拖延癥讓我一直疲于整理qiime2的分析過程。而且手上暫時也沒有相應的16S數據要分析，所以打算整理整理R的畫圖腳本。而且總是百度一些畫圖細節讓我“厭倦”了，覺得自己急需整理總結。本來想從最基本的條形圖、箱型圖開始，但是今天恰好做了火山圖，那我們就一起去看“火山噴發”吧。
什么是火山圖
火山圖，是形如火山噴發的一種圖形展示方法，常被用于展示差異，比如差異基因、差異微生物等等。
上圖就是一張典型的火山圖，描述了差異基因的情況。該火山圖的y軸是-log10(Qvalue)，即qvalue（pvalue校正后的值）取-log10，因此數值越高說明qvalue越小即越顯著。橫坐標是Log2 fold change，即對fold change取log2，所以越靠兩側的點（每個點代表一個基因），其基因表達量上調或者下調幅度越大。
一般來說在差異基因分析過程中，我們通常認為qvalue小于0.05且foldchange的絕對值大于2為差異基因。當然在差異基因數量過多的時候，我們可以調整篩選標準以獲得相對適合數量的差異基因再進行下游的富集分析，比如要求qvalue小于0.001，或者要求foldchange的絕對值大于5等等。當差異基因數量過少的時候，我們可以考慮將foldchange的絕對值變為1.5，或者考慮選擇pvalue小于0.05。
而圖中的虛線就是根據自己的篩選標準確定添加。其中兩條豎線（x=-2和x=2）說明該篩選標準是要求foldchange的絕對值大于4。橫線（大膽猜測是在y=2處），說明要求qvalue小于0.01。
當Foldchange沒有那么明顯的時候，我們的橫軸也可以選擇展示Foldchange，不取log2。
火山圖要怎么畫
(1) 需要什么格式的數據
從網上找了一個別人的RNA-seq數據 ，讓我們一起來瞧瞧。
數據部分
第一列是基因名，第二列是計算好的log2FoldChange（通常我們用DESeq等軟件分析得到的結果里包含這一個值），第三列是pvalue，第四列是校正后的p即padj。
如果你已經確定要畫pvalue或者padj那只要三列即可。
（2）如何使用ggpot2做火山圖
能夠做火山圖的方法有很多，有一些RNA-seq分析的包中自帶了畫火山圖的函數。利用R自帶的基礎畫圖函數也可以畫，但是鑒于之后我們都幾乎都選擇ggplot2包進行作圖，所以只展示如何用ggplot2包畫圖。
#加載包
library(ggplot2)
#讀取數據
Dat<-read.table('./results.txt',header = T,stringsAsFactors = F,check.names = F,sep=' ')
#作圖
ggplot(Dat,aes(x=log2FoldChange,y=-log10(padj)))+
geom_point()
通過簡單的幾行代碼我們就能夠得到一個最基本（簡陋）的火山圖。
然后我們來美化這張火山圖。
#加載包
library(ggplot2)
library(ggrepel)
#讀取數據
Dat<-read.table('./results.txt',header = T,stringsAsFactors = F,check.names = F,sep=' ')
#確定是上調還是下調，用于給圖中點上色）
Dat$threshold = factor(ifelse(Dat$padj < 0.05 & abs(Dat$log2FoldChange) >= 1, ifelse(Dat$log2FoldChange>= 1 ,'Up','Down'),'NoSignifi'),levels=c('Up','Down','NoSignifi'))
ggplot(Dat,aes(x=log2FoldChange,y=-log10(padj),color=threshold))+
geom_point()+
scale_color_manual(values=c("#DC143C","#00008B","#808080"))+#確定點的顏色
geom_text_repel(
data = Dat[Dat$padj<0.05&abs(Dat$log2FoldChange)>1,],
aes(label = Gene),
size = 3,
segment.color = "black", show.legend = FALSE )+#添加關注的點的基因名
theme_bw()+#修改圖片背景
theme(
legend.title = element_blank()#不顯示圖例標題
)+
ylab('-log10 (p-adj)')+#修改y軸名稱
xlab('log2 (FoldChange)')+#修改x軸名稱
geom_vline(xintercept=c(-1,1),lty=3,col="black",lwd=0.5) +#添加橫線|FoldChange|>2
geom_hline(yintercept = -log10(0.05),lty=3,col="black",lwd=0.5)#添加豎線padj<0.05
Volcano
一張精致的火山圖就做好啦。
其中說明一下lty是用于描述添加線的類型，數字對應不同的類型，具體的可以參考下圖：
