PyiTOL：用于iTOL注释和分类学单系性评估的可复现Python工作流

动机：生命之树交互式工具（Interactive Tree of Life，iTOL）被广泛用于展示和注释系统发育树，但其格式敏感型注释文件的管理阻碍了可重复的高通量分析。在评估的现有 Python 软件包及其版本中，没有任何一个能够同时实现模板生成、分类学单系性评估和 iTOL 批量操作。结果：PyiTOL 可对输入进行验证，生成 31 种 iTOL 模板模式（其中 22 种可被在线批量上传器接受），基于最近共同祖先（LCA）执行单系性分类，并支持嵌套单系性检测、采样完整性状态判定和并系亚群分解；此外还支持 API 上传和会话重放。在基于拓扑结构构建的基准测试中，所有调用结果均与预先设定的 4,389 个群组标签一致；在一棵包含 700 个基因组的树上，409 个属的二元单系/非单系判定结果与 ETE4 一致；对 GTDB R232 中的 17,294 个属进行处理约耗时 17 秒。可用性与实现：PyiTOL 1.0.3（Python ≥3.10；支持 Linux、macOS 和 Windows）采用 MIT 许可证，代码发布于 https://github.com/ZengZichao/PyiTOL，并在 Zenodo 上连同测试数据一并存档（https://doi.org/10.5281/zenodo.22106806）。

研究动机：交互式生命之树（Interactive Tree of Life，iTOL）被广泛用于展示和注释系统发育树，但其格式敏感的注释文件管理工作阻碍了可重复的高通量分析。在所评估的现有 Python 软件包及其版本中，没有任何一个同时整合模板生成、分类学单系性评估和 iTOL 批量操作功能。结果：PyiTOL 可验证输入、生成 31 种 iTOL 模板模式（其中 22 种可被在线批量上传器接受），基于 LCA 执行单系性分类，并支持嵌套单系性检测、采样完整性状态判定和多系亚组分解；此外，还支持 API 上传和会话重放。在基于拓扑结构构建的基准测试中，针对 4,389 个类群的所有调用结果均与预先设定的标签一致；在一棵包含 700 个基因组的树上，二元单系/非单系判定结果与 ETE4 对 409 个属的判定一致；GTDB R232 中的 17,294 个属可在约 17 秒内完成处理。可用性与实现：PyiTOL 1.0.3（Python [≥]3.10；支持 Linux、macOS 和 Windows）采用 MIT 许可证，代码托管于 https://github.com/ZengZichao/PyiTOL，测试数据已存档于 Zenodo（https://doi.org/10.5281/zenodo.22106806）。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.27.747471v1?rss=1

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