基因学苑生物云平台使用说明

三、管理生物软件

我们的云服务器里内置大量软件。软件主要分为三大类：

第一是共享软件，第二是本机软件，第三是个人安装的软件。

1 共享软件

共享软件是公共目录下，由管理员负责维护，是服务器主要软件目录，但共享软件目录用户只能使用，而不能修改，也就是不能使用conda或者mamba来安装。

#1 编译安装软件
/ifs1/Software/bin/

#2 bioconda安装软件目录
/ifs1/Software/miniforge3/bin/

#3 bioconda虚拟环境
/ifs1/Software/miniforge3/envs/

使用共享目录下下的软件，直接敲软件名即可。也可以先使用which或者whereis命令来查找。

`# 查找软件`
`which` bwa

# 使用全路径运行
/ifs1/Software/miniforge3/bin/bwa 

如果要使用虚拟环境中的软件，首先需要激活虚拟环境，例如使用kraken2进行物种分类

#激活虚拟环境
mamba activate /ifs1/Software/miniforge3/envs/kraken2
#查看软件列表
mamba list

2 利用bioconda管理生物软件

强烈建议自己安装bioconda，这样不仅可以激活管理员的虚拟环境，并且可以很方便的自己安装软件。

1、首先下载bioconda，这里选择miniforge3版本

#1 下载miniforge3
wget https://github.com/conda-forge/miniforge/releases/latest/download/Miniforge3-Linux-x86_64.sh

#2 安装miniforge3
sh Miniforge3-Linux-x86_64.sh -b -c

#3 重新登录或者运行下面命令刷新设置
source ~/.bashrc

#4 添加软件源
conda config --add channels bioconda

表1 bioconda常用选项参数

下面列出一些常用软件的安装，其他软件请查看对应文档，也可以打开mamba.sh安装自己需要的软件。这些软件都会安装在个人目录下的miniforge3目录中。

#利用mamba安装软件
mamba install -y bwa 
mamba install -y samtools
mamba install -y bcftools
mamba install -y blast 
mamba install -y blat 
mamba install -y mummer 
mamba install -y mafft 
mamba install -y muscle 
mamba install -y lastz
mamba install -y sratools
mamba install -y seqkit
mamba install -y seqtk
mamba install -y bedtools
mamba install -y bedops
mamba install -y gfatools
mamba install -y circos
mamba install -y entrez-direct
mamba install -y emboss
 
#安装数据质控软件
mamba install -y fastqc multiqc 
mamba install -y trimmomatic
mamba install -y fastp
mamba create -n nanoplot -y nanoplot
 
#安装基因组拼接相关工具
mamba install -y velvet
mamba install -y flye
mamba install -y miniasm
mamba install -y canu
mamba install -y megahit
mamba install -y spades
mamba install -y quast
mamba install -y racon
mamba install -y miniasm
mamba install -y nanopolish
 
#安装基因功能分析软件
mamba install -y prodigal
mamba install -y glimmer
mamba install -y augustus
mamba install -y trf

3 升级bioconda

bioconda在使用一段时间之后需要升级，否则低版本会发生一些安装错误，使用最新版本会大大减少报错的几率。下面两种方法可以完成升级。

方法一：conda自己升级

# 运行下面代码进行升级
conda update -n base -c conda-forge -y conda

方法二：通过安装升级

下面的方法可以无缝进行升级，快速，简单，安全。例如目前版本安装目录为 /ifs1/User/wangtong/miniforge3/

#1 下载最新版本miniforge3
wget https://github.com/conda-forge/miniforge/releases/latest/download/Miniforge3-Linux-x86_64.sh

#2 升级miniforge3
sh Miniforge3-Linux-x86_64.sh -b -u -p /ifs1/User/wangtong/miniforge3/

其中-p后面接的是原bioconda安装目录，需要给全路径。

4 不同环境切换

默认开通账号之后给定的管理员安装的bioconda，用户可以使用里面大量的软件。但由于Linux系统权限的问题，用户无法使用这个conda来安装软件。当自己安装bioconda之后，则有权限安装软件。

首先确认默认的bioconda的权限，是自己安装的还是管理员安装的。

如果想要进行切换，只需修改默认的.bashrc配置文件即可。

目前系统中有很多管理员安装的bioconda，并记录下文件路径。里面base是基础环境，然后下面一些为虚拟环境。

# 查看管理员安装虚拟环境软件
mamba env list
base                     /share/Software/miniforge3
16s                      /share/Software/miniforge3/envs/16s
R                        /share/Software/miniforge3/envs/R
busco                    /share/Software/miniforge3/envs/busco
eggnog-mapper            /share/Software/miniforge3/envs/eggnog-mapper
genome                   /share/Software/miniforge3/envs/genome
kraken2                  /share/Software/miniforge3/envs/kraken2
medaka                   /share/Software/miniforge3/envs/medaka
meta                     /share/Software/miniforge3/envs/meta
nanoplot                 /share/Software/miniforge3/envs/nanoplot
prokka                   /share/Software/miniforge3/envs/prokka
python                   /share/Software/miniforge3/envs/python
qiime2-2023.7            /share/Software/miniforge3/envs/qiime2-2023.7
qiime2-amplicon-2024.2     /share/Software/miniforge3/envs/qiime2-amplicon-2024.2
qiime2-tiny-2024.2       /share/Software/miniforge3/envs/qiime2-tiny-2024.2
quast                    /share/Software/miniforge3/envs/quast
rnaseq                   /share/Software/miniforge3/envs/rnaseq
unicycler                /share/Software/miniforge3/envs/unicycler

5 使用管理员安装的bioconda

默认管理员安装的bioconda只有读权限，也就是只能使用软件，不能安装软件。如果安装则会出现Permission denied 的报错。

如果想使用管理安装的bioconda安装软件，则需要进行一些设置，并且该方法不能将软件安装到base环境，只能先创建虚拟环境，然后安装软件。

# 激活管理员bioconda
source /share/Software/miniforge3/bin/activate
# 初始化你自己的 Shell
conda init bash
# 刷新设置
source ~/.bashrc

# 配置 Conda 路径（关键步骤）
# 设置你的虚拟环境存储路径
conda config --add envs_dirs ~/.conda/envs
# 设置你的安装包缓存路径
conda config --add pkgs_dirs ~/.conda/pkgs
# 查看目录
conda config --show envs_dirs

# 添加软件源
conda config --add channels bioconda 
conda config --add channels conda-forge

# 创建环境安装软件
conda create -n iseq -y iseq