基于近10年红球菌发展的文献计量分析

【背景】近些年,越来越多的研究集中在红球菌上,很少有研究人员对现有文献进行全面回顾。【目的】为了探究国内外红球菌领域的研究热点、前沿和未来发展趋势,以便为后续研究人员提供全面直观的参考。【方法】对近10年发表在Web of Science的红球菌领域论文进行统计分析和文献计量分析。通过VOSviewer文献可视化软件绘制作者标签视图和关键词共现网络图。【结果】全球有关红球菌领域的发文量总体呈逐年上升趋势,发表期刊多为微生物学领域的专科期刊,中国和美国的文章发表数和引用数远超其他国家,红球菌的研究内容也主要集中在生物催化、生物降解和非核糖体肽合成酶等方面。【结论】红球菌在世界范围内越来越受到重视,并逐渐成为研究热点,国家和研究机构应继续加强合作,推动红球菌领域的继续发展。     

植物共生信号的文献计量分析

利用Science Citation Index引文数据库检索2006—2015年间植物共生信号研究的文献,分别从植物共生信号研究的国家、机构的发文量、被引频次、高被引论文及研究方向等进行统计分析,从文献计量学的角度分析近10年来植物共生信号研究的发展状况。结果显示2006—2015年间共有植物共生信号文献3724篇,近10年来文献量逐渐增多,主要研究方向是植物科学、微生物学、生物化学与分子生物学、遗传学等。美国、法国、德国等国家在该领域内影响力大,中国近几年在该领域的研究动态也比较活跃,但距离世界先进水平还有一定的差距。由此可见,植物共生信号研究日益引起人们的关注,美国等发达国家在该领域占有绝对优势,中国还处在起步阶段,应进一步提高对该领域研究的关注和研究水平。     

非核糖体肽的生物合成研究进展

非核糖体肽(nonribosomal peptide, NRP)是由多种微生物通过非核糖体肽合成酶(nonribosomal peptide synthetase, NRPS)等催化合成的一类小分子多肽类次级代谢产物,具有抗菌、抗肿瘤、免疫抑制等多种生物活性,是一类重要的微生物药物,具有很高的临床应用价值。从目前已发现的小分子多肽类天然药物出发,综述了该类物质的生物功能、合成组装机制以及近年来在工程改造方面的进展,并提出了未来研究发展方向,对进一步通过组合生物合成等方式高效合成更多种类的小分子多肽类活性物质具有借鉴意义。     

马铃薯Y病毒属(Potyvirus)研究的文献计量分析

[目的]马铃薯Y病毒属(Potyvirus)是世界上最大的两个植物病毒属之一,对多种农作物造成危害.利用文献数据库,客观地分析国内外Potyvirus研究的发展动态,为国内外Potyvirus科研工作者和决策者提供参考.[方法]基于Web of Science数据库,采用文献计量学方法,对全球发表于1985-2012年的Potyvirus文献的国家、作者、机构、载文期刊及研究内容进行了数量和质量分析.[结果]检索到全球60个国家发表的Potyvirus文献2 442篇,以及每篇文献的被引频次和每个国家、机构及作者的H指数.经分析得出:全球Potyvirus研究论文的产出量自1991年呈稳定上升趋势,文献的数量和质量在统计的国家中,以美国最好,其次是法国、西班牙、澳大利亚、英国;美国的高产活跃作者最多;Potyvirus研究的热点是基因沉默和分子生物学,并随着研究技术方法的革新将不断深入;研究方向更多倾向于寄主方面的研究(如基因沉默、寄主抗性、与寄主互作等)及交叉学科;而中国在Potyvirus基础研究上距离国际先进水平还有很大距离,研究力量较少,有影响力的论文较少.[结论]美国在该领域的研究处于领先水平,我国仍需加强Potyvirus基础研究力量投入,努力缩短差距.     

基于文献计量学的百合属植物研究态势分析

基于Web of Science（简称WoS）核心数据库检索了1998-2018年间百合属植物文献,利用CiteSpace软件从国家、机构、作者、期刊以及高被引文章等方面进行了文献计量学统计分析。1998-2018年间共发表百合属植物文章1 058篇,2006年后中国发表文章数量居榜首并呈波动增长,中国科学院发表的文章数量在研究机构中排名第一。排名前2位的作者均来自荷兰瓦赫宁根大学。发文量及影响力最大的期刊是Scientia Horticulturae。发文量前10位的研究百合属植物的文章80%属于基础科学和技术科学,研究热点集中于形态学、细胞和分子生物学方向。近5年被引频次最多的高被引论文集中在百合属植物活性物质的功能验证、活性成分及其在营养健康方面的功效等方向,这些领域成为百合属植物研究的新趋势。     

国际生物土壤结皮研究发展态势文献计量分析

生物土壤结皮是荒漠生态系统组成和地表景观的重要特征。近年来,各国和各相关研究机构对生物土壤结皮的研究力度不断加大。利用Bibexcel和NetDraw等文献计量工具,对Web of Science数据库中国际生物土壤结皮研究相关文献进行了分析。在对主要国家和机构的发文进行统计分析后发现:美国、德国和西班牙等国的生物土壤结皮研究论文的综合影响力较高;胡安·卡洛斯国王大学和美国地质调查局等机构的论文影响力较大;中国生物土壤结皮研究论文在总量上优势明显,但高质量论文不多;国际生物土壤结皮研究的主要研究热点集中在腾格里沙漠等沙漠地区,氮循环研究和微生物群落研究是研究的重点。     

关于秸秆微生物降解的文献计量分析

随着可再生生物质能源研究的快速发展,秸秆的微生物降解成为世界范围内的研究热点。客观分析当前秸秆微生物降解领域的发展态势,可为我国秸秆降解领域工作人员提供情报动态,推进我国在新型生物质能源方面的深入研究。本文基于WebofScience数据库,利用HisCite和VOSviewer软件分析工具,对世界范围内关于秸秆微生物降解领域的发文数量、高发文国家、高发文期刊及高发文机构等数据进行分析。分析结果发现秸秆微生物降解研究自21世纪以来出现逐年递增的趋势,全球范围内对秸秆微生物降解的研究主要集中在应用微生物、农业和生物技术等方面。其中,美国、中国、德国和日本在秸秆微生物降解研究领域处于国际领先地位。美国的发文量和发文的影响力位列首位。我国在该领域发文量位列第二名,表明我国在秸秆微生物降解领域的研究具有一定的基础,但影响力较低,需要加强高水平的研究,带动我国在该领域研究实力的整体提升。     

基于文献计量的大气氮沉降研究进展

氮沉降是氮素输入生物圈的重要途径。为全面、系统地了解大气氮沉降的研究热点与前沿趋势,基于文献计量学方法运用CiteSpace软件对1984—2021年Web of Science核心数据库中大气氮沉降的相关文献进行可视化统计分析。结果表明：大气氮沉降相关的文献数量呈现逐年上升的趋势;学科领域涉及环境科学、生态学、气象学与大气科学等;美国的研究实力最强,中国则需要加强与其他国家科研机构的交流合作。中国科学院、英国生态水文中心和瑞典农业科学大学等研究机构文章数量较多;Liu XJ、Mo JM、Verheyen K等为核心作者群;Atmospheric Environment、Global Change Biology、Science of the Total Environment以及Environmental Pollution等期刊为主要载体。氮沉降特征、氮沉降的生态效应、氮沉降化合物溯源是氮沉降领域研究的核心内容。大尺度的全球氮沉降动态研究、植物和土壤微生物协同响应氮添加的机制、氮沉降源解析及减排策略的制定是当前氮沉降研究领域的前沿热点。上述研究结果可为大气氮沉降领域学者凝练科学问题...     

非核糖体肽合成酶催化的非常规装配模式

非核糖体肽合成酶(NRPSs)催化形成复杂肽类天然产物, 其中很多显示了很好的生物学活性和医疗价值。常规NRPSs具有模块化和线性催化的特点, 然而在生物合成研究过程中也发现了很多具有非常规装配模式的NRPSs。本文针对其中4种非常规装配模式: 重复使用、非线性、模块跳跃和非核糖体前肽模式, 结合一些代表性例子做一小型综述。     

非核糖体肽合成酶(NRPSs)作用机理与应用的研究进展

许多微生物能利用非核糖体肽合成酶(NRPSs)合成结构复杂、种类繁多的的生物活性肽。非核糖体肽因其独特的理化特性和药理学特性已被广泛关注,极具商业开发潜力。NRPSs由多个模块组成,模块的不同空间排列顺序决定其多肽产物的氨基酸序列特异性。NRPSs以多载体巯基化模板机理进行多肽合成,其底物特异性由腺苷酰化结构域和缩合结构域共同实现。目前,人们已经利用天然的NRPSs、某些特定结构域、将已知NRPSs的模块或特定结构域进行组合甚至杂合组合而构建成的新的NRPSs来合成目的多肽。     

基于文献计量的植物雌雄异株研究进展

雌雄异株植物是研究植物性别的理想材料,同时作为生态系统的重要组成部分,对生物多样性的维持与保护起着重要作用。该文从文献计量学角度综述了雌雄异株植物相关研究的进展。通过检索Web of Science(WOS)平台的SCI-E数据库和CNKI数据库的有关雌雄异株研究的文献数据,从文献年代分布、期刊分布、研究国家与机构、核心作者和高引论文等方面进行了分析,并借助CitespaceⅢ信息可视化软件绘制雌雄异株植物研究的科学知识图谱,总结了雌雄异株研究的热点和前沿。结果表明:WOS数据库中,雌雄异株植物研究呈现快速上升趋势,就发文总量来看,发文前五的国家为美国、日本、加拿大、英格兰和中国。其中,美国发文量占比为31.03%;中国科学院为发文量最多的机构,发文占比3.36%,其次为牛津大学(2.613%),多伦多大学位列第三(2.427%);中国,巴西和印度三国,西班牙马萨里克大学和北京林业大学两个研究机构近5年来在该领域发文增量较快。论文主要集中在植物科学、环境科学与生态学和遗传学等学科。载文量前十位的期刊累计载文占比高达24.13%,发文量最多的期刊为American Journal of Botany,占总发文量的6.07%,其次为Evolution(2.80%),Annals of Botany(2.52%)排名第三。发文最多的作者为捷克科学院的VYSKOT B,发文占总数的2.57%,高引论文大多出自美国学者之手。从CNKI数据库看,西华师范大学、北京林业大学和河南师范大学发文数量位列前三,发文量最高的期刊为《生命世界》,占总发文量的3.00%。综合Web of Science和CNKI两大数据库的文献来看,青杨和番木瓜作为研究雌雄异株植物的模式植物,近年发文较多。当前的研究热点主要集中在雌雄性别决定,繁殖代价,雌雄个体对环境因子的响应差异等方面。     

基于Web of Science的国际海草研究文献计量评价

海草及其与周围环境形成的海草场是近海海洋生态系统的重要组成部分,具有多种重要的生态服务功能。相较于红树林和珊瑚礁,国内外学者和公众对海草的关注度偏低,至今对国际海草研究的现状、趋势和热点等的认识还较为有限。检索了1983-2017年Web of Science的SCI-E数据库中收录的海草研究相关文献,借助文献计量信息可视化分析方法,从年度发文量、研究力量和研究热点与主题等方面进行了较为系统的文献计量评价,以期阐明国内外海草研究的态势与热点。结果表明:1983-2017年间国际海草研究的文献数量总体呈明显上升趋势,该领域发文量排前3位的国家是美国、澳大利亚和西班牙;全球发文量最多的机构是佛罗里达州立大学,其次是西班牙高等科学研究理事会与美国国家海洋和大气管理局;发文总量较多的作者是Duarte CM、Marba N和Fourqurean JW,近3年发文量最高的是学者Santos R;刊文量最多的期刊分别是《Marine Ecology Progress Series》、《Aquatic Botany》和《Estuarine, Coastal and Shelf Science》,刊文量前15期刊中影响因子最高的是《Limnology and Oceanography》(3.969)。在国家、机构与作者合作方面,西班牙、丹麦、荷兰、墨西哥4个国家形成了关系密切的合作网络,西班牙高等科学研究理事会和美国国家海洋和大气管理局是海草研究机构合作网络中的两个中心,Duarte CM、Marba N等较多学者间有紧密的学术合作关系。通过高频关键词的关联关系分析,表明该领域的3个热点研究主题,即环境(污染)胁迫对海草场的影响、海草的生长与生理生态和海草及其相关生态系统的结构与功能。中国科学院、中国海洋大学等机构为我国海草研究做出了重要贡献,但由于研究起步较晚,我国学者的发文量、篇均被引频次等与欧美国家学者存在一定差距,但近几年的发文量增长迅速,预计未来的发展趋势良好。     

Detection of nonribosomal peptide synthetase genes in Xylaria sp. BCC1067 and cloning of XyNRPSA

Nonribosomal peptides, synthesized by nonribosomal peptide synthetases (NRPS), are an important group of diverse bioactive fungal metabolites. Xylaria sp. BCC1067, which is known to produce a variety of biologically active metabolites, was studied for gene encoding NRPS by two different PCR-based methods and seven different NRPS fragments were obtained. In addition, screening a genomic library with an amplified NRPS fragment as a probe identified a putative NRPS gene named XyNRPSA. The functionality of XyNRPSA for the production of a corresponding metabolite was probed by gene insertion inactivation. Comparing the disrupting metabolite profile with that of the wild type led to the identification of a speculated metabolite. The crude extract of Xylaria sp. BCC1067 also exhibits antifungal activity against the human pathogens Candida albicans and Trichophyton mentagrophytes. However, the evaluation of biological activity of the XyNRPSA product suggests that it is neither a compound with antifungal activity nor a siderophore. In the vicinity of XyNRPSA, a second gene (named XyPtB) was identified. Its localization and homology to orfB of the ergot alkaloid biosynthetic gene cluster suggests that XyPtB may be involved in XyNRPSA product biosynthesis.     

Dissecting and exploiting nonribosomal peptide synthetases

Over the past decade striking advances in microbialgenetics have propelled a revolution in our ability todeduce, analyze and manipulate the biosynthesis of struc-turally complex and biologically important families of na-ture products, one most notable cla…     

非核糖体肽合成酶缩合结构域基因片段克隆

从大连渤海海域筛选出1株放线菌L1,结合形态观察、生理生化实验和16S rDNA分子鉴定,确定L1属于链霉菌属球孢链霉菌(Streptomyces globisporus)。根据GenBank发布的非核糖体肽合成酶(NRPS)序列设计引物,从放线菌L1的基因组DNA中扩增获得NRPS基因片段。测序结果及比对分析表明该片段属于NRPS缩合结构域部分序列。三维建模显示其结构呈V型,包含缩合结构域核心序列,与数据库已知结构相一致,可以推断该克隆片段为NRPS缩合结构域基因片段,为后续深入研究缩合结构域特异性与相关NRPS功能提供基础。     

A male-derived nonribosomal peptide pheromone controls female schistosome development

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近十年的国际植被物候研究文献发展态势分析

基于Web of Science数据库的检索结果,利用Histcite、Bibexcel和Netdraw对国际植被物候研究文献进行计量分析。结果表明:1 060篇相关文献刊载于288种期刊,平均载文3.68篇; 共分33个研究方向; 3 380位作者(第一作者904位)、69个国家或地区、1 172个组织参与; 国际合作发文310篇,占比29.25%; 其中中美合作居第一(19次)。分析还表明:2002～2007年是该领域重要发展期; 国际植被物候研究热点主要集中在基于气候(climate)-物候的田间局地观测和基于遥感(remote sensing)的大尺度物候研究。     

非核糖体多肽Surugamides生物合成基因簇镶嵌式结构的解析

【目的】多肽化合物Surugamides(sgm)生物合成基因簇包含4个非核糖体多肽合酶(NRPS)基因surA–D,负责2个NRPS生物合成途径。已有报道确认surA基因与SurugamideA产物相关,而surB基因与sgm F产物相关,但对surC和surD基因功能的归属尚没有实验证据。本工作拟在之前研究的基础上进一步确认surA和surD负责Surugamide A产物生物合成,为基因工程改造Surugamides生物合成途径以及研究其NRPS蛋白之间的识别机制提供理论依据。【方法】从海绵中分离放线菌并通过16S rRNA基因序列比对分析其分类单元。通过在线数据库antiSMASH分析基因组序列,发现天然产物生物合成基因簇。通过UPLC-Q-TOF-MS和~(13)CNMR鉴定化合物结构。把构建完成的同源重组双交换质粒导入链霉菌宿主后筛选基因缺失或替换突变株。【结果】从胄甲海绵来源链霉菌S.albidoflavus LHW3101基因组中发现了Surugamides生物合成基因簇,确认了该菌株发酵产物中的化合物sgmA和sgm F。构建了surB和surC基因同时缺失的突变株RJ9,发现RJ9不再产sgm F而仍然产Surugamide A。在缺失突变surB和surC基因的同时在surD基因前引入了组成型强启动子ermEp*,结果发现RJ9产SurugamideA水平是野生型菌株的约2倍。【结论】确认了surB和surC基因与sgmA产物无关。在surD基因前引入强启动子后显著提高了SurugamideA的产量,提示surD基因与sgmA产物相关,结合已报到surA基因与Surugamide A产物相关的证据,进一步确认了surA和surD基因负责Surugamide A生物合成的推论。