基于CiteSpace的海洋双壳贝类免疫研究可视化分析.pdf
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1、 农业与技术 水产科学基于 的海洋双壳贝类免疫研究可视化分析宁新翔 孙宏宇 刘璐璐 杜雨轩 朱若琳 赵森(北部湾大学海洋学院/广西北部湾海洋生物多样性养护重点实验室 广西 钦州)摘 要:为了追踪和探索海洋双壳贝类免疫研究的趋势与热点 本研究基于 数据库核心期刊集收录的海洋双壳贝类免疫研究相关文献 利用 和 文献计量软件对 年发表的文献进行知识图谱可视化分析 通过对该研究领域内发文量和发文核心作者、关键词突现和聚类、文献共被引、国家和地区之间的合作、期刊共被引分析 揭示了该领域内不同阶段的研究热点和发展趋势 结果表明:海洋双壳贝类免疫研究经历了 个阶段 整体发文量呈现稳步增长趋势 国际上形成了以
2、 、等为主的大核心作者群体 但各群体之间联系较为分散 研究热点聚焦于进化、信号通路、氧化应激、基因组学、转录组学、以及神经内分泌免疫调节等方向 预测转录组测序以及基因组功能注释研究仍然是海洋双壳贝类免疫研究领域的重要方向关键词:海洋双壳贝 贝类免疫 可视化 研究热点中图分类号:文献标识码:/收稿日期:基金项目:国家自然科学基金(项目编号:)广西自然科学基金(项目编号:)作者简介:宁新翔()男 硕士在读 研究方向:渔业发展 通讯作者赵森()男 博士 副教授 研究方向:贝类遗传育种 双壳软体动物隶属于软体动物门双壳纲 是重要的海洋渔业资源 常见的海洋双壳纲贝类如太平洋牡蛎()、栉孔扇贝()、紫贻
3、贝()、菲 律 宾 蛤 仔()、合浦珠 母贝()等在我国的水产养殖行业中占有举足轻重的地位 据 年 中国渔业统计年鉴 显示 年我国贝类海水养殖产量高达 万 占海水养殖总产量的 另外 海洋双壳贝类除具有巨大的商业价值外 还具备过滤海水、清洁以及监测海域水质的作用 具有一定的生态功能贝类的生活环境复杂 近年来 贝类养殖水域环境不断发生变化 由于受到一些病原微生物以及海洋污染物的威胁 病害频发 贝类养殖产业日渐严峻 长期以来动物免疫研究一直是学界的研究热点 免疫是指机体能够识别“自己”、清除“异己”的生理功能 目的是维持机体生命活动的稳态 动物的免疫系统分为固有免疫系统和适应性免疫系统 与高等的哺乳
4、动物相比 贝类属于低等的无脊椎动物其只具有固有免疫系统而不具有适应性免疫系统 其免疫属于非特异性免疫 当海洋贝类等无脊椎动物遭受微生物感染后会激活细胞和体液免疫反应 涉及外来异物的识别、激活/抑制丝氨酸蛋白酶活性改变的细胞外级联反应、细胞内信号转导、目的基因转录活性改变、激活免疫细胞和效应物反应系统来杀死和清除病原体等生理过程 因此 对贝类免疫的深入研究对渔业的健康发展至关重要随着实验技术的进步和实验条件的改善 有关海洋双壳贝类免疫研究的学术论文逐年上涨 传统的文献分析方法并不能很好地梳理学科发展态势 基于 的文献计量学分析 可揭示文献信息内的数量特征以及内在规律 将其进一步可视化分析 可以有
5、效减少数据的信息混乱 有利于科学知识的解读和隐性关系的挖掘 因此 有必要对海洋双壳贝类免疫研究发展趋势以及前沿热点进行梳理、总结以及归纳 材料和方法 数据收集 ()数据库是在科学研究中最重要的索引工具之一 本研究以 为文献检索平台 选择核心集数据库 检索词设置为 主题()()()”检索 水产科学 农业与技术 时间定义为 年 进行专业检索 选择语种为 文献类型选择为 剔除掉不相关文献、会议类文献 以及重复类文献 最终筛选出 数据库文献 篇 将筛选出的文献分别以全记录与引用的参考文献格式导出 以“数字”开头命名的 格式进行保存和后续分析 研究方法数据分析和可视化在 软件上进行 通过节点大小与链接、
6、中心性等要素 展示海洋双壳贝类免疫研究趋势 软件运行采用的时间跨度为 年 设置为 选择“”进行关键突现以及聚类分析 进行发文作者分析“”进行文献共被引分析“”进行期刊共被引分析 年度发文量采用 绘制 国家合作网络图采用(:/)、和(:/)绘制 发文期刊图例采用 平台绘制 根据普莱斯定律公式计算核心作者:式中 为发文量最多作者的文章数量 为核心作者的最低发文量 结果与分析 发文量分析年度发文数量的变化能反映该领域发展现状和趋势 对 数据库检索的 篇文献进行发文量分析可知 在 年发文量相对平稳 每年发文量不多 处于成长期 从 年开始发文量逐年增长 呈现一个加速上升的趋势 处于上升期 而在 年发文量
7、为 篇 为近 年来发文量最高的年份 由图 可以看出 在 年发文量总体是呈现上升趋势 而发文量的变化也从侧面说明了随着现代研究手段的提升 学者们对海洋双壳贝类免疫进行了更加深入的研究 预测未来发文数量还将会持续的增长 但增速放缓图 年海洋双壳贝类免疫研究的发文量趋势 发文作者分析 作者发文量分析对作者的发文数量进行统计可以分析本研究领域的核心作者群体和合作程度 根据核心作者计算可知 发表论文 篇及以上的为核心作者 通过分析 数据库海洋双壳贝类免疫研究发文量前 的作者可知 见表 有 位作者发文量大于 篇 其中来自大连海洋大学的 教授和 教授发文量远高于其他作者 发文量分别为 篇和 篇 分别占总发文
8、数比例为 和 排在第 位、第 位的 教授和 教授 发文量分别为 篇和 篇 分别占总发文数比例为 和 其都来自于中国科学院海洋研究所 从表 中也可以看到 位发文作者全都来自于中国 国内大小核心作者群体已经形成 其中以 、等为核心形成的大核心作者群体支撑和引领该领域的发展 这表明近年来我国研究人员在海洋双壳贝类免疫研究上发挥了很重要的作用表 海洋双壳贝类免疫研究发文量前 的作者排名作者发文数量/篇总发文数占比/发文作者合作分析节点的大小与每位作者发表的文献数量有关 而节点之间的距离和连接的粗细则表明作者在共同发表论文时的合作程度 通过对图 分析可知 研究者形成了 个较大的团体 以及一部分小团体 而
9、不同研究团队作者之间各自形成一个整体 呈整体独立部分分散的现象 其中值得关注的是以 、等为中心形成了最大的网络合作 并辐射到周围其他作者 而 等作者群体主要致力于海洋动物分子遗传学、分子免疫学及水产贝类病害防治等研究 其大多数都是来自于大连海洋大学以及中国科学院海洋研究所 说明了大连海洋大学和中国科学院海洋研究所的研究人员在海洋双壳贝类免疫研究上作出了重要的贡献 以 、农业与技术 水产科学、等为中心也形成了小团体网络合作 等作者群主要致力于贝类遗传育种学与育种学、分子生物学与基因组学等研究 同样 、等为中心也形成了小团体合作网络 等作者群长期从事海洋贝类资源发掘与可持续利用研究 而合作网络图谱
10、中共形成 个节点 条连线 可以看到图谱中节点数量多 连线紧密 这也说明了海洋双壳贝类免疫研究作者团队效应明显 但各团队之间联系强度较低 未来应加强核心作者群体之间的联系 加强国内外核心作者的深入交流与合作 注:左侧柱形条颜色深度从上到下依次为 年图 海洋双壳贝类免疫研究作者合作网络 关键词分析 关键词突现分析关键字爆发描述了关键字频率急剧增加时发生的事件 而通过研究突现点的关键词 可以分析出当前此领域的一个研究热点 通过分析关键词突现可知 见表 总体来看 年间 (克隆)、(栉孔扇贝)、(成长)等研究主题呈现的突现度最高从阶段性成果看 年研究主题的关键词主要有 (一氧化氮)、(海水派琴虫)、(紫
11、贻贝)、(信使 表达)、(克隆)、(纯化)这一时期学者们开始通过基因表达层面分析病原微生物侵染海洋双壳贝类的研究 年研究主题关键词有 (细菌刺激)、(栉孔扇贝)、(受体)这一时期学者们转向海洋双壳贝类固有免疫以及转录组方面的研究 年研究主题的关键词有 (海洋酸化)、(分子鉴 定)、(模 式 识 别 受 体)、(固有免疫应答)学者们开始着重于各类应激源对海洋双壳贝类固有免疫以及免疫应答方面的研究 而 年高频突现的关键词有 (信号 通 路)、(毒 性)、(进 化)、(生存)、(马氏珠母贝)、(免疫)、(氧化应激)、(免疫力)研究内容更广泛 学者们的研究转向更为深入的环境应激下海洋双壳贝类分子机制免
12、疫研究 关键词聚类分析通过聚类分析 可以将大量相似的文献归类为若干个聚类单元 这些聚类单元能够客观地反映每个单元的主要内容 而关键词是一篇文献的核心和精华所在 能概述并指出该学科领域的重要研究主题 在 关键词聚类分析中 当 值 说明划分的聚类结构显著 当 平均轮廓值为 一般认为聚类是合理 如果 值 聚类有效且高度可信 通过对海洋双壳贝类免疫研究关键词进行聚类分析可知 见图 值 平均轮廓值 说明聚类分析合理且高度可信 计算不同聚类间的关系 共得到 个聚类族群 选取前 个聚类群体进行分析可得 不同聚类之间相互连接在一起 各聚类之间联系紧密 通过表 可知 聚类程度较高的有 (型凝集素)、(双壳类物种
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