报告解读|微生物多样性——差异分析(六)

元莘生物 2024-07-16 13:24:56

导言

微生物多样性的差异分析是一种用于比较不同样本中微生物组成和丰度的统计方法,以揭示它们之间的差异,探讨微生物多样性差异的生态学意义和潜在的影响。为研究人员提供了深入理解不同样本之间微生物组成和功能的方法,有助于揭示微生物在生态系统中的作用和响应。

前几期给大家分享了元莘生物微生物多样性结题报告种的OTU聚类和物种注释、Alpha多样性分析、物种组成分析以及Beta多样性分析的报告解读。本期继续给大家解读微生物多样性分析中的差异分析模块。差异分析的方法有很多,本次主要介绍报告中的Wilcoxon秩和检验分析和LEfSe分析。

Wilcoxon秩和检验分析

Origingene

Wilcoxon rank-sum test,也叫曼-惠特尼U检验(Mann–Whitney U test),是两组独立样本非参数检验的一种方法。其原假设为两组独立样本来自的两总体分布无显著差异,通过对两组样本平均秩的研究来实现判断两总体的分布是否存在差异。另外,本报告中还提供了不同分类学水平结果统计表。

第一列:OTU编号;

第二列:统计检验值;

第三列:P值;

第四列:假发现率(FDR)P值;

第五列:Bonferroni校正P值;

第六列:第一组的均值;

第七列:第二组的均值;

第八列:对应的分类学信息。

不同分类水平结果统计表:

在元莘生物扩增子报告中Wilcoxon秩和检验分析结果目录:

LEfSe分析

LEfSe分析即LDA Effect Size分析,是一种用于发现和解释高维度数据生物标识(基因、通路和分类单元等)的分析工具,可以进行两个或多个分组的比较,它强调统计意义和生物相关性,能够在组与组之间寻找具有统计学差异的生物标识(Biomarker)。LEfSe分析包含进化分支图和LDA值柱状图。

进化分支图以发育树状图的形式展示物种在不同分类水平的物种差异,直观反映了在不同分组间获得的不同物种层级水平下的差异物种。图注:不同颜色节点表示在对应组别中显著富集,且对组间差异存在显著影响的微生物类群;黄色节点表示在不同分组中均无显著差异,或对组间差异无显著影响的微生物类群。

LDA值分布柱状图主要为我们展示了LDA score大于预设值的显著差异物种,即具有统计学差异的Biomaker,默认预设值为2.0(看横坐标,只有LDA值的绝对值大于2才会显示在图中);柱状图的颜色代表各自的组别,长短代表的是LDA score,即不同组间显著差异物种的影响程度。

LDA值结果统计表

第一列: Biomarker名称;

第二列:各组分丰度平均值中最大值的log10 ,如果平均丰度小于10的按照10来计算;

第三列:差异物种富集的组名;

第四列: LDA值;

第五列: Kruskal-Wallis秩和检验的p值,若不是Biomarker用"-"表示。

在元莘生物扩增子报告中单样本多级物种组成图结果目录:

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