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Windows下的微生物(16S/18S/ITS)差异分析神器

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浏览:- 发布日期:2017-07-03 14:29:26【

一、STAMP软件介绍

可以说STAMP软件[1][2]是专为微生物研究量身定制,可以在微生物的物种丰度以及功能丰度信息基础上进行统计分析,以及图形化处理,官方网址为:http://kiwi.cs.dal.ca/Software/STAMP

STAMP软件目前已经经历了version1到version2的更新,引用量高达260。

STAMP软件是基于python编写的,除了windows版本外也有Linux以及OS X版本。

二、STAMP软件使用方法

1. 您需要一台windows电脑;

2. 下载STAMP软件包: windows版本的点击下载红框中版本就好哦;

三、分析步骤详解

Step1: 准备两个文件otu.biom文件以及Sample_info.txt文件

otu.biom文件为QIIME软件分析过程中生成的OTU table文件, 即OTU丰度以及注释的矩阵文件。常见的OTU丰度矩阵长这样:

在PICRUSt文章中也有提到过,BIOM为上述文件的一种衍生格式,文件格式较为小众,一般人类看不太懂,在此不做详细介绍。但是咱们得知道这个文件是什么,以及分析怎么用。只要老师您是在我们欧易做微生物项目,我们都会提供BIOM文件的哟。

Sample_info文件长这样(理论上各个样本的Barcode应该不同,此处仅作案例展示):

该文件中最为重要的两列为“#SampleID”以及”Group”,分别为样本信息以及分组信息。

Step2: 将项目BIOM文件转化为STAMP软件可识别的格式

点击File – Create STAMP profile from – BIOM profile

BIOMfile部分就可以导入Load我们的 otu.biom文件; Metadata field部分选择<observation ids>

最后点击 Create STAMP profile选项储存即可。

Step3: 导入OTU文件以及Sample_info.txt文件

点击File – Load data选项

分别导入STAMP转化后的spf文件以及Sample_info.txt文件

Step4: 各项分析大览

导出完成后,我们就来看看可以得到哪些结果吧。大体结果见下图。笔者用4个框框圈(知识点哟各位:动词、名词、动名词活用,请记好笔记!!!)出了较为重要的地方。

红色(左上角): 差异统计算法选择部分。包括Multiple Groups即大于2个组的统计方法(包括ANOVA算法以及Kruskal Wallis算法); 以及Two Groups即2个组间比较统计方法(包括Welch's t-test、equal variance t-test以及White's non-parameter t-test); 以及Two Samples间的比较(包括多种差异统计)如下:

玫红色(绿色上方): 可选的图形化展示。包括物种组间比较Barplot分析、物种组间比较Boxplot分析、Heatmap分析(OTU数目小于1000)、PCA分析(3个维度)、组间比较散点图分析、以及差异统计的柱状图和Error bar分析等。

绿色(左下角): 为Sample_info部分,如果需要去除重复性不好的样本,则可以选择Filter进行去除。

蓝色(右上角): 为Sample_info.txt中的样本分组的依据信息,例如样本的年龄Age、性别Sex等信息, 即可以根据不同的分组依据来进行分析。

四、可做的的分析内容有(选择Configureplot选项可修改图形形状)

[1]. Multiple groups的多项分析

上图分别为物种组间箱线图、物种组间柱状图、以及PCA图展示。

[2]. Two groups两两组间比较的分析

上图分别为物种组间柱状图、物种组间箱线图、以及样本间散点图。

[3].Two samples两个样本间比较分析

上图分别为OTU丰度柱状图、以及2样本间散点图。

好了,基本上软件的详细介绍已经结束。软件功能其实还是很强大的,几乎涵盖了很大部分微生物项目的分析需求,并且交互式界面也很友好。

欧易生物

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