报告解读|微生物多样性——物种组成分析(三)

元莘生物 2024-08-01 14:22:56

本期小编将继续给大家分享微生物多样性-物种组成分析的报告解读。微生物多样性的物种组成分析是指对某一环境中微生物群落中的各个物种进行鉴定、分类和统计的过程。为了搞清楚样本中有哪些微生物,物种组成分析尤其重要。其分析内容包含Venn 图分析、群落结构组分图分析、样本聚类树与柱状图组合分析、群落Heatmap图分析、Core microbiome分析、优势物种群落结构组分图分析、单样本多级物种组成图分析以及分类学系统组成树分析。本期主要给大家分享Venn 图分析、群落结构组分图分析、样本聚类树与柱状图组合分析、群落Heatmap图分析。

Venn图分析

Venn 图可用于统计多组或多个样本中所共有和独有的物种(如 OTU)数目,同时比较直观的展示样本的物种(如 OTU)组成相似性以及重叠情况。通常情况下,分析时选用相似水平为 97%的 OTU 或其他分类学水平的样本表。Venn图又有“Venn图”和“花瓣图”之分,Venn图适用于样本数/分组数在2~5个之间的,花瓣图则适用于样本数/分组数大于6个以上的。

Venn图

注:不同颜色表示不同的分组,图中的数字表示每个分组独有和共有的OTU数目。

花瓣图

注:同一颜色代表同一个分组的样本,图中的数字表示每个分组独有和共有的OTU数目。

在元莘生物扩增子报告中Venn图结果目录,其中文件夹“1”展示的是所有样本不同分类水平的结果统计,文件夹“2”展示的是不同分组的不同分类水平的结果统计:

群落结构组分图

根据分类学组成分析结果,可以得知不同分组(或样本)在各分类水平(如域、界、门、纲、目、科、属、种、OTU 等)上的群落结构组成情况。根据群落组成图,可以直观呈现两方面信息:(1)各样本在某一分类学水平上的物种组成(即含有哪些微生物);(2)每个样本中各物种的相对丰度是多少。因此,我们可以比较分析不同分组之间的物种组成的差异,还可以比较分析同一物种的丰度在不同分组之间的差异,相对丰度是升高还是降低了,但是并没有差异显著不显著之说。

群落结构组分图

注:横坐标为样本名,纵坐标为物种在该样本中所占的比例,不同颜色的柱子代表不同的物种,柱子的长短代表该物种所占比例的大小。

在元莘生物扩增子报告中物种组成分析结果目录:

样本聚类树与柱状图组合分析ORIGINGENE

在微生物群落分析中,带聚类树的堆叠柱状图是常见的可视化图形之一,它是聚类分析的树状图与堆叠柱状图的组合,不仅可以直观地反映样本所含不同物种的组成差异,还可以比较总数的区别,同时还能显示样本或分组间的相似性。左边是样本间基于群落组成的层次聚类分析,右边则是样本的群落结构柱状图。

带聚类树的堆叠柱状图

在元莘生物扩增子报告中物种组成分析结果目录:

群落热图

热图(Heatmap)是以颜色梯度来表征二维矩阵或表格中的数据大小,并呈现群落物种组成信息。通常根据物种或样本之间丰度的相似性进行聚类,并将结果呈现在群落热图上,可使高丰度和低丰度的物种分块聚集,通过颜色变化与相似程度来反映不同分组(或样本)在各分类水平上群落组成的相似性和差异性。这里需要注意的是,群落热图不能反应物种与样本之间的相关性(如正相关/负相关)。

群落热图(top50)

注:横轴一般为分组/样本信息,纵轴每行表示物种,通过方格颜色比较分组间物种的丰度差异,颜色越趋近红色表示对应分组/样本该物种的丰度越高。

在元莘生物扩增子报告中物种组成分析结果目录:

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