LD衰減圖，可以形象的查看群體LD衰減的情況。LD衰減是由于連鎖不平衡所致，LD衰減速度在不同物種或者不同亞種中差異不同，通常用LD衰減到一般的距離來作為群體的衰減距離（還有其它計算方法），如果LD衰減很快，則在進行GWAS分析時需要更多的位點才能達到一定的精度。（計算群體GWAS分析所需要的最少SNP個數(shù)）

另外，LD衰減也可以反應(yīng)群體受選擇的情況，一般來說，野生群體比馴化改良群體LD衰減快，異花授粉比自花授粉植物L(fēng)D衰減快。

LD圖分為單個群體和多個群體的圖，今天使用軟件PopLDdecay來實現(xiàn)一下。這個軟件需要Linux系統(tǒng)。

目標(biāo)圖：

1. 數(shù)據(jù)

基因型數(shù)據(jù)是vcf數(shù)據(jù)，plink格式的數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)化為vcf數(shù)據(jù)。

• plink數(shù)據(jù)
• vcf數(shù)據(jù)

$ ls hebing.ped hebing.map
hebing.map  hebing.ped

上面示例中用的是plink數(shù)據(jù)，這里轉(zhuǎn)化為vcf格式的數(shù)據(jù)：

plink --file hebing --recode vcf-iid --allow-extra-chr --chr-set 40 --out file

結(jié)果：

$ ls file.vcf
file.vcf

2. PopLDdecay軟件安裝

官網(wǎng)：https://github.com/BGI-shenzhen/PopLDdecay

安裝方法：

        git clone https://github.com/hewm2008/PopLDdecay.git 
        cd PopLDdecay; chmod 755 configure; ./configure;
        make;
        mv PopLDdecay  bin/;    #     [rm *.o]

測試：

$ PopLDdecay

 Usage: PopLDDecay -InVCF  <in.vcf.gz>  -OutStat <out.stat>

  -InVCF         <str>     Input SNP VCF Format
  -InGenotype    <str>     Input SNP Genotype Format
  -OutStat       <str>     OutPut Stat Dist ~ r^2/D' File

  -SubPop        <str>     SubGroup Sample File List[ALLsample]
  -MaxDist       <int>     Max Distance (kb) between two SNP [300]
  -MAF           <float>   Min minor allele frequency filter [0.005]
  -Het           <float>   Max ratio of het allele filter [0.88]
  -Miss          <float>   Max ratio of miss allele filter [0.25]
  -EHH           <str>     To Run EHH Region decay set StartSite [NA]
  -OutFilterSNP            OutPut the final SNP to calculate
  -OutType       <int>     1: R^2 result 2: R^2 & D' result 3:PairWise LD Out[1]
                           See the Help for more OutType [1-8] details

  -help                    Show more help [hewm2008 v3.40]

顯示安裝完成

3. 單個品種的繪制LD圖

~/bin/PopLDdecay -InVCF file.vcf -OutStat LDdecay
~/bin/Plot_OnePop.pl -inFile LDdecay.stat.gz --output re1 -bin1 10 -bin2 100

這里面，我用的是SNP數(shù)據(jù)位點較少，所以曲線不平滑，可以修改bin2=500，在進行繪圖：

~/bin/Plot_OnePop.pl -inFile LDdecay.stat.gz --output re2 -bin1 10 -bin2 500

4. 多品種繪制LD圖

如果要運行A，B，C三個品種的LD圖，先要把ID整理為三個文件：

• A.txt
• B.txt
• C.txt

文件：

$ ls *txt
A.txt  B.txt  C.txt  total_name.txt

分別針對于每個品種，計算：

~/bin/PopLDdecay -InVCF file.vcf -OutStat A.stat.gz -SubPop A.txt
~/bin/PopLDdecay -InVCF file.vcf -OutStat B.stat.gz -SubPop B.txt
~/bin/PopLDdecay -InVCF file.vcf -OutStat C.stat.gz -SubPop C.txt

結(jié)果文件：

$ ls *stat.gz
A.stat.gz  B.stat.gz  C.stat.gz

生成multi.list，格式為兩列，第一列為文件名稱，第二列為品種名稱，內(nèi)容為：

$ cat multi.list
A.stat.gz A
B.stat.gz B
C.stat.gz C

作圖：

perl ~/bin/Plot_MultiPop.pl -inList multi.list --output re3 -bin1 10 -bin2 500