在线绘图|凌波微课云平台搞定Lefse分析

1. 背景介绍

LEfse分析即LDA Effect Size分析,可以实现多个分组之间的比较,还进行分组比较的内部进行亚组比较分析,从而找到组间在丰度上有显著差异的物种(即biomaker),主要是通过非参数因子Kruskal-Wallis秩和检验来实现的。

LEfSe2.0在线工具在1.0工具基础上,增加了LDA判别分析结果文件(仅含差异显著)。增加差异特征图,以及所有结果图的重绘功能。

工具链接:http://www.cloud.biomicroclass.com/CloudPlatform/SoftPage/LF2

2. 操作方法


操作界面

lefse分析需要输入的文件包含OTU丰度表和分组文件,OTU丰度表支持biom格式和txt格式文件,分组文件只能是tab键分隔的txt文件。

2.1. 上传文件

可以使用凌恩生物扩增子结题报告中excel格式的OTU丰度表位于结果文件夹的01.OTU_Taxa/ normalize/otu_taxa_table.xls在使用前需要用excel打开,另存为制表符分隔的txt文件,示例文件如下:


OTU丰度表

2.2. 分组文件

分组示例文件如下,第一列为样本名,第二列为分组名


分组文件

2.3. 选择参数

l 类间因子Kruskal-Wallis秩检验的Alpha值:默认为0.5

l 子类间配对Wilcoxon秩检验的Alpha值:默认为0.5

l 差异特征LDA对数值的阈值:默认为2

l 多组分类分析的分析策略:一对一或一对多(一对一约束更严格,一对多运行时间更长)

l 是否仅在子类名相同的情况下,进行子类间的成对比较:yes或no

选择完成后,点击“提交”按键开始分析

2.4. 查看任务

提交任务后,点击界面右侧的“历史任务”模块,或者点击界面“我的任务”,都可以查看任务编号、软件名称和状态等信息,点击任务编号,即可查看分析结果。


在任务详情界面,展示的是任务参数、结果文件列表和在线调整图片3个区域,提供结果文件下载和图片调整功能。


任务详情界面

3. 示例图片

云平台提供进化分支图、LDA分析柱图和差异特征图,都可以根据需求在线调整。


进化分支图
LDA分析柱图
差异特征图


4. 结果文件

结果文件包括LDA分析结果、含差异显著的LDA分析结果、进化分支图、LDA分析柱图和差异特征图,图片均为pdf格式。

LDA分析结果:第一列为物种信息,即每种微生物类群名称;第二列为每种微生物类群在各分组类别中丰度平均值中最大值的log10,如果平均丰度小于10 按照10来计算。(不过这不是原始表格中的丰度,而是标准化后的丰度,LEfSe自己有套标准化方法);第三列为差异物种富集的组名称;第四列为LDA 值,用以评估其对观测到的组间差异的效应大小,该值越高代表该微生物类群越重要;第五列为Kruskal-Wallis秩和检验的 P 值,若显著,则将这些微生物作为解释类别之间差异的biomaker来看待;若不显著,则该列值为“-”。

LDA分析结果

LDA判别分析结果(仅含差异显著):第一列为物种信息,即每种微生物类群名称;第二列为每种微生物类群在各分组类别中丰度平均值中最大值的log10,如果平均丰度小于10 按照10来计算。(不过这不是原始表格中的丰度,而是标准化后的丰度,LEfSe自己有套标准化方法);第三列为差异物种富集的组名称;第四列为LDA 值,用以评估其对观测到的组间差异的效应大小,该值越高代表该微生物类群越重要;第五列为Kruskal-Wallis秩和检验的 P 值

LDA判别分析结果(仅含差异显著)

注意事项

1. 分组文件必须为两组及以上;

2. 组内重复必须≥3,否则无法完成分析;

3. 进化分支图下方的biomarker物种默认显示纲目科三个分类层级,biomarker物种过多会显示不全,可以通过下方标签调整分类学层级范围

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