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R语言nature绘图系列6|箱线图及Wilcoxon检验

日常分享的小懒猫 2022-08-07
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本文主要展示如何利用R语言绘制来自nature期刊ABO genotype alters the gut microbiota by regulating GalNAc levels in pigs（Hui Yang, et al,2022）[1]一文中的Extended Data Fig.4b。该图形式为箱线图，并添加了Wilcoxon检验结果的p值。如下图所示：

1、图形绘制

library(dplyr)
library(ggplot2)
library(ggsignif)

data %>% mutate(across(all_of(c("genotyping", "group")), factor)) #factor
data$genotyping <- factor(data$genotyping) #factor
level <- c("F6_D25","F7_D25","F6_D120","F7_D120","F6_D240","F7_D240","F6_IC","F7_IC","F6_CC","F7_CC","F7_IM","F7_CM") #level
data$group <- factor(data$group, levels = level) #factor
head(data)
#    id   Otu476 genotyping group
#1 4844 5.296459         AO F6_CC
#2 4978 5.112443         AO F6_CC
#3 5254 4.059229         AO F6_CC
#4 5003 3.718711         AO F6_CC
#5 5309 3.543929         AO F6_CC
#6 5252 3.159236         AO F6_CC
str(data)
#'data.frame': 4565 obs. of  4 variables:
# $ id        : int  4844 4978 5254 5003 5309 5252 4992 5138 4999 4846 ...
# $ Otu476    : num  5.3 5.11 4.06 3.72 3.54 ...
# $ genotyping: Factor w/ 3 levels "AA","AO","OO": 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 ...
# $ group     : Factor w/ 12 levels "F6_D25","F7_D25",..: 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 ...

#定义颜色
my.palette <- c("#660066","#660066","#ff3300","#ff3300","#009933","#009933","#0099cc","#0099cc","#333399","#333399","#ff33cc","#cc6633")
#定义比较组
my.comparisons <- list(c("AA", "AO"), c("AA", "OO"), c("AO", "OO")) 

#绘图
ggplot(data, aes(x = genotyping,y = Otu476)) + # 1200*800
  geom_boxplot(aes(fill = group, color = group), notch = TRUE, outlier.alpha = 0.2, alpha = 1) + #fill与color映射
  ggsignif::geom_signif(comparisons = my.comparisons, test = "wilcox.test", map_signif_level = FALSE,
                        step_increase = 0.2, size = 0.2, textsize = 4, margin_top = -0.5,
                        tip_length = 0.03, vjust = -0.2) + 
  facet_wrap(~group, scales = "free") + 
  theme_bw() + 
  scale_fill_manual(values = my.palette) + 
  scale_color_manual(values = my.palette) + 
  theme(panel.grid = element_blank(), 
        axis.text = element_text(size = 10, color = "black"), 
        axis.title = element_text(size = 15),
        axis.line = element_line(color = "black", size = 1),
        strip.text = element_text(size = 12, color = "black"),
        legend.position = "none") + 
  labs(x = "Deletion genotyping", y = "OTU476 relative abundance (%)")

该图基础为分面形式的箱线图，主要使用到geom_boxplot()、facet_wrap() 等函数。此外，对于Wilcoxon检验，可使用ggsignif包中的geom_signif() 函数来进行结果标记。

2、其他

其他绘图方法可进一步阅读公众号其他文章。

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参考资料

[1]

Yang, H., Wu, J., Huang, X. et al. ABO genotype alters the gut microbiota by regulating GalNAc levels in pigs. Nature 606, 358–367 (2022). : https://doi.org/10.1038/s41586-022-04769-z


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