多樣性指數(shù)統(tǒng)計

　　群落生態(tài)學中研究微生物多樣性，通過單樣品的多樣性分析（Alpha 多樣性）可以反映微生物群落的豐度和多樣性，包括一系列統(tǒng)計學分析指數(shù)估計環(huán)境群落的物種豐度和多樣性。

計算菌群豐度（Community richness）的指數(shù)有：

　　(1)Chao – the Chao1 estimator (http://www.mothur.org/wiki/Chao)；是用chao1 算法估計樣品中所含OTU 數(shù)目的指數(shù)，chao1 在生態(tài)學中常用來估計物種總數(shù)，由Chao (1984) 最早提出；本次分析使用計算公式如下：

　　（2）Ace – the ACE estimator (http://www.mothur.org/wiki/Ace)；用來估計群落中OTU 數(shù)目的指數(shù)，由Chao 提出，是生態(tài)學中估計物種總數(shù)的常用指數(shù)之一，與Chao 1 的算法不同。本次分析使用計算公式如下：

計算菌群多樣性（Community diversity）的指數(shù)有：

　?。?）Shannon – the Shannon index (http://www.mothur.org/wiki/Shannon)；用來估算樣品中微生物多樣性指數(shù)之一。它與Simpson 多樣性指數(shù)常用于反映alpha 多樣性指數(shù)。Shannon 值越大，說明群落多樣性越高。

　?。?）Simpson – the Simpson index (http://www.mothur.org/wiki/Simpson)；用來估算樣品中微生物多樣性指數(shù)之一，由Edward Hugh Simpson ( 1949) 提出，在生態(tài)學中常用來定量描述一個區(qū)域的生物多樣性。Simpson 指數(shù)值越大，說明群落多樣性越低；

分析軟件： mothur [1] ( version v.1.30.1 http://www.mothur.org/ wiki/Schloss_SOP #Alpha_ diversity) 指數(shù)分析，用于指數(shù)評估的OTU 相似水平97% (0.97)

 

Table：Community richness estimator

 

Table ：Community diversity estimator

注：由于數(shù)據(jù)樣品較多，此處以圖例形式列出部分。

　　其中l(wèi)abel： 0.03 即相似水平；

　　ace\chao\ simpson\ simpson：分別代表各個指數(shù)；

　　*_lci\ *_hci ：分別表示統(tǒng)計學中的下限和上限值。

樣本信息及多樣性指數(shù)統(tǒng)計結(jié)果如下：

Table ：Estimators table

注：

　　Sample ID：樣品名稱；Reads：被分入所有OTU 中的總優(yōu)化序列數(shù)；

　　OTU：本次實驗中該樣品優(yōu)化序列劃分得到的OTU 數(shù)目；

　　Chao，Ace，Coverage，Shannon，Simpson：分別表示各個指數(shù)；

　　0.03：相似性水平為0.97。

參考文獻：

[1] Schloss PD, Gevers D, Westcott SL (2011) Reducing the Effects of PCR Amplification and Sequencing Artifacts on 16S rRNA-Based Studies. PLoS ONE 6(12): e27310. doi:10.1371/ journal. pone.0027310.