在线作图⼁⾼级的微⽣物分析——在线做VariancePartitioningAnalysi。。。今天⼩编给⼤家分享点厉害的⼲货~
Question 1:什么是VPA?
群落分析中常见的环境因⼦分析包括CCA典范对应分析(canonical correspondence analysis)和RDA冗余分析 (Redundancy analysis),这两种类型分析都是基于降维的思想,将样本、物种、环境因⼦的信息映射到⼀个⼆维平⾯上,从⽽判断三者间的关系,可⽤于发现对群落结构有影响的环境因⼦。这两种分析的缺点是⽆法直观、量化地展⽰某个环境因⼦对于群落整体变化的影响情况。当我们需要某个环境因⼦对于群落结构变化的贡献度时,就可以采⽤⼀种新的分析⽅法——⽅差分解分析(Variance partitioning analysis,VPA)。VPA分析的⽬的是确定指定的环境因⼦对群落结构变化的解释⽐例。该分析量化两组或多组(2~4 组)环境因⼦ 变量对响应变量(如菌群变化)的单独解释度与共同解释度。在进⾏VPA时,⾸先就要对这些环境因⼦进⾏⼀个分类,然后在约束其它类环境因⼦的情况下,对某⼀类环境因⼦进⾏排序分析,这种分析也成为偏分析,即partial CCA/RDA。在对每⼀类环境因⼦均进⾏偏分析之后,即可计算出每⼀个环境因⼦单独以及不同环境因⼦相互作⽤分别对⽣物群落变化的贡献。
Question 2:VPA的应⽤有哪些?
作为⾼分论⽂中的常客,VPA对每个环境因⼦的贡献度进⾏说明。如图所⽰,研究中国农⽥⽣态系统中
各类型环境因⼦集合(⼟壤环境因⼦、⽓候环境因⼦、地理因素等)对于农⽥⼟壤古菌多样性数据的⽅差变异贡献度,结果直观展⽰了不同种植系统的微⽣物受到环境因⼦的影响程度以及各环境因⼦的贡献程度。在VPA获得的结论基础上,配合群落功能分析、多样性分析等⼿段,可深⼊讨论环境因素变化对群落功能的影响继⽽引发植株产量⾼低变化的机理。
The contribution of edaphic, geographic, and climatic variables to archaeal community variation is illustrated with a modified variation partitioning diagram (Fig. 2b). The complete t of all variables together explained 26.2% and 25.3% of the variation in the archaeal communities of maize and rice soils, respectively, with edaphic properties clearly contributing most. Geographic factors contributed a larger proportion of variation relative to edaphic factors to the archaeal β-diversity of rice soils (43.5%) than that of maize soils (34.6%). (Environmental filtering drives distinct continental atlas of soil archaea between dryland and wetland agricultural ecosystems)
Question 3:如何不使⽤R语⾔在线绘制VPA图?
Step 1 上传数据
※⽬前平台仅⽀持.txt(制表符分隔)⽂本⽂件或者.csv⽂件的⽂件上传。
平台可对不规范的数据格式进⾏部分处理,但还是请您尽量按照⽰例数据的格式调整数据,以便机器可以识别。
a) 数据⽂件整理:将多个数据矩阵合并为⼀个数据矩阵,使得第⼀列为样品名称,第⼀⾏为元素名称,如:⼟壤理化性质+⽓候条件+污染物浓度等等组合,操作流程如下:
将表1、2、3合并为表4:
b) 微⽣物丰度表格整理:第⼀列为物种名,第⼀⾏为样品名称。
3) 分组信息:
注意:※需要对数据⽂件中数据进⾏分组,每个分组对应韦恩图⼀个圆圈,可以在绘图区的下⽅对分组信息进⾏在线编辑,也可点击“输⼊分组”⼿动粘贴分组信息,如图:第⼀列为因⼦名称,第⼆列为因⼦分类,如下图。
Step 2 设置参数
这个分析没有参数可调
Step 3 下载⽂件
根据个⼈需求进⾏参数调整后点击运⾏,平台提供PDF格式的⽮量图下载,表格⽂件可以⽤于后续分析使⽤。
Step 4 作图后处理
TUTU云平台提供的是PDF格式的⽮量图,可通过⽮量图处理软件(Inkscape或AI)进⾏编辑和调整(如:⽂字字体,⽂字⼤⼩,图⽚分辨率等)。图形处理软件和使⽤⽅法可扫描⽂后的⼆维码添加微信获取。
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