我国大麦白粉病病原菌群体毒性文献分析
---以2010—2019年为例
2021-03-05杨郭林王生萍
杨郭林 王生萍
(西藏农牧学院植物科学院,西藏 林芝 850400)
大麦白粉病是由布氏白粉菌大麦专化型Blumeria graminis f.sp.hordei(简称Bgh)活体寄生在大麦叶片上引起的病害,其发生规律多发生在温热潮湿、半潮湿地区,一般能造成20%的产量损失,严重时损失达30%[1]。大麦白粉病可侵害大麦植株地上部各器官,但主要以叶片和叶鞘为主,发病严重时颖壳和麦芒也会受害。发病后植株叶片上产生一层白色菌丝层,严重影响植株的光合作用,使正常新陈代谢受到干扰造成植株早衰,使植株产量受到损失。由于白粉病的传播方式主要依靠气动传播,其预防措施相对容易。一般常采用的防治手段包括药剂防治、综合防治[2]。针对不同病原菌时,对其不同生理小种的毒性强度和植株抗病基因的有效性进行研究,能够对选育高抗作物和鉴定现有品种的抗病强度起到一定分析作用,也能分析不同地区白粉病的遗传分化趋势和地理区域分化,对有效控制白粉病的发生具有十分重要的意义[3]。对于白粉菌群体的研究常采用毒性谱鉴定,通过白粉菌对不同抗病基因植株,建立毒性谱,选择具有抗病基因或2个抗病基因的鉴别寄主进行组合研究[4]。其毒性频率较低说明这些抗病基因或基因组合对当前流行白粉菌的主要致病类型仍保持着良好抗病性。鉴别寄主对相应的病原菌生理小种具有抗性,而毒性频率能够揭示病菌群体各小种的毒力强度[5]。同时,分子标记技术可对病原菌基因组的多个变异位点进行遗传分析,成为研究病原菌群体遗传多样性的主要手段。利用SRAP分子标记,对不同区域不同致病类型的菌株进行多态性检测。检测其DNA质量,用引物进行PCR扩增,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳进行多态性观察。分析各地区遗传差异进行聚类分析得到其遗传图谱和遗传距离大小关系,为更好了解白粉病的发生起源起到帮助作用[6]。因此,为探索白粉病研究发展趋势,统计2010—2019年近10a间该领域的发文数量、研究方向、发文机构等,对其进行分析,为进一步探明大麦白粉病的研究动态提供一定参考。
1 数据来源与研究方法
1.1 数据来源
以中国的百度学术为数据源,搜索大麦白粉病病原菌的群体毒性,在高级搜索里面包含全部检索词“白粉病病原菌的群体毒性”和包含精确检索词“白粉病群体毒性”以及出现检索的位置“全文任何位置”、时间“2010—2019”。同时以植物保护为领域检索2010—2019年发表在国内期刊上的有白粉病病原菌群体毒性文献(含学位、期刊、会议、专利)共873篇。
1.2 方法
采用文献计量学、Origin2019绘图、Excel统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同期刊的载文分布
通过搜索的数据统计来看,数据库发表有关白粉病群体毒性文献的期刊分布状况十分明显。其主要载文期刊主要有中国科技核心、北大核心期刊、CSCD索引、SCIE索引和其它期刊。使用Excel进行数量统计分析发现,不同的期刊载文数量差别很大,其中中国科技核心收录数量为272篇,其总占比为31.15%。而在相对学术权威比较大的期刊上如SCIE索引为1篇,占比0.01%;其次是北大核心期刊的收录数量为258篇,占收录数量的29.55%。为了更好地分析各个期刊收录相关领域文献的数量(见图1),可以明显地看到有关大麦白粉病群体毒性分布期刊载文数量。在SCIE核心期刊发文量明显分布最少,仅有1篇,说明在SCIE期刊载文,需要的文章质量要求相对较一般核心期刊更高,在现有基础上想要取得白粉群体领域的学术高度十分困难。而CSCD索引为倒数第2,仅有107篇,说明各个期刊学术权威不同,要求不同,符合核心期刊的发布难度。同时从侧面反映,对于研究白粉病群体毒性的研究人员在不同科研机构和培养院校之间研究水平上有一定区别,和研究学者知识储备也有一定关系。通过比较不难发现,主要的分布期刊在中国科技核心期刊和北大核心期刊上,说明作者对于这两者具有选择偏好。
图1 我国大麦白粉病群体毒性发文期刊及数量
2.2 不同期刊发文数量比较
对不同发文量期刊植物病理学报、农药、植物保护、植物保护学报、华北农学报、菌物学报、中国农业科学院、作物学报、江苏农业科学、中国植物保护学会等收录数量较高期刊及机构,分别进行数量统计和分析。以表格形式将前10位的发文机构数量及占总百分比进行汇总,见表1。
表1 我国2010—2019年白粉病群体毒性研究前10位机构发文量和比例
从表1可以发现,在前10位的期刊里,植物病理学报和植物保护学报的发文量最多,其占总比例也最高。因此,这2个机构在我国白粉病群体毒性研究上是具有较高权威性的期刊。而其余期刊在发文量上明显偏低,仅有菌物学报的收录数量达到了54篇幅,占到了6.18%。较最少发文期刊农药的18篇来看,是其发文量的3倍。这也反应在没有权威期刊去收录研究人员文稿时,会选择偏向专业领域期刊进行发文。在前10位里,学报期刊发文量占总比达到40.89%,进一步说明选择偏好。通过汇总前10位期刊数量达486篇,其总比例达55.63%,全发文量为873篇,占据发文数量50%。出现这种现象,其它期刊质量要求和权威需要进一步提升。
2.3 不同年份及研究方向的发文量
2.3.1 不同年份发文量
从图2可以看出,2019年发表的文献最少,仅有13篇,2012年最多,达132篇;虽然2014年下降到96篇,但2016年又上升到102篇。这10a间,发表该类文献最少与最多年份间相差10.15倍。在此期间,虽然各年发文量有所波动,但总体呈现逐渐下降趋势。表明在白粉病群体毒性的研究方向上没有出现新研究方向,现有知识理论体系完全成熟,按部就班做重复性试验,导致很难有新进程,反映我国对于大麦白粉病群体毒性的研究处于逐渐冷门且需要进一步探索发现新研究方向和方法才能深入白粉病群体毒性研究。
2.3.2 文献的发布研究方向分析
从数据内容分析图3可以发现,在我国白粉病研究领域和方向主要有3大类,分别是抗病基因、毒性基因、毒性频率。通过数据收集其发文量分别为335篇、330篇和153篇,而其它有关领域占比仅4.01%。可见我国对白粉病群体毒性研究方面的进程已经主要划分为3大方向,同时也说明我国对大麦的群体毒性研究周期较长、方向领域较窄、过程复杂程度高、搜集数据较大,同时其涉及的地域较广、大麦种植面积多,在实验室进行病原群的培育再接种到栽种植物的过程耗时耗材,但同时其研究理论基础成熟,也是导致目前研究领域出现分化较少的原因。
图2 我国大麦白粉病群体毒性年发文量及趋势
图3 我国大麦白粉病群体毒性研究领域分布
3 结语
对近10a我国对大麦白粉病群体毒性研究的文献分析可以发现,文献大都集中在抗病基因和致病基因这2个方面,40.66%是研究抗病基因,这使得其它方面研究相对较薄弱,不利于白粉病病菌群体毒性研究的长足发展。研究方向过于集中在对白粉病抗病基因的研究,导致在白粉病的研究领域出现单一集中现象,同时这也说明我国在麦类的研究方向偏向于分子领域,具有相对成熟理论基础和试验方案,也会导致本研究的分子领域不能产生新的突破。发文数量、研究机构及区域也过于集中化,植物病理学报和植物保护学报占27.14%。研究人员更加倾向于专业领域的期刊投稿,使其研究成果能够得到大家认可。由于白粉病研究方向周期和试验环节的设计十分复杂,这也导致在不同方向研究人员不集中,同时对专业化水平要求极高也是导致现在研究领域难以出现重大进步的原因。在研究方面所要做的前期准备工作繁琐、中期工作量极大、后期分析数据庞大,也是导致许多人不愿意开展新研究领域探索新方法的原因。
针对目前我国白粉病病原菌群体毒性的研究现存问题,在研究领域过于集中化,方向分化过于少。近些年来,主要做的是各个病原菌小种的苗期毒性鉴定、寄主抗性基因的失效程度和各地区大麦白粉病遗传分化趋势研究。因此,需要进行新的领域探索,利用现有技术结合其它领域技术去发现新思路。在培养人才方面,应该注重研究领域的细分化和专业化,广泛地交流国内外专家学者,才能让该研究领域取得新的高度。