4 宏基因组课程学习指南

视频链接：https://study.163.com/course/courseMain.htm?share=2&shareId=400000000321031&courseId=1212056806

下面进度是预期的最慢进度，咱们自己学习时如果时间充裕越快越好，在这个学习周期内重复练习次数越多越好。

  1. 每次直播会邀请一位学员，演示操作和讲述自己对本部分的理解，讲师进行补充和针对常见问题指导。请大家用踊跃报名，或讲师随机指派。

  2. 学习过程中遇到问题，请记录在http://www.ehbio.com/Esx中，直播时会一一讲解。微信群中很容易被刷屏找不到。

日期 周 时间 预计任务 讲师 （可能会临时调整）
2022 年 11 月 18 日 周五 晚上 19:00 - 21:00 服务器登录和流程测试 4.1.3 4.1.2 陈同
2022 年 11 月 23 日 周三 晚上 19:00 - 21:00 流程数据准备和质控详解、运行、答疑 4.1.4 刘永鑫
2022 年 11 月 23 日 周四 晚上 19:00 - 21:00 宏基因组环境配置 4.1.7 刘永鑫
2022 年 11 月 30 日 周三 晚上 19:00 - 21:00 基于读长分析 Read-based (HUMAnN2) (2.1-2.7) 4.1.5 4.1.6 陈同
2022 年 12 月 7 日 周三 晚上 19:00 - 21:00 基于 Reads 的分析流程 Kraken2和 Bracken2 (2.7) 4.1.8 刘永鑫
2022 年 12 月 14 日 周三 晚上 19:00 - 21:00 组装分析流程 Assemble-based (3.1-3.2) 4.1.9 4.1.10 陈同
2022 年 12 月 21 日 周三 晚上 19:00 - 21:00 组装分析流程 Assemble-based (3.3) 4.1.11 刘永鑫
2022 年 12 月 28 日 周三 晚上 19:00 - 21:00 挖掘单菌基因组/分箱(Binning) (4.1-4.2) 4.1.12 4.1.13 陈同
随时可看 随时可看 随时可看 图形解读部分 4.1.14 陈同
不定期答疑 随时可看 随时可看 不定期答疑

4.1 宏基因组课程学习具体安排

图形展示什么是章节和课时（随着新增视频，章节和课时的编号会变，但每一部分名字不变；大家可在网易云课堂网页页面按快捷键Ctrl+F查找对应课时名字定位课时），便于大家对着网易云课堂查找。

Figure 4.1: 图形展示什么是章节和课时（随着新增视频，章节和课时的编号会变，但每一部分名字不变；大家可在网易云课堂网页页面按快捷键Ctrl+F查找对应课时名字定位课时），便于大家对着网易云课堂查找。

4.1.1 基础预习课程

  1. 参考网易云课堂 宏基因组视频 章节5 基础课程的：
    • Linux 简介和实操
    • R 语言基础
  2. 这是极其基础的 Linux 和 R 讲解，建议不熟悉程序的老师可以提前看一遍，能看懂多少是多少。建议看，但不强求懂。这部分的讲解会糅合在流程中进行。

4.1.2 本地笔记本软件安装和流程测试

  1. 参考章节 3。
  2. 参考网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的
    • 课时3 - 03-本地笔记本环境配置：基于软件安装 PPT 进行软件安装和配置
    • 课时5 - 05本地笔记本 R Rstudio Git 软件安装：重点演示 R 包安装
    • 课时6 - 06本地笔记本软件安装测试和流程测试：本地流程配置和运行测试
  3. 2StatPlot.sh: 自己笔记本运行基于这个脚本

4.1.3 服务器登录和流程测试

  1. 参考网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的：
    • 课时2 - 02-登录服务器和登录后如何运行流程：如何通过 Rstudio-server 登录服务器和起始流程操作，及常见问题答疑。
    • 课时4 - 04 Xshell和 Filezilla 登录和文件传输：演示如何通过 Xhsell 登录服务器，通过 FIleZilla 进行服务器本地和远程文件传输。
    • 课时7 - 07 服务器 Rstudio 登录和密码修改：演示 Linux 下密码输入的怪现象，只输入不显示。
    • 课时8 -08 宏基因组测试数据预处理、质控去宿主`: 流程起始到去宿主部分代码运行 (未来得及进行详细讲解)。
  2. 注意：
    • 1Pipeline.sh：服务器运行基于这个脚本，请不要用错。
    • 0Install.sh: 服务器软件安装和配置的脚本 (后面会用)
    • 2StatPlot.sh: 自己笔记本运行基于这个脚本
  3. 其它推荐学习的视频
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的12-宏基因组基本概述
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的21-Introduction
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的13-宏基因组-服务器登录基本操作

4.1.4 流程数据准备和质控详解、运行、答疑

  1. 服务器操作流程第一部分1Pipeline.sh 数据预处理 Data preprocessing (1Pipeline.sh的1-294行`)
  2. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的13-宏基因组-服务器登录基本操作
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的22-Kneaddata
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的22-Kneaddata-Run
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节4 2021 年 8 月课程的宏基因组概述-质控
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527长直播的09宏基因组流程测试和问题答疑（HuMann2)

4.1.5 基于 Reads 的分析流程 HUMAnN2 (2.1-2.4)

  1. 服务器操作流程第二部分1Pipeline.sh 基于读长分析 Reads-based (HUMAnN2) 2.1，2.2，2.3，2.4
  2. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的23-HUMAnN2
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的23-HUMAnN2-Rs
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527长直播的09宏基因组流程测试和问题答疑（HuMann2)

4.1.6 基于 Reads 的分析流程 HUMAnN2 (2.5-2.6)

  1. 服务器操作流程第二部分1Pipeline.sh 基于读长分析 Reads-based (HUMAnN2) 2.5，2.6
  2. 本地操作2Statplot.sh和STAMP软件
  3. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的24-Graphlan
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的23-STAMP
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527长直播的09宏基因组流程测试和问题答疑（HuMann2)
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527长直播的12-StampKegg Heatmap

4.1.7 宏基因组环境配置

  1. 服务器操作流程0Install.sh，演示宏基因组环境配置
  2. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的14-宏基因组-软件安装基本概念
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 10-Rstudio-server安装遇到错误最多的版本
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 11-服务器运行环境配置
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的14-宏基因组-15-宏基因组-服务器环境配置
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 20-宏基因组_安装inStrain

4.1.8 基于 Reads 的分析流程 Kraken2和 Bracken2 (2.7)

  1. 服务器操作流程第二部分1Pipeline.sh 基于读长分析 Reads-based (HUMAnN2) 2.7
  2. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的25-Kraken2
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 13-Kraken2 Bracken2
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 14-Kraken2 Bracken2
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 15-答疑

4.1.9 组装分析流程 Assemble-based (3.1)

  1. 服务器操作流程第三部分1Pipeline.sh 组装分析流程 Assemble-based (3.1)
  2. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的31-Assemble
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的31-AssembleRs
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 16-组装分析流程 Assemble-based (3.1)

4.1.10 组装分析流程 Assemble-based (3.2)

  1. 服务器操作流程第三部分1Pipeline.sh 组装分析流程 Assemble-based (3.2)
  2. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的32-Gene
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 17-宏基因组_eggnog注释

4.1.11 组装分析流程 Assemble-based (3.3)

  1. 服务器操作流程第三部分1Pipeline.sh 组装分析流程 Assemble-based (3.3)
  2. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的33-注释
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 18-宏基因组-Diamond-CAZy注释
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 19-宏基因组_RGI-card抗性基因注释

4.1.12 挖掘单菌基因组/分箱(Binning) (4.1)

  1. 服务器操作流程第四部分1Pipeline.sh 挖掘单菌基因组/分箱(Binning) (4.1)
  2. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的34-Binning
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 21-宏基因组-分箱准备工作
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 22-宏基因组-分箱及答疑
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 23 宏基因组分箱和本地可视化运行
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节1 20220527 长直播的 24 宏基因组分箱和本地可视化运行

4.1.13 挖掘单菌基因组/分箱(Binning) (4.2)

  1. 服务器操作流程第四部分1Pipeline.sh 挖掘单菌基因组/分箱(Binning) (4.2)
  2. 学习参考视频：
    • 网易云课堂 宏基因组视频 章节2 20220325-20220327的35-Genomes

4.1.14 图形解读部分

  1. 图形的解读
  2. 学习参考视频：
    • 章节2 20220325-20220327的16-宏基因组-图形解读1-25箱线图alpha多样性2
    • 章节2 20220325-20220327的17-宏基因组-ImageGP alpha多样性在线绘制
    • 章节2 20220325-20220327的18-宏基因组-Beta多样性图解和PcOA绘制
    • 章节2 20220325-20220327的19-宏基因组-共有特有物种Venn网络
    • 章节2 20220325-20220327的20-宏基因组-物种堆积柱状图解读和绘制
    • 章节2 20220325-20220327的21-宏基因组-热图解读和绘制
    • 章节2 20220325-20220327的22-宏基因组-差异火山图Lefse展示网络图
    • 章节2 20220325-20220327的23-宏基因组-IMeta如何编辑和排版图片
    • 章节2 20220325-20220327的24-宏基因组-进化树绘制