胡晓娟 龙文玉 覃欢 刘祥 王颖娟
关键词:昆虫生殖系统;CiteSpace 软件;文献计量分析;知识图谱
昆虫隶属动物界节肢动物门昆虫纲,是地球上数量最多、分布最广的动物类群[1]。昆虫几乎遍布全球各地,主要原因之一是昆虫具有强大且有效的生殖系统[2]。昆虫生殖系统在昆虫所有生理系统中占重要地位,承担繁衍后代、基因流传和种族延续的职责。昆虫的生殖方式多样[3],昆虫生殖系统及生殖方式的多样性对保持昆虫多样性和种间隔离具有重要作用[4]。研究昆虫生殖系统对昆虫的进化及种族繁衍有重要意义。
对某研究领域进行文献计量分析[5],归纳该领域的前沿与热点问题,有利于科研人员把握研究方向,紧扣研究热点[6-8]。CiteSpace 软件是当前文献计量分析领域最为流行的分析工具之一,在自然科学和社会科学领域均有大量应用[9]。作者对昆虫生殖系统研究的文献进行计量分析,并绘制知识图谱[10],以定量直观的方式反映昆虫生殖系统领域的研究态势,旨在为该领域的研究热点挖掘提供思路。
一、研究方法与数据来源
(一) 研究方法
利用CiteSpace 对昆虫生殖系统研究相关的中文文献发文量、发文时间、发文单位、基金支持、关键词等进行分析和处理,并生成相关知识图谱。
(二) 数据来源
以中国学术期刊出版总库(CNKI 总库) 为数据源,采用高级检索,检索条件:主题=昆虫生殖系统or题名=昆虫生殖系统中英文扩展(昆虫生殖系统) or v_subject=中英文扩展(昆虫生殖系统)。对检索结果去重、剔除无关条目,最终整理得到202 篇相关文献,这202 篇文献分布在1966-2021 年。
二、结果与分析
(一) 文献检出情况
检索获得的文献情况见图1。CNKI 数据库检索返回202条结果,学位论文的文献量显著高于学术期刊、专利、会议文献量。学位论文具有专业性、科学性、学术性、创新性、价值性、系统性、规范性、规模性、可读性等特点。说明目前对于昆虫生殖系统的研究具有科学性、专业性,是有重要价值和代表性。
(二) 碩博学术论文分析
截至2021 年7 月,在CNKI 数据库中检索“昆虫生殖系统”得到的学位论文共有137篇,其中,博士学位论文41篇,硕士学位论文96篇。昆虫生殖系统研究学位论文篇数排名前10的机构见图2,其总发文量占学位论文总发文量的62.5%。
(三) 发布时间的动态分析
昆虫生殖系统研究的文献年度发文量变化趋势见图3。发文量整体呈上升趋势,昆虫生殖系统研究文献起步于1966 年,以赵万源、郭郛等为代表。此后14 年都未有文献的发表,直到1980 年陈彤发表的《鳞翅目昆虫生殖器装片方法的小改进》,昆虫生殖系统方面的文献才接着陆续发表。究其原因,可能是由于当时的中国处于动荡的十年期间,科学研究受到的影响和冲击较大。2004 年后,发文数量明显增加,2008-2019 年发文量均在10 篇以上(除2009年、2013 年外)。昆虫生殖系统研究按发表文献数量可大致将其划分为3 个时期:始发展时期(1966-1979 年)、初步发展时期(1980-2004 年)、快速发展时期(2005-2021 年)。
(四) 被引频次分析
评价文献价值和判断研究趋势非常重要,且随着研究的不断深入愈加重要。目前认为,文献被引频次越高,尤其他引频次越高,越具有学术价值。昆虫生殖系统研究文献被引频次前5 名的文献见表1。被引频次最高的是《中华通草蛉的滞育机制和应用研究》,共42 次。
(五) 基金机构分析
在某个研究领域获得资助的基金项目的类别与级别可以反映该领域受到关注的程度。从CNKI 全部检出文献中提取基金来源,其中,前10 位基金来源机构见表2。国家自然科学基金占第一位,发文数量46 篇,接近总发文量的25%,其次为国家重点基础研究发展规划,发文数量5 篇,出现了较大的差异性。而一般来说,以国家自然科学基金项目为资金支撑的科研团队通常有较高的科研水平,说明对于昆虫生殖系统进行研究的团队或个人的学术水平较高。
(六) 发表机构及作者分析
按照发文数量排序,排名前10 的发文机构见表3。发文数量最多的是西北农林大学,其次是福建农林大学、华中农业大学,说明这些机构对昆虫生殖系统的研究较多,在一定程度上体现了这些机构的研究偏重。
对发表文献数量前10 位的作者分析,南京林业大学的赵博光、嵇保中、田玲、高洁与南京市陵园管理局的刘曙雯学术交流密切,且主要研究方向为昆虫生殖系统的形态学及发育特征;华中农业大学的王小平、雷朝亮研究偏重滞育、激素与生殖系统;华南农业大学的温秀军主要研究鳞翅目生殖系统的解剖与研究;西北农林科技大学的张贝贝主要研究昆虫生殖系统的超微结构;安徽农业大学的金涛主要研究中华真地鳖的生殖生理。
(七) 作者网络共现分析
作者网络共现分析见图4。昆虫生殖系统研究方面的作者联系呈现出1 个联系紧密的作者群、2 个联系次紧密作者群和多个分散无联系的作者。说明在昆虫生殖系统方面的研究,作者之间的交流联系主要集中在这3 个作者群之间,还存在不少单独研究作者,说明昆虫生殖系统研究方面作者间交流合作较少,研究力量较为分散。
(八) 关键词分析
关键词图谱可观测某一研究领域的研究现状与变化趋势,出现频次较高的关键词意味着为该领域的研究热点方向和主题。通过绘制关键词不同类型的图谱发掘昆虫生殖系统的研究热点。
1、关键词及主题词共现分析。昆虫生殖系统文献关键词共现图谱见图5,共394 个节点895 条连线。节点大小意味着该关键词在文献中出现的频次高低,其中最大节点为生殖系统,其次为保幼激素、卵巢发育、卵子发生、超微结构等,可将生殖系统视为研究中心。
由主题词共现时区图(图6) 可将关于生殖系统的研究大概分为两个阶段,早期主要是对生殖系统、保幼激素、卵巢发育等的研究,偏向生殖生理和形态学;后期至今则集中对蛋白质、氨基酸、性信息素及RNA 等研究。其中,从1979 年到2008 年,中国生物化学与分子生物学的研究水平不断提高,与国外不相上下,甚至优于国外[11]。这可能就是2000 年后关于昆虫生殖系统的研究主题词偏向生物化学的原因。
2、突显词分析。突显词可以表征研究前沿的发展趋势,通过对关键词突变性的分析,可以了解研究热点的动态变化。文献前5 个关键突显词见图7,1980 年到1999 年主要集中在“生殖器”;2002 年到2005 年主要集中在“发育”;2012 到2015 年之间出现了两个突显词“超微结构”与“生殖系统”,说明当时的研究并不是单一的热点,而是将两方面联系起来研究,这一点由2011 年西北农林科技大学的黄忠宝发表的《条沙叶蝉生殖系统的形态和超微结构的研究》、2014 年西北农林科技大学的苏梅发表的《角顶叶蝉亚科昆虫生殖系统的形态及超微结构研究》等可以看出。
三、结论与讨论
本文以CNKI 数据库中1966 年到2021 年的202 篇文献为样本,对昆虫生殖系统研究的文献进行计量分析,结果表明,昆虫生殖系统相关文献总量较低,文献发表主要集中在2004 年至今,发文量整体呈上升趋势;该领域科研工作基金来源主要是国家自然科学基金;该领域科研工作中作者间交流合作较少,研究力量较为分散。
昆虫的生殖系统在繁衍后代、基因流传和种族延续、昆虫多样性和种间隔离中具有极其重要的作用,但昆虫生殖系统研究的广度和深度与其重要性并不相匹配,昆虫生殖系统的研究总体不足,主要体现在发文数量少、作者之间的交流合作薄弱、研究力量较为分散、高频文献数量少等方面,今后的研究工作应在这些方面进行更深入的研究。