已经正式发布！🚀 感谢每一位参与者的辛勤工作，让我们的微生物组分析工具更加强大！

📅 下一个版本 QIIME 2 2025.4 计划在明年 4 月发布，敬请期待！

🔧 安装指南更新：最新版本的 QIIME 2 安装指南和教程资源已经上线，快去查看如何安装吧！

🐳 Docker 镜像同步上线

🔄 2025.4 版本界面变化预告：

• q2-dada2错误模型输出将有重大更新，包括输出格式的变化和新的视觉化工具stats_viz。
• q2-diversity的alpha-group-significance和beta-group-significance将更新为使用q2-stats的流程。

🐍 Python 版本更新：

• 2025.4 版本将继续使用 Python 3.10，希望在 2025.10 版本中升级到 Python 3.11 或更高版本。

🛠️ 重大更新：

• 插件动作输出的类型注册变更，以及动作执行器映射的配置更正。

📈 插件更新：

• 多个插件如q2-alignment、q2-dada2、q2-demux等都有新功能和改进。
• 新插件q2-boots提供更稳健的多样性分析。

📚 文档更新：

• 用户文档和资源页面更新，新增了 Silva 和 GTDB 的加权分类器。
• 《Using QIIME 2》用户文档正在重构中，将逐步迁移旧内容并开发新内容。

🚢 Docker 容器更新：

• 为教学工作坊提供的专用 Docker 容器，包括 Jupyter Lab 和多个实用命令行工具。

🔗 更多详情和资源，请访问：QIIME 2 Forum[1]，让我们一起探索微生物组的奥秘！🌌🧬

附详细更新细节：

【QIIME 2 2024.10 版本详细更新内容】📝

重要公告

QIIME 2 2025.4 中即将到来的界面变化

• 为q2-dada2错误模型输出开发了一些重大变化，这些变化将在 2025.4 版本中到来。这些包括：
  • q2-dada2的denoise-命令输出一个collection[DADA2stats]而不是DADA2STATS对象。注意：这将是一个破坏性更新。
  • 新的q2-dada2动作stats_viz将可视化collection[DADA2stats]中的所有DADA2stats（去噪统计和错误模型统计）作为一个单一的可视化，每个DADA2STATS对象有不同的标签页。
• q2-diversity的alpha-group-significance和beta-group-significance预计将更新为使用q2-stats的流程。具体来说，这些可视化器很快将返回多个结果，包括统计输出和可视化。此外，这些将需要选择要比较的所需列，而不是使用所有可用的列。

Python 版本

• 从今往后，我们将在每次发布时宣布下一个(n+1)版本的 Python 版本。对于 2025.4，我们将保持使用 Python 3.10（因为 3.11 版本在 Bioconda 上对某些依赖项的构建尚未可用） - 但我们希望在 2025.10 时升级到>=3.11（取决于发布周期开始时的构建可用性）。
  • 2025.4 的目标： Python 3.10
  • 2025.10 的目标： Python >=3.11（待定）

破坏性变更

QIIME 2 框架

• 禁止注册List[<Type>]作为插件动作的输出，因为这从未被意图使用；请改用Collection[<Type>]。
• 修正了action-executor mappings，使其在配置中使用插件名称+动作名称。如下所示：

# 之前toml组仅为[parsl.executor_mapping]
[parsl.executor_mapping.plugin_name]
action_name = "executor_name"

发布亮点

QIIME 2 视图更新

• 现在完全过渡到新版本的 q2view。目前，旧版本仍在 old-view.qiime2.org 上托管，但我们不再支持它或从 view.qiime2.org 链接到它。
• 现在可以查看到在Zenodo托管的 QIIME 2 结果的链接。只需选择查看“在 Zenodo 上的文件”。

QIIME 2 库更新

• 完全重写了 QIIME 2 库，使其更容易分享你的插件并保持它们的最新和可安装状态。新版本的库目前处于 alpha 状态，旧版本正在逐步被弃用和移除。
• 如果你想将你的插件添加到 QIIME 2 库，请按照 library-plugins 仓库的 README 中的说明操作；如果我们合并了你的 PR，你的插件将被添加到库中。

QIIME 2 论坛更新

• QIIME 2 论坛增加了正式的财务利益冲突政策和相关的论坛类别。

发行版更新

• 将所有 QIIME 2 发行版更新至 Python 3.10
• 向 amplicon 发行版添加了 q2-stats 和 q2-vizard
• 向 tiny 发行版添加了 q2-metadata 和 q2templates
• 向 metagenome 发行版添加了 q2-sourmash
• 创建了全新的 Pathogenome 发行版，包含以下新插件：
  • q2-amrfinderplus
  • q2-viromics 注意：这两个插件目前功能有限，但与 Python 3.10 兼容，未来将在即将到来的开发周期中扩展。请关注 2025.4 的更多更新和功能！

框架更新

• 使得缓存验证在非目录项时返回 false，而不是报错
• 使并行管道能够容忍集合中的混合工件和代理
• 使得操作在并行运行时会显示真实名称
• 将高吞吐量执行器设为默认，而非线程池
• 使 QIIME 2 的重复工具能够检测 os.link 不支持的情况并改为复制
• 确保 Collection[Visualization] 的使用变量正确类型化。
• 修复了 Artifact.import_data() 中的一个问题 ，该问题导致当 view_type 为 FormatBase 的子类时未存储校验和
• 更新了 jupyter 服务器扩展命令（以前为 jupyter serverextension）
• 改进了在使用 API 中对可视化集合和一般集合的支持
• 允许嵌套管道正确并行化
• 修复了一个错误 ，导致在并行管道中尝试 shutil.copytree 一个不存在的目录时失败
• 修复了一个问题 ，导致多个相同管道同时运行时失败，当第一个管道完成并移除回收池时会出现警告，但操作将按预期完成
• 添加了 qiime.util.get_filepath_from_package，以标准化访问 QIIME 2 包中的文件。这有助于例如在使用示例中重用测试数据。

界面更新

• q2cli
  • 为所有操作添加了 --use-cache 标志，而不仅仅是管道
  • 在操作的 --citation 标志中添加了插件级引用
  • 在 qiime info 命令的输出中添加了当前默认并行配置的信息
  • 改进了在 CLI 使用 API 中对可视化集合和一般集合的支持
• q2galaxy
  • 为 QIIME 2 添加了bio.tools xref 到渲染工具中，这将增加对 Galaxy 中一些新本体操作的支持（分组和过滤工具）。

插件更新

• q2-alignment
  • 添加了--keeplength选项，以强制原始比对长度保持不变，同时添加新序列。注意，这意味着为了保持原始比对长度不变，新添加的序列中的任何插入将被删除。
• q2-dada2
  • 将denoise-ccs的--p-adapter参数更改为可选，以支持更广泛的输入数据。
• q2-demux
  • 更新了partition_samples_single，使其也能接受 SampleData[JoinedSequenceswithQuality]
• q2-diversity
  • 修复了 alpha-rarefaction 可视化中的一个问题 （由于 pandas 的更新版本），该问题导致所有测序深度数据被移除
  • 修复了 bioenv 可视化器中的一个错误 ，该错误导致包含任何空值的行样本被丢弃。现在该工具会丢弃稀疏列 。
• q2-diversity-lib
  • 修复了在 faith-pd 输出中留下#SampleID 作为结果 alpha 多样性向量的索引名的 bug。
• q2-feature-table
  • 更新了split，使其忽略元数据中存在但特征表中不存在的样本。
• q2-longitudinal
  • 为volatility添加了测试，作为确保可视化正确渲染的持续努力的一部分
• q2-types
  • 许多拆分和合并操作被转换成 q2 类型，为插件开发人员开发并行流程提供了便利。
  • 添加了 ReferenceDB[HMMER]语义类型，以便通过 q2-moshpit 中的 eggNOG 与 HMMER 数据库进行同源预测：metal:
  • 重构了一些现有的 GenomeData 类型，并添加了一些将在 q2-moshpit 中使用的新类型，如下：删除了 SampleData[BLAST6]，以支持一个新类型：SampleData[Orthologs]
  • 去除当前方法中不使用的 OG 和 KEGG 类型。添加了 SampleData[Orthologs]和 GenomeData[Orthologs]来存储 EggNOG+Diamond 生产的 Orthologs。
  • 增加了 GenomeData[dna 序列]以代表从不同来源获取的基因组序列集合。添加了 FeatureTable[Normalized]，一个新动作的输出可以 Normalized FeatureTable[Frequency]工件。这还包括指示所使用的特定规范化方法的属性。
  • 添加了一个名为 GenomeDataDirectoryFormat 的新目录格式，GenesDirectoryFormat, ProteinsDirectoryFormat， loccidirectoryformat 和 DNASequencesDirectoryFormat 都继承自子类
• q2-vizard
  • 2D 散点图（qiime vizard scatterplot-2d）： 这个可视化器提供了一个探索性的视图，用于你的元数据 - 允许任何两个数值度量被绘制在彼此的对面，可选的第三个分类度量用于颜色编码。你可以轻松地在 X、Y 和 colorBy 的下拉菜单之间切换不同的度量。

  

  • 热图（qiime vizard heatmap） 这个可视化器生成一个热图，显示三个元数据度量之间的关系。两个度量（可以是分类或数值）映射到 x 轴和 y 轴。第三个度量（必须是数值）定义了热图的颜色梯度，展示了网格中值的强度或分布。

  

  • 折线图（qiime vizard lineplot） 这个可视化器生成一个折线图，显示两个数值元数据度量之间的关系，可选的第三个分类度量用于对数据进行分组到不同的线条。如果在 X 轴上绘制的第一个数值度量中存在重复项，你可以选'median'或'mean'来处理重复项，这将在重复项存在的每个点创建具有平均值的线条。所有在元数据中存在的数值列都将作为 Y 轴的下拉选项，但选择的 X 轴度量将保持固定。

  

  • 箱线图（qiime vizard boxplot） 这个可视化器生成箱线图，展示一个数值元数据度量和一个分类元数据度量之间的关系。用户可以从三种须计算方法中选择：基于百分位数（9th/91st）、最小-最大和 Tukey 的四分位距（IQR）。

  

  • 开发了一套新的可视化工具（包含在扩增子发行版中），可用于可视化你的元数据！这些工具都包括一个完整的测试套件，使用 Selenium 确保数据的视觉表示准确。
  • 以下是可用的新可视化工具（每种方法都有互动演示）：
• q2-stats 完成了一系列用于操作分布和运行置换成对检验的方法，包括 Wilcoxon's Signed Rank Test 和 Mann-Whitney U Test。q2-stats 的主要目的是为数据分布的操作提供基础，配合适当的统计测试和更有针对性的可视化。这些方法是模块化的，可以支持其他插件的使用，只需一个合适的 "prep" 方法来设置相关类别和组的分布（例如，参考 q2-fmt）。 可用方法 实验性方法（已弃用）
  • alpha-group-significance：最终将被 q2-diversity 中的常规 alpha-group-significance 方法替代。
  • prep-alpha-distribution：一个 "prep" 方法，将 alpha 多样性转换为 q2-stats 可以处理的分布。
  • facet-across：在外部组中进行分面，以创建一系列较小的分布。
  • facet-within：在外部组内进行分面，以创建一系列较小的分布。
  • mann-whitney-u：执行 Mann-Whitney U 检验。
  • mann-whitney-u-facet：每个分面的 Mann-Whitney U 检验。
  • wilcoxon-srt：执行 Wilcoxon Signed Rank 检验。
  • wilcoxon-srt-facet：每个分面的 Wilcoxon Signed Rank 检验。
  • collate-stats：组合并 FDR 校正多个统计结果表。
  • plot-rainclouds：从任何由 q2-stats 支持的分布中创建雨云图。
• q2-vsearch
  • 为cluster-features-de-novo添加了使用示例。
• RESCRIPt
  • 更新了evaluate-classifications和evaluate-taxonomy可视化 - 它们现在都使用 q2-vizard 新提供的折线图，而不是 q2-longitudinal 的 volatility 图

社区插件更新

• q2-fmt
  • 在 fmt group-timepoints 和 fmt cc 中添加了 to-baseline 参数。该参数允许用户通过将多样性指标与基线微生物组进行比较，以探索移植后微生物群的变化。
  • 对 fmt peds-heatmap 进行了重构，以编码样本大小，帮助用户评估不同个体/特征的移植效果，同时考虑移植的样本量。
  • 重构了 group-timepoints，现在接受一个额外的组参数（例如治疗组），使用户能够调查任何感兴趣组的移植程度，并比较各组之间的移植程度。
  • 添加了一个名为 peds-simulation 的新操作，该操作随机化供体与受体之间的关系，以测试受体与其实际供体之间的 PEDS 分数是否显著高于与随机供体配对的其他受体之间的 PEDS 分数。这种方法旨在量化特定供体独有的指示特征转移到受体的程度，而非非特定供体的特征。
  • 添加了 sample-pprs（接收者菌株的比例持久性）操作，以帮助识别在 FMT 干预后在受体中持久存在的特征。
  • 新功能添加：
• q2-boots（文档，预印本）
  • 发布了一个新的插件 q2-boots，提供基于重采样的（包括引导和稀释）alpha 和 beta 多样性分析，旨在模仿 q2-diversity 的界面。这是为硕士项目开发的。
  • q2-boots 界面的某些方面仍可能发生变化，但预计最终将迁移到某些发行版中。
  • 我们强烈建议开始使用此插件中的操作，替代你之前使用的qiime diversity core-metrics-*操作。虽然它们的计算成本更高，但结果更稳健。

文档更新

• 用户文档（略）
• 资源
  • 为资源页面添加了 Silva 和 GTDB 的多样性加权分类器。试试它们，用于你的下一次分析！
• 《使用 QIIME 2》（https://use.qiime2.org）
  • 开始对 QIIME 2 用户文档进行重构，该文档构建为 JupyterBook，并根据 Diataxis 文档框架结构化。
  • 查看《使用 QIIME 2》的目标和发展计划了解更多。
  • 在接下来的几个月里，现有内容将被迁移，新内容将被开发。最终，https://docs.qiime2.org将被退役。
  • 虽然《使用 QIIME 2》正在开发中，一些 URL 可能会变化。
• 开发 QIIME 2（DWQ2）
  • 添加了插件开发者 API 文档
  • 在插件开发教程中添加了一个新的部分，《添加一个带有并行计算支持的流程》。
  • 在插件开发教程中添加了另一个新的部分，《在动作中集成元数据》。
  • 添加了一个新的操作指南，《为用户安装你的插件提供便利》。
  • 添加了另一个新的操作指南，《自动化测试你的插件》。
  • 愿意向在教学或学习中使用 DWQ2 的人发送贴纸！

Docker 容器更新

• 近期，我们从多个团队那里了解到，他们对举办 QIIME 2 Workshop 感兴趣，无论是推广自己的插件还是普及微生物组数据分析。因此，从现在起，每次发布我们都将提供专门设计用于此过程的 Docker 容器。这些新的工作坊容器的关键区别包括默认托管 Jupyter Lab 和安装几个有用的命令行工具。这些容器与之前提供的 Docker 容器分开，后者将继续与每次发布一起更新。工作坊容器可以从以下 quay URL 获得：quay.io/qiime2/<distribution>-workshop:<epoch>，例如：quay.io/qiime2/amplicon-workshop:2024.10。了解更多信息
• 以下发行版现在也可作为 Docker 镜像提供（除了扩增子和宏基因组）：
  • tiny
  • pathogenome

参考资料

[1]

QIIME 2 Forum: https://forum.qiime2.org/t/qiime-2-2024-10-is-now-available/31768