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TBtools绘制火山图实操

火山图是散点图的一种，是形如火山喷发的一种图形展示方法，将数据表达量与统计检验值（P-value）相结合，从而快速直观地识别那些变化幅度较大且具有统计学意义的数据（图弦图）。常被用于展示差异基因、差异微生物等等。

图1 火山图示例

该火山图的纵坐标是-log10(Qvalue)，即Padjust取-log10，因此数值越高说明Padjust越小即越显著。横坐标是log2FoldChange，即对FC取log2，所以越靠两侧的点（每个点代表一个基因），其基因表达量上调或者下调幅度越大。具体操作方法猛戳上方视频哦~

基本概念

Fold Change：即差异倍数（FC），在一组样品（实验组）中基因A的表达均值除以另一组样品（对照组）中的基因A表达值的均值。所以火山图只适合展示两组样品之间的比较。

Log2转换：火山图分析是一般都需要对FC进行数据转化，即取log2的对数。Log2数据转化在分析中具有很好地的优势，上调的基因转换后Log2 (FC)都大于等于1，下调的基因转换后Log2 (FC)都小于等于-1，便于查看。

差异基因：这里的差异基因是指同时满足统计分析中设定的阈值，即P-value < 0.05 & log2FC绝对值>=2。如果分析过程中产生的差异基因较多，我们可以将阈值设置更为严苛，即P-value < 0.01 & log2FC绝对值>=2；当然，如果差异基因较少时，我们也可以将阈值设置宽松，即P-value < 0.05 & log2FC绝对值>=1.5。

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研究示例

01

水稻根系相关微生物区系的结构，变异和装配

Structure, variation, and assembly of the root-associated microbiomes of rice. PNAS, 2016.

植物依靠根与微生物之间的有益相互作用来获取营养，促进生长和抑制疾病。本研究通过对在受控条件下生长的植物以及在多个地点进行田间栽培的水稻进行16S高通量测序，对作物植物水稻的根系相关微生物群进行了详细描述。该研究区分了三个与根相关的部位微生物群落，即根内（endosphere），根表（ rhizoplane）和根际（rhizosphere）。在受控温室条件下，微生物组组成随土壤来源和基因型而变化。在田间条件下，地理位置和耕种方式（即有机与常规）是导致微生物组变异的因素。稻米种植是全球甲烷排放的主要来源，在田间种植的稻米的所有空间区域都可以检测到产甲烷的古细菌。跨越三个根生态位的与根相关的微生物组的定殖模式的动力学为从土壤中快速获取与根相关的微生物组提供了证据，并支持了多步模型（multistep model），其中每个根生态位在微生物组的组装中起选择性作用。

图2 温室实验中每个根际区室OTU的富集（Enriched）和减少（Deleted），与通过差分丰度分析确定的空白土壤对照相比。每个点代表一个单独的OTU，并且沿y轴的位置代表与散装土壤相比的丰度倍数变化。

02

黄角转录组响应不同非生物胁迫的研究

Investigation of yellow horn (Xanthoceras sorbifolia Bunge) transcriptome in response to different abiotic stresses: a comparative RNA-Seq study. RSC Advances, 2020.

黄角（Xanthoceras sorbifolia Bunge）是一种著名的富含油的种子灌木，在中国北部的干旱和干旱环境中可以生长良好。然而，由于其有限的遗传数据，关于黄角暴露于各种非生物胁迫的分子防御机制的信息很少。本研究旨在使用RNA-Seq研究不同非生物胁迫（即NaCl，ABA和低温）对黄角转录组的影响。根据转录组测序数据，在应激处理24小时后，大约27%至45%的应激反应基因被高度表达。在应激处理48小时后，这些基因仍然表达，且许多其他基因受到压力调节。此外，发现转录因子（TFs），例如ERF，bHLH，GRAS和NAC，仅在低温处理组，特别是ERF TFs家族中富集。这些综合结果表明，黄角可能已开发出针对各种非生物胁迫的特定分子防御系统。

图3 对照组和压力处理组之间的DEGs。火山图显示了随时间推移每种处理的DEGs。上调的DEG用红点表示，而下调的DEG用绿点表示。DEG的总数显示在显着上调或下调的DEG的左上角和右上角。未超过阈值（| log2 FC |≥ 5和FDR ≤ 5%）的DEG用黑色表示。

PS：公众号后台回复“volcano”，即可获得火山图绘制视频操作示例文件的下载链接哦~

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