基于文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的根瘤固氮對(duì)豆科植物影響研究可視化分析

陳 瑩，吳繁琦，耿業(yè)業(yè)，白 鈺，王桂榮，楊慧婕，孫志蓉

（北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院，北京 102488）

0 引言

豆科Leguminosaesp.屬于雙子葉植物綱、薔薇目支，是被子植物中第三大科[1]，其植物資源豐富，在全球約有650屬近18000種，貢獻(xiàn)了全球約27%的作物產(chǎn)量，在中國(guó)廣泛分布，約有172屬1480種[2]。豆科植物在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)具有重要的應(yīng)用價(jià)值，常見的經(jīng)濟(jì)類豆科作物有大豆、花生等，重要的牧草有苜蓿、紫云英等，藥用豆科植物有甘草、黃芪等及優(yōu)良的行道觀賞樹紅豆、紫荊、合歡等。此外，豆科植物具有較強(qiáng)的抗逆性和改良土壤作用，在園林綠化、防風(fēng)固沙等方面發(fā)揮著重要的作用[3]。豆科植物中存在“豆科-根瘤菌”共生固氮體系，豆科植物向根瘤中的根瘤菌提供固氮所需的底物和能量，根瘤菌在根瘤中向宿主豆科植物輸出固氮產(chǎn)物[4-5]。根瘤菌與豆科植物共生可以促進(jìn)大豆、豌豆等作物生長(zhǎng)，還具有改良土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤酶活性等作用，有助于減少化肥施用，改善生態(tài)環(huán)境[6-8]。豆科植物根瘤固氮的相關(guān)研究涉及生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、園林、中藥學(xué)等領(lǐng)域，目前仍在不斷探索深入研究中，了解根瘤固氮對(duì)豆科植物影響的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)于豆科植物種植的生態(tài)化發(fā)展及提質(zhì)增效具有重要的意義。

文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)是應(yīng)用數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等計(jì)量方法研究文獻(xiàn)和文獻(xiàn)工作系統(tǒng)的數(shù)量關(guān)系和規(guī)律的學(xué)科[9]，CiteSpace軟件可以分析各領(lǐng)域文獻(xiàn)的信息，并可視化展現(xiàn)文獻(xiàn)的研究熱點(diǎn)和趨勢(shì)，已在植物功能性狀、重金屬土壤修復(fù)、土壤微生物、新型冠狀肺炎等研究領(lǐng)域應(yīng)用[10-13]。本研究運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法，應(yīng)用CiteSpace 5.5.R2軟件對(duì)中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)和Web of Science核心集(WOS)中截至2020年1月31日發(fā)表的豆科植物根瘤固氮相關(guān)文獻(xiàn)的期刊、作者、機(jī)構(gòu)等信息進(jìn)行整理和可視化分析，展示國(guó)內(nèi)外對(duì)豆科植物根瘤固氮相關(guān)研究的進(jìn)展，分析當(dāng)前豆科植物根瘤固氮研究的熱點(diǎn)及未來發(fā)展趨勢(shì)，為豆科植物根瘤固氮的研究提供參考。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

中文數(shù)據(jù)來源于中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)數(shù)據(jù)庫，檢索時(shí)間為建庫至2020年1月31日，以“根瘤固氮”為主題詞。英文數(shù)據(jù)來源于Web of Science核心合集（以下簡(jiǎn)稱WOS），檢索時(shí)間為建庫至2020年1月31日，檢索主題為“nodulation and nitrogen fixation”，設(shè)置期刊類型為“Article或Review”。數(shù)據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)為根瘤固氮對(duì)豆科植物影響的相關(guān)文獻(xiàn)，包括根瘤菌的篩選及培養(yǎng)，豆科植物的氮元素分配等相關(guān)內(nèi)容的文獻(xiàn)。

在CNKI檢索得到相關(guān)期刊文獻(xiàn)4788篇，篩選得有效中文文獻(xiàn)3015篇；在WOS檢索得到相關(guān)期刊文獻(xiàn)2011篇，篩選有效英文文獻(xiàn)1871篇（有效文獻(xiàn)的篩選為除去信息不全、重復(fù)的文獻(xiàn)，以及通過文獻(xiàn)內(nèi)容篩選與豆科植物根瘤固氮研究不相關(guān)的文獻(xiàn)），最終共得到根瘤固氮對(duì)豆科植物影響研究相關(guān)中英文文獻(xiàn)4886篇。

1.2 統(tǒng)計(jì)分析

利用Excel 2019統(tǒng)計(jì)相關(guān)文獻(xiàn)信息，應(yīng)用CiteSpace 5.5.R2軟件分析數(shù)據(jù)，分別對(duì)發(fā)表時(shí)間、期刊來源、研究機(jī)構(gòu)、關(guān)鍵詞等信息進(jìn)行定量或可視化分析。運(yùn)用CiteSpace 5.5.R2軟件，以Institution和Keyword作為文獻(xiàn)節(jié)點(diǎn)，分別對(duì)CNKI和WOS納入的4886篇文獻(xiàn)的研究機(jī)構(gòu)和關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)分析，并繪制期刊共現(xiàn)圖譜、關(guān)鍵詞時(shí)區(qū)圖譜等。

2 結(jié)果與分析

2.1 文獻(xiàn)計(jì)量分析

2.1.1 文獻(xiàn)時(shí)間分布 CNKI和WOS數(shù)據(jù)庫中根瘤固氮對(duì)豆科植物影響的相關(guān)文獻(xiàn)年度發(fā)表時(shí)間分布見圖1，由年度總發(fā)文量可知，1953—1978年平均每年發(fā)表2篇文獻(xiàn)，從1979年開始，發(fā)文量波動(dòng)上升，至2019年相關(guān)研究最多，年發(fā)文量達(dá)253篇。WOS中豆科植物根瘤固氮研究的相關(guān)英文文獻(xiàn)自2004年開始出現(xiàn)，平均每年發(fā)表115篇；CNKI在1953年開始出現(xiàn)相關(guān)中文文獻(xiàn)，并分別在1982—1996年和2006—2019年形成了2個(gè)研究高峰，平均每年發(fā)表77篇。總體上，國(guó)內(nèi)外對(duì)豆科植物根瘤固氮的相關(guān)研究文獻(xiàn)發(fā)表量呈增加趨勢(shì)。

2.1.2 期刊來源分析 CNKI和WOS 2個(gè)數(shù)據(jù)庫中共940種期刊發(fā)表了根瘤固氮對(duì)豆科植物影響研究的文獻(xiàn)，載文量排名前10位的期刊見表1，分別累計(jì)發(fā)文610和437篇，共占總文獻(xiàn)量的21.43%。CNKI發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量前10名的期刊中，《大豆科學(xué)》發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量最多為120篇，其次是《微生物學(xué)通報(bào)》、《土壤肥料》、《微生物學(xué)報(bào)》、《微生物學(xué)雜志》。WOS中排名前10的期刊主要涉及微生物學(xué)、土壤學(xué)、植物學(xué)等領(lǐng)域，其中以《PLANT AND SOIL》發(fā)文量最多為79篇，其次是《SYMBIOSIS》、《MOLECULAR PLANT-MICROBE INTERACTIONS》和《JOURNAL OF PLANT NUTRITION》。

2.1.3 研究機(jī)構(gòu)與國(guó)家分析 CNKI和WOS分別有227和290所研究機(jī)構(gòu)參與發(fā)表根瘤固氮對(duì)豆科植物影響研究相關(guān)文獻(xiàn)，CNKI和WOS發(fā)文量排名前10的機(jī)構(gòu)見表2。CNKI中發(fā)文量排名前10的機(jī)構(gòu)主要為農(nóng)林類高等院校及科研院所，相關(guān)中文發(fā)文量最多的機(jī)構(gòu)為中國(guó)農(nóng)科院土肥所，主要方向是根瘤菌的篩選和其在田間應(yīng)用試驗(yàn)，及根瘤菌在農(nóng)林牧方面的作用和開發(fā)研究；其次為中國(guó)科學(xué)院上海植物生理研究所，主要方向是根瘤菌的分子機(jī)制研究；福建省亞熱帶植物研究所，主要方向是豆科植物的結(jié)瘤固氮研究，研究植物有南洋楹、銀合歡、四棱豆等。英文發(fā)文量排名前3的機(jī)構(gòu)分別為INRA（法國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院）、Embrapa Soja（巴西農(nóng)業(yè)研究公司大豆研究部門）和Chinese Acad Sci（中國(guó)科學(xué)院）。

表2 根瘤固氮相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)文量排名前10的機(jī)構(gòu)

續(xù)表2

對(duì)中文相關(guān)文獻(xiàn)的研究機(jī)構(gòu)合作進(jìn)行可視化分析（圖2），節(jié)點(diǎn)越大表示出現(xiàn)頻次越多，連接的線條表示存在合作關(guān)系。由圖2可知，中國(guó)農(nóng)科院土肥所、中國(guó)科學(xué)院上海植物生理研究所、福建省亞熱帶植物研究所3所機(jī)構(gòu)分別形成3個(gè)節(jié)點(diǎn)；其次為華中農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)微生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室形成1個(gè)節(jié)點(diǎn)，在2002—2019年間主要是對(duì)根瘤菌基因的共生固氮功能研究。東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院、中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所相互形成合作連線，主要研究方向?yàn)榇蠖垢龉痰挠绊懸蛩?、大豆氮素吸收及利用等。相關(guān)英文文獻(xiàn)的研究機(jī)構(gòu)可視化分析顯示研究機(jī)構(gòu)共形成有293個(gè)節(jié)點(diǎn)，相互之間形成了345條連接線（圖3），法國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院INRA、巴西的Embrapa Soja和中國(guó)科學(xué)院Chinese Acad Sci分別形成3個(gè)節(jié)點(diǎn)，以上3個(gè)國(guó)家的機(jī)構(gòu)均與其他國(guó)家的機(jī)構(gòu)存在合作關(guān)系。

圖2 中文文獻(xiàn)研究機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)圖譜

圖3 英文文獻(xiàn)研究機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)圖譜

全球共有64個(gè)國(guó)家參與了根瘤固氮對(duì)豆科植物影響的相關(guān)研究，發(fā)文量排名前10的國(guó)家見圖4，發(fā)文量排名前3的國(guó)家分別為美國(guó)（329篇），中國(guó)（194篇）和巴西（188篇）。對(duì)英文文獻(xiàn)各國(guó)之間的合作關(guān)系進(jìn)行可視化分析（圖5）,共有65個(gè)節(jié)點(diǎn)，相互之間形成了385條連接線。此外，美國(guó)（中心性0.25）、德國(guó)（中心性0.25）、法國(guó)（中心性0.15）、日本（中心性0.14）、澳大利亞（中心性0.11）和西班牙（中心性0.1）6個(gè)國(guó)家的中心性均大于0.1，代表聚類中的核心領(lǐng)域，是連接不同領(lǐng)域的關(guān)鍵樞紐。

圖4 英文文獻(xiàn)發(fā)文量前10的國(guó)家

圖5 英文文獻(xiàn)研究國(guó)家合作網(wǎng)絡(luò)圖譜

2.1.4 關(guān)鍵詞分析 中文文獻(xiàn)排名前10的關(guān)鍵詞分別為根瘤菌、固氮菌、根瘤細(xì)菌、大豆、根瘤、結(jié)瘤、生物固氮、豆科植物、共生固氮和固氮。對(duì)中文關(guān)鍵詞進(jìn)行時(shí)區(qū)圖分析（圖6），結(jié)果表明國(guó)內(nèi)對(duì)豆科植物根瘤固氮相關(guān)研究可分為4個(gè)階段，表現(xiàn)為1953—1962年的研究初始階段，主要對(duì)根瘤菌進(jìn)行研究；第2階段是從1962年開始，主要研究根瘤固氮對(duì)作物的增產(chǎn)效益；第3階段是從1965年開始，主要研究豆科綠肥和根瘤菌微肥的應(yīng)用；第4階段是從1977年開始，逐漸深入到根瘤固氮對(duì)豆科植物抗逆性影響、根瘤菌基因與遺傳多樣性、固氮活性和共生固氮等機(jī)制方面的研究。

圖6 中文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞時(shí)區(qū)圖譜

英文文獻(xiàn)排名前10的關(guān)鍵詞為nodulation（結(jié)瘤）、nitrogen fixation（固氮）、legume（豆類）、growth（生長(zhǎng)）、symbiosis（共生）、rhizobium（根瘤菌）、rhizobia（根瘤菌）、N-2 fixation（氮固定）、Soil（土壤）和plant（植物）。對(duì)英文文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行共現(xiàn)和聚類分析，得到時(shí)間線視圖（圖7），聚類分析得到12個(gè)較大規(guī)模聚類，共有200個(gè)節(jié)點(diǎn)、286條連線，網(wǎng)絡(luò)密度為0.0144，Modularity Q值為0.7465，Silhouette值為0.8418，表明形成的聚類結(jié)構(gòu)顯著，置信度高且合理。聚類數(shù)字越小，代表聚類文獻(xiàn)數(shù)量越多，即代表該聚類領(lǐng)域越重要。圖7中聚類#0 genome（基因組）文獻(xiàn)量最多，說明英文文獻(xiàn)中關(guān)于根瘤固氮的分子機(jī)制研究較多，此外，#1 plant growth（植物生長(zhǎng)）聚類領(lǐng)域和#2 common bean（菜豆）聚類領(lǐng)域的研究文獻(xiàn)也相對(duì)較多。

圖7 英文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞時(shí)間線圖譜

2.1.5 研究主題分析 CNKI中根瘤固氮對(duì)豆科植物影響研究的主題可分為10類（圖8）。第1類是根瘤菌對(duì)豆科植物生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響，包括根瘤固氮促進(jìn)植物生長(zhǎng)、提高作物產(chǎn)量、對(duì)植物代謝成分含量和植物抗逆性的影響等。第2類為影響豆科植物根瘤固氮的因素研究，包括外界環(huán)境（溫度、光照等）、栽培方式（間作、輪作等）、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（磷肥、氮肥等）等因素。第3類為根瘤固氮的形成及調(diào)控機(jī)制研究，主要為豆科植物和根瘤菌的相關(guān)調(diào)控基因、mRNA等分子的作用及植物的免疫調(diào)節(jié)反應(yīng)等。第4類和第5類涉及豆科植物自身的氮素利用及其栽培調(diào)控與應(yīng)用方面的研究。第6、7、8類主要研究對(duì)象為根瘤菌，包括調(diào)查根瘤菌在土壤或豆科植物中的資源分布和多樣性、根瘤菌株的分離和培養(yǎng)、科屬鑒定以及高效菌株篩選等。

圖8 中文文獻(xiàn)主題分類

WOS中根瘤固氮對(duì)豆科植物影響研究的主題可分為7類（圖9），按研究主題出現(xiàn)頻次排名前5由高到低依次為豆科植物根瘤固氮的形成及調(diào)控機(jī)制（685篇），影響豆科植物根瘤固氮的因素（479篇），根瘤菌對(duì)豆科植物生長(zhǎng)及品質(zhì)的影響（305篇），根瘤菌株的分離、培養(yǎng)及鑒定和資源分布（199篇），根瘤菌株的篩選及促生效應(yīng)（84篇）。相對(duì)于中文文獻(xiàn)，英文文獻(xiàn)更關(guān)注根瘤固氮相關(guān)的分子和基因等內(nèi)在因素研究，闡述根瘤固氮的形成及調(diào)控機(jī)制。

圖9 英文文獻(xiàn)主題分類

2.2 根瘤固氮對(duì)豆科植物的主要影響

國(guó)內(nèi)外研究表明根瘤固氮對(duì)豆科植物的主要影響體現(xiàn)在對(duì)豆科植物生長(zhǎng)及產(chǎn)量、化學(xué)成分和抗逆性的影響三個(gè)方面。

2.2.1 根瘤固氮對(duì)豆科植物生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響 已有研究表明通過接種根瘤菌促進(jìn)根瘤固氮作用可以影響豌豆、大豆等豆科植物生長(zhǎng)[7,14]。郭麗梅等[15]發(fā)現(xiàn)豌豆接種根瘤菌后可以延長(zhǎng)其生育期，促進(jìn)后期植株的生長(zhǎng)；孟慶英等[16]研究表明，根瘤菌的施用增加了大豆的株高、主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)和單株粒數(shù)，與對(duì)照相比增產(chǎn)19.44%。進(jìn)一步對(duì)根瘤固氮影響豆科植物生長(zhǎng)的機(jī)制研究表明，接種根瘤菌可以促進(jìn)豆科植物對(duì)氮元素及其他營(yíng)養(yǎng)元素的吸收，Zhang[17]研究發(fā)現(xiàn)接種根瘤菌比不接種根瘤菌的大豆根系獲取N素的能力更高，鄭虎哲等[18]研究表明接種根瘤菌可以顯著提高紫花苜蓿利用土壤中N和P的能力，進(jìn)而提高其產(chǎn)量和質(zhì)量。此外，接種根瘤菌可以影響豆科植物的光合作用，Rafaela等[19]研究表明接種根瘤菌對(duì)大豆共生固氮和光合作用有促進(jìn)作用；鄭浩宇等[20]對(duì)大豆植株進(jìn)行定量減氮處理的研究結(jié)果表明接種根瘤菌并適量減少氮肥的施用可以增加大豆的光合作用與干物質(zhì)積累，提示適當(dāng)?shù)臏p施氮肥可以達(dá)到大豆高效、高產(chǎn)的生產(chǎn)目的。綜上，接種根瘤菌可以通過根瘤固氮作用直接影響豆科植物地下根系對(duì)氮營(yíng)養(yǎng)等的吸收，間接影響地上部的光合作用，從而影響豆科植物的生長(zhǎng)和總生物量的積累。

2.2.2 根瘤固氮對(duì)豆科植物化學(xué)成分的影響 研究表明根瘤固氮可以在一定程度上提高或影響豆科植物中化學(xué)成分的含量。王英等[21]研究發(fā)現(xiàn)，增施磷、鉀和接種根瘤菌可提高大豆產(chǎn)量和油分含量。李姣姣等[22]研究發(fā)現(xiàn)大豆在結(jié)瘤條件下，施磷明顯增加了其成熟期根系蘋果酸的濃度，并顯著促進(jìn)高磷條件下大豆根系蘋果酸的分泌速率。對(duì)豆科藥用植物的研究表明接種根瘤菌可在一定程度上影響藥用植物有效成分的含量，唐美瓊等[23]通過回接試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，接種根瘤菌明顯促進(jìn)山豆根根瘤的形成，提高其苦參堿、氧化苦參堿的含量；黃榮韶等[24]對(duì)盆栽雞骨草研究顯示接種根瘤菌能促進(jìn)其植株生長(zhǎng)和分枝，提高雞骨草中相思子堿的含量。

2.2.3 根瘤固氮對(duì)豆科植物抗逆性的影響 已有研究表明，接種根瘤菌可以在一定程度上提高豆科植物對(duì)干旱、鹽脅迫等逆境的適應(yīng)，尤其是苜蓿等豆科牧草或豆科綠肥植物[25-27]。根瘤菌與豆科植物的共生體系耐旱能力更強(qiáng)，沙樺欣等[25]研究顯示在不同PEG人工模擬干旱條件下，與根瘤菌共生結(jié)瘤的臺(tái)灣相思幼苗比未接種根瘤菌沒有結(jié)瘤的臺(tái)灣相思幼苗表現(xiàn)出更強(qiáng)的耐旱能力，張攀等[26]研究發(fā)現(xiàn)與根瘤菌共生的紫花苜蓿具有更強(qiáng)的滲透調(diào)節(jié)能力和活性氧防御能力。接種根瘤菌還可以影響豆科植物的耐鹽脅迫的能力，祁娟等[27]研究表明，根瘤菌與苜蓿共生通過根瘤固氮作用影響植株的生長(zhǎng)和生理應(yīng)答特性從而提高苜蓿植株的抗鹽脅迫能力。接種根瘤菌可以提高豆科植物對(duì)污染土壤的適應(yīng)能力，孫向輝等[28]研究表明，在多氯聯(lián)苯(PCBs)污染土壤中對(duì)紫花苜蓿接種根瘤菌可顯著增加其體內(nèi)過氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性，從而提高紫花苜蓿對(duì)PCBs的抗逆性。此外，根瘤菌還能分泌植物激素（如IAA）和特異性酶[29]、增強(qiáng)土壤肥力[30]、改變土壤理化性質(zhì)等，從而間接對(duì)豆科植物的生長(zhǎng)產(chǎn)生影響。

3 討論與結(jié)論

本研究首次應(yīng)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的方法對(duì)CNKI和WOS中截至2020年1月31日根瘤固氮對(duì)豆科植物影響的相關(guān)研究文獻(xiàn)的發(fā)表時(shí)間、期刊來源、研究機(jī)構(gòu)等信息進(jìn)行分析，結(jié)果顯示全球共64個(gè)國(guó)家、517所研究機(jī)構(gòu)參與了豆科植物根瘤固氮的相關(guān)研究，中文文獻(xiàn)以中國(guó)農(nóng)科院土肥所、中國(guó)科學(xué)院上海植物生理研究所、福建省亞熱帶植物研究所3個(gè)機(jī)構(gòu)的發(fā)文量較多，英文文獻(xiàn)以INRA（法國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院）、Embrapa Soja（巴西農(nóng)業(yè)研究公司大豆研究部門）、Chinese Acad Sci（中國(guó)科學(xué)院）發(fā)文量較多，全球范圍內(nèi)美國(guó)、中國(guó)、巴西為主要貢獻(xiàn)國(guó)家，主要涉及微生物學(xué)、土壤學(xué)、植物學(xué)等領(lǐng)域，主要期刊有《大豆科學(xué)》、《PLANT AND SOIL》、《土 壤 肥 料》、《微 生 物 學(xué) 報(bào)》、《SYMBIOSIS》等，相關(guān)中文文獻(xiàn)年發(fā)表量分別在1982-1996年和2002-2019年形成了2個(gè)高峰。國(guó)內(nèi)相關(guān)文獻(xiàn)從前期根瘤菌對(duì)豆科植物增產(chǎn)效益的應(yīng)用性研究，逐漸深入到根瘤固氮作用效果及發(fā)生機(jī)制的內(nèi)在機(jī)理探索的研究，在2000年之后，研究熱點(diǎn)集中在根瘤固氮對(duì)豆科植物抗逆性影響、根瘤菌基因與遺傳多樣性等方面，本研究與吳文彥等對(duì)Web of Science中國(guó)內(nèi)外對(duì)根瘤菌研究的動(dòng)態(tài)發(fā)展分析結(jié)果一致，均顯示中國(guó)在根瘤菌、根瘤固氮領(lǐng)域的研究貢獻(xiàn)率較大[31]。目前，中文文獻(xiàn)對(duì)豆科植物根瘤固氮相關(guān)影響因素的研究較多，英文文獻(xiàn)著重于對(duì)豆科植物根瘤固氮發(fā)生及調(diào)控機(jī)制方面的研究，進(jìn)一步對(duì)大豆與根瘤菌共生關(guān)系的研究揭示二者共進(jìn)化過程中菌對(duì)根毛侵染方式的遺傳機(jī)制，為根瘤菌與豆科植物之間基因與遺傳研究提供新思路[32-33]，可見國(guó)內(nèi)外在根瘤固氮對(duì)豆科植物影響的分子機(jī)制研究還在不斷深入。根瘤固氮對(duì)豆科植物影響的研究表明接種根瘤菌可通過根瘤固氮作用對(duì)山豆根、雞骨草、甘草等豆科藥用植物生長(zhǎng)產(chǎn)生影響，如施用根瘤菌接種劑的甘草單株結(jié)瘤數(shù)量比對(duì)照高，其種苗的株高、蘆頭粗度、地下部分干重和總干重均比對(duì)照顯著提高，從而提高甘草的生物量[34-35]?？傮w上，大豆、紫花苜蓿等農(nóng)業(yè)類經(jīng)濟(jì)作物的根瘤固氮研究較藥用豆科植物多，說明藥用豆科植物在根瘤固氮方面的研究還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。

本文應(yīng)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法對(duì)豆科植物根瘤固氮研究性文獻(xiàn)發(fā)表的規(guī)律，進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)等定量的分析，客觀評(píng)價(jià)不同國(guó)家、機(jī)構(gòu)等在該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀和研究歷程，并結(jié)合CiteSpace軟件對(duì)所涉及科學(xué)領(lǐng)域及突現(xiàn)詞等研究熱點(diǎn)進(jìn)行可視化分析，可以更系統(tǒng)和客觀地展示根瘤固氮對(duì)豆科植物影響研究在國(guó)內(nèi)外演變、現(xiàn)狀及趨勢(shì)，為豆科植物研究工作者提供參考。但本研究數(shù)據(jù)未能涵蓋其他數(shù)據(jù)庫如萬方、PubMed等的相關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源存在局限性，同時(shí)由于檢索時(shí)間的限制，而文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫仍在不斷更新，不能全面反應(yīng)實(shí)時(shí)的研究進(jìn)展。但本文應(yīng)用CNKI和WOS分別代表中文和英文文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)庫，在一定程度上，可以客觀反映豆科植物根瘤固氮領(lǐng)域研究的發(fā)展進(jìn)程和趨勢(shì)?？傮w上，國(guó)內(nèi)外對(duì)豆科植物根瘤固氮的研究發(fā)文量呈上升趨勢(shì)，并形成了相對(duì)穩(wěn)定的研究群體，中國(guó)在該領(lǐng)域的研究占有重要地位。豆科植物根瘤固氮研究從根瘤固氮對(duì)豆科植物生長(zhǎng)、理化性質(zhì)的影響到根瘤固氮影響因素再到根瘤固氮形成及調(diào)控機(jī)制探索，呈現(xiàn)出從表觀現(xiàn)象到內(nèi)在本質(zhì)機(jī)理的動(dòng)態(tài)研究過程。目前根瘤固氮對(duì)豆科植物影響的研究還在不斷深入，有關(guān)根瘤固氮發(fā)生及調(diào)控機(jī)制、根瘤菌基因與遺傳多樣性方面的研究是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和未來可能的發(fā)展方向。