生物网络分析是揭示微生物、基因和蛋白质及其与环境因子之间复杂关联的重要手段，广泛应用于生态学、微生物学和分子生物学研究。然而，现有生物网络分析与可视化工作仍面临分析流程分散、网络布局难以复现、不同网络之间的模块难以比较等复杂问题，制约了生物网络分析结果的可重复性与可比性。

针对上述问题，中国科学院沈阳应用生态研究所碳氮水循环调控与农业韧性提升研究团队开发了生物网络分析与可视化R软件包ggNetView。该工具的主要功能包括：

（1）一体化生物网络分析框架。 构建了从多源生物学数据输入、网络构建到拓扑分析、模块分析、模块比较及网络可视化的完整工作流程。通过统一的图对象整合网络结构及节点、边和模块化、网络拓扑属性，实现不同类型生物网络的统一处理与分析（图1）。

（2）可重复的网络布局与可视化。提供Gephi、力导向、三角形、菱形、正方形、星形、花瓣形等多种布局方式，同时支持二分、三分、四分及多分网络结构，并通过模块化坐标分配算法实现复杂网络结构的有序布局与可重复展示（图2）。

（3）跨网络模块比较与网络—环境关联分析。建立了不同网络之间的模块比较流程，基于节点重叠及统计检验识别具有显著重叠关系的候选对应模块，并通过相关分析或Mantel分析识别与环境变量显著关联的网络模块，为进一步开展子网络分析提供依据（图3）。

（4）不同类型生物网络的分析与可视化。在微生物共现网络、基因共表达网络和蛋白质相互作用网络中进行了应用验证，并支持网络结构与环境变量等多层次信息的整合展示，体现了软件在不同生物学研究场景中的适用性。

该研究建立了集网络构建、网络分析、模块比较与可重复可视化于一体的生物网络分析框架，提升了复杂生物网络分析的规范性、可重复性与结果可比性，为解析生物网络结构特征及其与环境因子的关联提供了新的技术手段，并为生态学、微生物学和分子生物学等领域的网络研究提供了软件支持。

近日，相关成果以“ggNetView: An R package for reproducible biological network analysis and visualization”为题，于2026年11月9日在线发表于《Methods in Ecology and Evolution》。中国科学院沈阳应用生态研究所特别研究助理刘玥为第一作者，王超研究员为通讯作者。该研究得到国家重点研发计划和国家自然科学基金项目资助。

论文链接：https://doi.org/10.1111/2041-210x.70446

软件链接：https://github.com/Jiawang1209/ggNetView

图1 ggNetView的工作流程与分析框架

图2 ggNetView的多种网络布局与模块结构展示

图3 跨网络模块比较与模块和环境因子的关联分析