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文献
计量
菌根
真菌
植物
抗性
影响
研究
态势
分析
农业大数据学报 2023,5(2):109-121 Journal of Agricultural Big Data DOI:10.19788/j.issn.2096-6369.230216 收稿日期:2023-02-02 基金项目:江苏省高职院校青年教师企业实践培训项目(2021QYSJ018)、淮安市自然科学研究计划(指导性)项目(HABZ202120)、江苏高校“青蓝工程”(苏教师函202229 号)作者简介:马俊,博士研究生,讲师,研究方向:设施园艺生理生态;E-mail:。通信作者贺超兴,博士,研究员,研究方向:蔬菜学,E-mail:。基于文献计量的丛枝菌根真菌对植物抗性影响的研究态势分析 马俊1*,李珊1,曹凯2,鲍恩财2,贺超兴3*1.江苏财经职业技术学院粮食与食品药品学院,江苏 淮安 223003;2.江苏省农业科学院农业设施与装备研究所农业/农村部长江中下游设施农业工程重点实验室,南京 210014;3.中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京 100081 摘要:为明晰对丛枝菌根真菌提高植物抵抗逆境等方面作用的研究现状及未来研究趋势,本文利用科学文献计量法,对 Web of Science 和 CNKI 数据库中近 30 年来即 1991-2021 年间的中英文文献进行了计量分析与可视化处理,总结了丛枝菌根真菌抗性研究领域的文献数量变化、国家和机构合作网络、研究热点和研究方向发展趋势。结果表明:1)丛枝菌根真菌抗性研究仍然是研究热点,研究文献中出现较高频次的关键词有“盐胁迫”“干旱胁迫”等;2)国内外主要研究单位集中在西班牙国家研究委员会(CSIC)、中国科学院(Chinese Academy of Sciences)、西北农林科技大学(Northwest A&F University)、长江大学(Yangtze University)等高校和研究院所;3)丛枝菌根真菌对重金属逆境的研究以及与其他微生物的协同抗逆作用已成为研究热点。关键词:丛枝菌根真菌;抗性研究;文献计量分析;Web of Science 引用格式:马俊,李珊,曹凯,等.基于文献计量的丛枝菌根真菌对植物抗性影响的研究态势分析J.农业大数据学报,2023,5(2):109-121.MA Jun,LI Shan,CAO Kai,et al.Analysis of the Research Status of Arbuscular Mycorrhizal Fungi on Plant Adverse Resistance Based on Scientometric Tools J.Journal of Agricultural Big Data,2023,5(2):109-121.Analysis of the Research Status of Arbuscular Mycorrhizal Fungi on Plant Adverse Resistance Based on Scientometric Tools MA Jun1*,LI Shan1,CAO Kai2,BAO EnCai2,HE ChaoXing3*1.College of Grain,Food&Pharmacy,Jiangsu Vocational College of Finance&Economics,Huaian 223003,Jiangsu,China;2.Institute of Agricultural Facilities and Equipment,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Protected Agriculture Engineering in the Middle and Lower Reaches of the Yangtze River,Ministry of Agriculture and Rural Affairs,Nanjing 210014,China;3.Institute of Vegetables and Flowers,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China Abstract:This paper adopts the scientometric analysis method to the research state and explore the trends of arbuscular mycorrhizal fungi in improving plant to stress based on the,using the scientific measurement method of big data to conduct quantitative analysis 110 农 业 大 数 据 学 报 第5卷 and visualization of Chinese and English literature in the past 30 years(1991-2021)in Web of Science and CNKI databases.The changes in the number of literatures,national and institutional cooperation networks,research hotspots and research trends in the field of arbuscular mycorrhizal fungal resistance are visually displayed.The results showed as follows:1)The research on arbuscular mycorrhizal fungal resistance has been paid more attention by researchers,and the most frequent keywords are“salt stress”and“drought stress”,which are the hot research directions of arbuscular mycorrhizal fungal resistance;2)The major domestic and foreign research institutes are focused on the Spanish National Research Council(CSIC),the Chinese Academy of Sciences,Northwest A&F University and Yangtze University)and other universities and research institutes;3)The study of arbuscular mycorrhizal fungi on heavy metal stress and their synergistic effects with other microorganisms have gradually become a research hotspot.Key words:arbuscular mycorrhizal fungi;plant resistance research;scientometric;Web of Science database 1 引言 自然界中存在着许多病虫害生物胁迫和干旱、重金属、低温等非生物胁迫,这些逆境胁迫会造成全球作物产量降低等不利影响。而土壤微生物与植物根系构成为统一整体。从一定程度上,一些微生物为植物生长、发育甚至抵抗不利胁迫起着积极的作用,如丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhiza fungi,AMF)。它是一类能够与 80%以上的陆生维管植物形成菌根共生体的球囊菌亚门真菌1。菌根共生体通过在土壤中形成的菌丝网络,能够扩大植物根系吸收面积,改善植株营养状况。研究发现,AMF 与植物根系的共生体能够有效地促进植生长,并提高植株抵御胁迫的能力,与宿主植物通过碳水化合物、脂肪酸进行碳源能量交换2,促进土壤酸性磷酸酶的分泌,协助植物对氮(N)、磷(P)、钾(K)等营养元素的吸收,增加可溶性蛋白质、脯氨酸、多胺和可溶性糖等渗透物质的合成与积累3;增强 SOD、POD、CAT 等抗氧化酶的活性4-5;分泌螯合剂在菌丝或植物根部固定土壤重金属离子,阻止重金属离子向地上部分运输,从多个方面提升植株的抗逆能力6。AMF 在植物生长过程中扮演重要角色,是农业研究的热点方向之一。国内外在丛枝菌根真菌(AMF)与植物协作提升植株抵御胁迫方面进行了大量研究,对这些研究进行归纳总结有着重要意义。我国对于 AMF 在提高植物抗性作用的研究逐年增加。通过对这一领域研究文献的计量统计大数据分析,可以揭示目前研究现状、不足及研究发展趋势。鉴于此,本研究运用科学文献计量方法对 1991-2021 年 WOS(Web of Science)收录的英文文献和 CNKI(China National Knowledge Infrastructure)收录的中文文献进行了统计学分析,以探明国内外 AMF 抗性研究领域的整体态势,明确该领域的关键研究方向和热点,为从事丛枝菌根抗性研究的科技工作者提供参考。2 材料与方法 2.1 文献计量的数据来源 以丛枝菌根真菌和抗逆性研究为查询重点,分别选取 WOS 和 CNKI 作为英文和中文研究文献数据来源。根据关于丛枝菌根真菌与抗逆性的中英文研究论文中关键词或主题词的习惯用法,构建英文检索式:TS=(arbuscular mycorrhizal fung*or AM fung*or mycorrhizal network*or arbuscular mycorrhiz*or vesicular-arbuscular*or V-A mycorrhi*or VA mycorr*or VA fung*or AMF)and(AK=(tolerance or stress or resistance)or(TI=(tolerance or stress or resistance)。文献类型选取“Article”,从 WOS 数据库中共检索 1991-2021 年丛枝菌根抗逆性研究领域发表的文献 1797 篇。利用 CiteSpace 软件自带的文献去重功能剔除重复条目,并通过人工复核的方式剔除与主题无关的错误检索结果,共得到 1702 篇英文文献。构建中文检索式:(SU=丛枝菌根 or SU=AM 真菌 or SU=VA 菌根)and(TI=抗逆 or TI=胁迫 or TI=修复)or(KY=抗逆 or KY=胁迫 or KY=修复),在 CNKI 专业检索中得到 497 个期刊论文检索结果,并以 Refworks 格式导出。利用 CiteSpace 的格式转换功能将 CNKI 检索结果转换成 WOS 格式并去重,通过人工复核的方式剔除与主题无关的错误检索结果,最终得到中文文献 485 篇。2.2 研究方法 文献计量学方法通过对特定研究领域的科学引文数据进行分析和挖掘,能够揭示出这一研究领域发展进程和结构关系。CiteSpace、MetaKnowledge、Python等工具能够用来对科学引文数据进行分析和可视化展第 2 期 马俊等:基于文献计量的丛枝菌根真菌对植物抗性影响的研究态势分析 111 示,形成知识图谱供研究者快速从不同角度了解一个领域的发展态势。本文使用 CiteSpace 6.1.R1 的合作网络共现、关键词聚类和突现分析功能,使用Python 和MetaKnowledge工具的文献和期刊总体发文量分析和数据可视化功能,对丛枝菌根抗逆性研究领域内 19912021 年的文献进行计量分析并对结果进行可视化来探究该领域的研究热点和趋势。2.3 数据处理 运用MetaKnowledge处理和绘制文献发表量随时间变化的趋势图。运用 CiteSpace 软件分析数据,时间跨度选择 1991-2021 年,时间切片为 1 年,分别选取国家、机构、作者等作为节点,阈值为 Top N=50 per slice(提取每个时间切片中排名前 50 的对象)。采用寻径网络算法(Pathfinder network scaling)进行网络修剪与合并。聚类视图采用对数似然算法(LLR)进行聚类命名。通过得到的图谱节点数量和大小、频次、中间中心性(Centrality)等指标对处理结果进行解读,结合具体研究内容,分析丛枝菌根真菌在植物抵御胁迫领域的研究现状、热点和前沿。3 结果与分析 3.1 发文量的时间变化 研究文献每年发文数量变化是衡量一个领域发 展态势的重要指标,依据生命周期理论能够判断出领域所处的发展阶段7。本文中按照年份对来自WOS 的 1702 条数据样本(19912021 年)和来自CNKI 的 485 条数据样本(19912021 年)进行时间轴分析。针对丛枝菌根真菌对植物抗逆作用,中英文研究文献发表量总体呈现上升趋势(图 1)。英文文献大致可以分为 3 个阶段(图 1):第一阶段为起步初探阶段(19912005 年),该研究领域的英文文献发表数量呈缓慢增长状态,关于丛枝菌根真菌对逆境的发文量整体并不是很多。第二阶段为平稳发展阶段(20062011 年),文献数量稳定增加,从 2006 年开始,说明关于丛枝菌根真菌对植物抗逆境作用的研究论文数量稳步增长。第三阶段为快速增长期(20122021 年)。中文文献的发表可以分为 2 个阶段:第一阶段为起步初探阶段(19912006 年),中国在丛枝菌根抗逆性研究领域起步较晚,发文量为 41 篇,但是发展速度较快。第二阶段为平稳发展期(20072021 年),总发文量 445 篇,中文发文量目前仍然处于平稳发展阶段,在丛枝菌根抗逆性方面的研究文献逐年增加,虽然期间逐年发表数量有所波动,但总体仍呈现稳步增加趋势,2021 年的发表量达 47 篇,占中文总发文量的 9.69%。图 1 丛枝菌根真菌抗逆性研究文献年发表量分布情况 Fig.1 Number variation tendency of published articles of AMF roles on plant adverse resistance 3.2 英文文献的发文国家及国际合作 英文文献数量发文最多的前 20 个国家如表 1 所示,其中中国、美国、印度、西班牙和伊朗位居前五。中国是总发文数量第一的国家,发文量达 389 篇,远超其他国家。这与中国农业自然资源的状况与特点有关。中国从南到北受季风影响显著,从东往西地势起112 农 业 大 数 据 学 报 第5卷 伏较大,农业生产经常面临温度、水分、盐碱等胁迫。同时随着中国工业化和城市化的发展所产生的生态环境污染也为农业的高效、安全生产带来了挑战。丛枝菌根真菌的抗逆性被逐步发掘,中国的科研机构在各个方向都进行了大量的研究,并取得了许多成果。农业环境问题是一个世界各国共同面对的难题。丛枝菌根真菌在抗逆性方面的作用为农业可持续发展提供了一种可行的方案,因此各国科学家有着广泛的国际合作。图 2 显示了各个国家之间的合作关系,从节点大小代表文章数量,连线代表合作关系。而中介中心性是衡量节点在网络中的重要性的一个重要指标,在国家合作网络中,一个国家节点的中介中心性越高表明其与其他国家合作发表的文献越多,结合表1,可以看出,美国、西班牙、德国的中介中心性最高,说明这些国家的科学家积极参与国际合作。中国发文量已经成为第一,中介中心性为 0.22,这表明近年来中国在该研究领域较为活跃,有较高的影响力。伊朗、埃及、加拿大等国虽然在丛枝菌根真菌抗逆性研究领域发文较多,但中介中心性较低,说明这些国家的研究主要由本国研究者完成,需要进一步加强国际合作。表 1 1991-2021 年丛枝菌根抗逆性研究文献发表数量排名前 10 的国家 Table 1 Top 10 countries on the published literatures on AMF roles on plant adverse resistance from 1991 to 2021 序号序号 No.国家国家 Country 发文量发文量 Records 中介中心性中介中心性 Centrality 1 P R CHINA 402 0.22 2 USA 191 0.47 3 SPAIN 173 0.37 4 INDIA 152 0.19 5 IRAN 130 0.10 6 GERMANY 84 0.36 7 EGYPT 72 0.02 8 ITALY 71 0.13 9 FRANCE 70 0.14 10 CANADA 65 0.07 图 2 丛枝菌根真菌抗逆研究国家合作网络 Fig.2 National cooperation map of AMF roles on plant stress resistance research 第 2 期 马俊等:基于文献计量的丛枝菌根真菌对植物抗性影响的研究态势分析 113 3.3 文献的主要发文机构 从发文数量和中介中心性来看,西班牙国家研究委员会(CSIC)、中国科学院(Chinese Academy Science)、西北农林科技大学(Northwest A&F University)等是丛枝菌根真菌抗逆性研究领域发表英文文献的主要机构(表 2)。以这些机构为中心,分别形成了多个合作群体(图 3)。经 CiteSpace 统计,共出现 613 个研究机构,合作发表的机构有 87个,占合作机构总数的 14.19%,合作网络密度为0.0032。说明机构之间的合作总体上较为松散,学术 交流与合作有待加强。如表 3 所示,中国科学院是中文文献数量和合作发表文章数量第一的机构,青岛农业大学、西南大学等机构的发文量也较高。由于中国科学院的研究院所在地理位置上分布不同,总体研究方向各有侧重点,对中国科学院所属机构展开分析发现东北地理与农业生态研究所和生态环境研究中心等科研院所在丛枝菌根真菌抗逆性领域做了较多的研究,并且更加专注于水稻、玉米、大豆等大田作物的研究。表 2 1991-2021 年丛枝菌根抗逆性英文研究文献发表数量排名机构(前十)Table 2 Research affiliations on the number of English literature on AMF stress resistance from 1991 to 2021(Top 10)序号序号 No.研究机构研究机构 Research affiliations 发文量发文量 Records 中介中心性中介中心性 Centrality 1 CSIC 109 0.17 2 Chinese Academy of Sciences 79 0.20 3 Northwest A&F University 54 0.04 4 Yangtze University 48 0.03 5 King Saud University 39 0.11 6 University of Chinese Academy of Sciences 28 0.04 7 Panjab University 26 0.00 8 Islamic Azad University 25 0.03 9 University Hradec Kralove 25 0.00 图 3 中英文文献的机构合作网络 Fig.3 Co-occurrence knowledge mapping of research affiliations 114 农 业 大 数 据 学 报 第5卷 表 3 1991-2021 年丛枝菌根抗逆性中文研究文献发表数量排名前 10 的机构 Table 3 Research affiliations on the number of Chinese literature on AMF stress resistance from 1991 to 2021(Top 10)序号序号 No.研究机构研究机构 Research affiliations 发文量发文量 Records 中介中心性中介中心性 Centrality 1 中国科学院 43 0.41 2 青岛农业大学 30 0.02 3 西南大学 23 0.08 4 西北农林科技大学 22 0.29 5 贵州大学 21 0.17 6 中国矿业大学(北京)17 0.04 7 河北大学 14 0.01 8 兰州大学 14 0.00 9 中国农业大学 14 0.27 10 华中农业大学 14 0.03 3.4 基于文献的研究热点与趋势分析 3.4.1 胁迫类型分析 国内外从不同胁迫类型上探讨了农作物接种丛枝菌根真菌后的抗逆反应(图 4),发现其对植物的生物和非生物逆境胁迫的影响均具有一定研究。尤其是对农业生产常见的干旱胁迫和盐碱胁迫等有广泛的研究。随着工业化的发展而出现的环境污染胁迫,如有机污染、重金属胁迫逐渐进入研究热点方向,尤其是重金属污染胁迫。研究人员对常见重金属胁迫都有所研究,如镉、银、锌、锰等胁迫。图 4 丛枝菌根真菌抗逆性研究相关植物及胁迫类型 Fig.4 Plants and stress type of AMF stress resistance literature 第 2 期 马俊等:基于文献计量的丛枝菌根真菌对植物抗性影响的研究态势分析 115 3.4.2 关键词聚类分析 科研文献的关键词一般能够代表文献的核心思想和主题等重要信息。将一个研究领域的全部关键词进行聚类统计分析,能够反映该领域主要的研究方向。对中英文文献的作者关键词分别进行聚类,并采用对数似然法(LLR)提取聚类标签,共获得英文关键词聚类 20 个,中文关键词聚类 13 个,由于英文文献关键词数量较多,每年只选取排名前 20 的关键词(Top 20),而中文则选取排名前 50 的关键词(Top 50),见图 5。不同颜色的区域代表不同的聚类,聚类标签反映该聚类的主要研究方向,色块的重叠情况说明研究内容存在交集。盐胁迫、水分胁迫、低温胁迫和重金属胁迫是中英文文献共同关注的内容,主要研究在丛枝菌根真菌共生环境下的植物抗逆性。表 4和表 5 分别为英文和中文文献中关键词聚类内容的详细说明。表 4 英文文献作者关键词聚类一览表 Table 4 Knowledge clusters in field of AMF tolerance based on keywords co-occurence from WOS 聚类编号聚类编号 Cluster ID 聚类大小聚类大小 Cluster size 同质性同质性 Silhouette 平均年份平均年份 Mean year 聚类标签聚类标签 LLR based cluster label 主要关键词主要关键词 Main keywords#0 55 0.871 1995 drought resistance drought resistance;arbuscular mycorrhizal fungi;nutrient uptake;water use;soluble sugars#1 40 0.883 1997 salinity salinity;stress;inoculation;arid soil;organic solutes#2 39 0.874 1997 heavy metals heavy metals;soil contamination;thymus polytrichus(wild thyme);saprobe fungi;soil contamination#3 38 0.913 1998 water stress water stress;drought stress;trehalose;abiotic stress;oxidative stress#4 38 0.891 1997 root root;glomus mosseae;succinate dehydrogenase;organic matter;aspergillus niger#5 37 0.992 1998 photosynthesis photosynthesis;potassium;photochemistry;silicon;melon#6 35 0.96 1998 gene expression gene expression;nitrogen(n);induced systemic resistance;biocontrol;tomato#7 33 0.936 1996 morphology morphology;ozone;acer-saccharum;temperature;seedling nutrition#8 33 0.915 1996 oxidative stress oxidative stress;antioxidant enzymes;antioxidant enzyme;proline;mutualism#9 31 0.908 1994 glomus intraradices glomus intraradices;disease resistance;phenolic compounds;vigna unguiculata;1-aminocyclopropane-1-carboxylate deaminase#10 29 0.937 1998 salt stress salt stress;water stress;salinity stress;soil salinity;plant tolerance#11 28 0.917 1994 indirect effects indirect effects;phosphorus nutrition;epilachna varivestis;biomass allocation;vesicular-arbuscular mycorrhizal fungus#12 27 0.988 1999 RNA analysis rna analysis;rhizoctonia solani;defence-related genes;induced resistance;glomus intraradices#13 24 0.963 1994 ferulic acid ferulic acid;iron;phosphate starvation;root growth;ethylene biosynthesis#14 21 0.978 1995 colonization colonization;antioxidant enzyme;mycorrhiza-induced resistance;diversity;biological control#15 20 0.971 2000 chickpea chickpea;antioxidants;cadmium;lipid peroxidation;photosynthesis#16 13 1.000 1995 copper tolerance copper tolerance;vesicular-arbuscular mycorrhiza;agrostis capillaris;mine soils;nitrogen assimilation#18 8 0.962 1992 starch starch;cations;solutes;water stress;wheat cultivar#20 5 0.995 1996 stable isotopes stable isotopes;acacia tortilis;tropical trees;drought tolerance;mycorrhiza#22 5 0.993 1993 nontarget effects nontarget effects;transgenic plants;pr proteins;mycorrhizal susceptibility;disease resistance 116 农 业 大 数 据 学 报 第5卷 表 5 中文文献作者关键词聚类一览表 Table 5 Knowledge clusters in field of AMF tolerance based on keywords co-occurence from NCBI 聚类编号聚类编号 Cluster ID 聚类大小聚类大小 Cluster size 同质性同质性 Silhouette 平均年份平均年份 Mean year 聚类标签聚类标签 LLR based cluster label主要关键词主要关键词 Main keywords#0 34 0.975 2011 盐胁迫 盐胁迫;叶绿素;尖瓣海莲;白三叶;大豆#1 27 0.947 2014 干旱 干旱;外生菌根;酸度;羊草;土壤#2 26 0.970 2007 抗旱性 抗旱性;内生真菌;沙棘;可溶性糖;保护酶活性#3 25 0.946 2012 低温胁迫 低温胁迫;光合作用;叶绿素荧光;根系形态;玉米#4 24 0.951 2007 枳实生苗 枳实生苗;低磷胁迫;宿根高粱;水分胁迫;铯胁迫#5 24 0.951 2012 干旱胁迫 干旱胁迫;生长量;香椿;黄土高原煤矿区;根系性状#6 21 0.954 2006 耐盐性 耐盐性;生物量;棉花;苍术;大叶女贞#7 20 0.962 2008 抗逆性 抗逆性;植物;共生;吸收能力;促进生长#8 19 0.882 2009 生长 生长;向日葵;am 真菌;植物激素;钠盐胁迫#9 18 0.940 2011 内源激素 内源激素;生理生化;实生苗;桃叶杜鹃;am 菌根#10 15 0.933 2012 抗氧化酶 抗氧化酶;紫花苜蓿;保水剂;宁夏枸杞;柑橘根砧#11 14 0.982 2011 促生作用 促生作用;耐旱性;互作机制;生态功能;多样性#12 14 0.976 2008 抗性 抗性;重金属;耐性;综述;保护酶#13 6 0.980 2014 美洲黑杨 美洲黑杨;雌雄异株;镉污染;复合污染;雌雄异株植物 图 5 文献作者定义关键词聚类 Fig.5 Keywords clustering map of AMF roles on plant stress resistance research in English and Chinese literatures 第 2 期 马俊等:基于文献计量的丛枝菌根真菌对植物抗性影响的研究态势分析 117 英文文献关键词聚类中,聚类#0、#1、#3、#10包含对农业生产中经常遇到的干旱8、盐碱胁迫9的研究,包括丛枝菌根真菌对处于胁迫下的植物的光合作用、抗氧化酶、可溶性糖、脯氨酸等的影响。聚类#2、#16 针对重金属污染为主的农业环境污染进行了研究。丛枝菌根真菌能够提高镉污染胁迫下植物的耐受能力并降低对金属镉的吸收,从而降低植株对镉的富集作用10,并且通过缓解镉胁迫引起的缺素症提高叶绿素浓度11。聚类#6、#12、#20 的关键词集中于通过分子生物学、稳定同位素的手段研究丛枝菌根真菌对抗逆性影响的机理。转录分析发现丛枝菌根真菌能够诱导植物叶片植物络合剂相关基因的表达,通过在叶片内产生重金属螯合途径提高植物对重金属的抗逆性12。mRNA 表达分析发现丛枝菌根真菌能够诱导苯丙氨酸解胺酶、查尔酮合酶等防御相关基因的表达13。聚类#5、#7、#8、#13、#18 主要研究接种丛枝菌根真菌对植株的形态、生理生化以及次生代谢物的影响。聚类#9、#14 的关键词与丛枝菌根真菌的侵染有关。聚类#11、#22 的关键词关注接种丛枝菌根真菌后所产生的间接效应或无靶效应。中文文献关键词聚类中,聚类#0、#6 侧重对处于盐碱胁迫下的植物,接种丛枝菌根真菌的效应的研究。聚类#1、#2、#5 重点研究接种丛枝菌根真菌对植物干旱胁迫的响应机理。聚类#3 关注丛枝菌根真菌对低温胁迫的影响。聚类#4 主要涉及丛枝菌根真菌对不同经济作物,如枳实生苗、棉花、黄瓜、柑橘的抗逆性的影响。聚类#7、#8、#9、#10、#11、#12 的关键词主要涉及丛枝菌根真菌对处于胁迫环境下的宿主植物的生理生化、根系形态和生长指标的影响,从内源激素、矿质营养的吸收、促生作用等方面分析了接菌后植株抗逆性提高的原因。聚类#13 以丛枝菌根修复受污染的生态环境为主,研究了包括镉、铅等重金属污染以及有机化合物污染等场景。3.4.3 研究热点演进分析 关键词时间轴图谱(图 6)分别是 WOS 与 CNKI数据库中 19912021 年间丛枝菌根真菌抗逆性研究领域的热门方向和重点随时间变化的趋势。英文文献在起步探索期(19912005 年),热点研究集中在硬粒小麦、大麦、玉米等农作物和番茄等园艺作物,热点关键词主要集中在碳水化合物、磷等矿质营养元素、植株干鲜重、菌丝侵染率、微生物群落等,重点关注对干旱、盐胁迫和病害的逆境环境,并且逐渐关注对重金属胁迫和次生代谢物的研究。平稳发展期(20062011 年)对干旱或水分胁迫的研究逐渐冷静,主要围绕盐胁迫展开研究,并突现了膜透性、产量、光合特性、抗性相关基因等测定指标。快速增长期(20122021 年),延续前阶段的关键词外,没有形成多个新关键词,对于寄主植物的研究也逐渐从农作物发展到林木等不同种类的植物和蚕豆等特殊园艺作物的应用,说明对丛枝菌根的抗逆性研究在植物应用种类上更加广泛;而对水分胁迫、硬粒小麦的研究热度逐渐减弱。中文文献的起步探索期(19912006 年),热点主要集中在盐胁迫、水分胁迫的逆境研究,并且关注侵染率、植株形态、养分吸收、渗透物质积累、吸收面积等生长方面的关键词。第二阶段(20072021 年)的研究仍然关注盐胁迫、干旱胁迫,在一段时间对低温胁迫有一定的研究热度,而且更加重视对镉等重金属胁迫下的探索对于一些土壤改良植物如紫花苜蓿、万寿菊,复垦植物、濒危植物的研究形成一定热度,而且在不同种类的植物,如红花、棉花、牛蒡、牡丹等展开研究,并且逐渐开展与微生物(如根瘤菌)联合作用的研究。3.4.4 突现词趋势分析 关键词突现分析(Burst Detect)通过对研究领域内关键词随时间的变化规律进行分析,根据关键词变动趋势获取某一时间段内的活跃主题。研究文献中关键词的出现频次快速增加的现象表明了该关键词相关主题受到研究人员的高度关注,具有较高的研究价值。19912021 年间 WOS 和 CNKI 数据库中关键词的突现强度如表 6 所示。从 WOS 中英文文献的关键词突现时间分布来看,丛枝菌根真菌抗逆性领域的早期的研究重点主要集中在丛枝菌根真菌、扩繁技术、根、水分和营养元素吸收;20052015 年主要研究丛枝菌根真菌与不同农作物相互作用、抗逆性等;从 2016年开始到 2021 年,作用机理、促生菌互作、细菌等成为该领域的研究热点。19952009 年 CNKI 数据库中丛枝菌根真菌逆境领域研究中对水分逆境的研究比较集中;近几年逆境的研究仍然对抗氧化酶的指标进行了分析。英文文献(20172021 年)中 AM 真菌与其他益生菌,如促生菌(growth promoting rhizobacteria and bacteria,PGPB)、印度梨形孢(piriformospora indica)118 农 业 大 数 据 学 报 第5卷 图 6 研究方向演化时间线 Fig.6 Timeline knowledge mapping of AMF roles on plants stress resistance 等,在植物抗逆境的联合作用成为研究热