基于Web of Science細(xì)菌活的非可培養(yǎng)狀態(tài)研究文獻(xiàn)的可視化分析

包秋華，劉倩宇

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，乳品生物技術(shù)與工程教育部重點(diǎn)實驗室，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部奶制品加工重點(diǎn)實驗室，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018）

活的非可培養(yǎng)狀態(tài)（viable but non-culturable，VBNC）是指細(xì)菌處于不良環(huán)境脅迫條件下進(jìn)入的一種特殊狀態(tài)，其在常規(guī)培養(yǎng)基上不能培養(yǎng)，但實際上采用非可培養(yǎng)方法檢測是活的，仍具有低的代謝活性，當(dāng)條件合適時又可以恢復(fù)生長繁殖能力復(fù)蘇到可培養(yǎng)態(tài)，被認(rèn)為是細(xì)菌躲避不良環(huán)境的一種生存策略[1-5]。VBNC的概念首次由Xu Huaishu等[6]于1982年提出，描述了在河流和海洋環(huán)境中埃希氏大腸桿菌（Escherichia coli）和霍亂弧菌（Vibrio cholerae）存在VBNC。由于細(xì)菌VBNC的存在嚴(yán)重影響著基于細(xì)菌可培養(yǎng)性的傳統(tǒng)檢測方法的準(zhǔn)確性[1]。隨后在國內(nèi)外引起了極大反響和關(guān)注。VBNC細(xì)菌的發(fā)現(xiàn)對傳統(tǒng)的微生物學(xué)、食品安全、傳染病學(xué)等研究均提出了新的挑戰(zhàn)[2]。

迄今為止，已有超過100 種微生物被證實可進(jìn)入VBNC，包括細(xì)菌和真菌，細(xì)菌又分致病菌和非致病菌[1]。其中致病菌有埃希氏大腸桿菌（Escherichia coli）[1,6-8]、霍亂弧菌（Vibrio cholerae）[1,6,9]、副溶血性弧菌（Vibrio parahaemolyticus）[10]、哈維氏弧菌（Vibrio harveyi）[11]、創(chuàng)傷弧菌（Vibrio vulnificus）[12]、單核細(xì)胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）[13]、結(jié)核分枝桿菌（Mycobacterium tuberculosis）[14]、沙門氏菌（Salmonella）[15]、糞腸球菌（Enterococcus faecalis）[16]、丁香假單孢桿菌（Pseudomonas syringae）[17]和金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）[18]；非致病菌有食品中常見的雙歧桿菌（Bifidobacterium）[19]、乳酸桿菌[20]、短乳桿菌（Lactobacillus brevis）[21]和德氏乳桿菌保加利亞亞種（Lactobacillus delbrueckiisubsp.bulgaricus）ND02[22]等。由于可培養(yǎng)細(xì)胞與VBNC細(xì)胞在生理特性（耐化學(xué)性、黏附性、細(xì)胞形態(tài)、代謝、基因表達(dá)、膜和細(xì)胞壁組成、毒力）等方面有很大差異，所以不同細(xì)菌在不同條件下VBNC的誘導(dǎo)、復(fù)蘇、特性分析、檢測方法、機(jī)理探究等多方面被廣泛研究[1,6-27]。另外，自然界中99%以上的微生物因各種環(huán)境壓力的驅(qū)使而處于VBNC無法分離培養(yǎng)，導(dǎo)致它們不能被充分的研究和利用[28]。

近30 年來，細(xì)菌VBNC的研究文獻(xiàn)數(shù)量逐年增加，并取得了突破性的研究成果，為食品安全、微生物的開發(fā)利用等提供了重要指導(dǎo)，但目前缺少關(guān)于細(xì)菌VBNC文獻(xiàn)的綜述。為了全面了解國內(nèi)外細(xì)菌VBNC的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，本文利用Web of Science進(jìn)行文獻(xiàn)檢索，利用文獻(xiàn)計量學(xué)方法分析VBNC研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)及發(fā)展?fàn)顩r等。

1 數(shù)據(jù)來源和研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源和提取

本研究數(shù)據(jù)來源于科睿唯安Web of Science-Science Citation Index（SCI）中的所有數(shù)據(jù)庫。首先以“主題詞＝VBNC”進(jìn)行檢索，即標(biāo)題、摘要、作者和關(guān)鍵詞中有“VBNC”的文獻(xiàn)均被搜集。SCI收錄文獻(xiàn)中出現(xiàn)VBNC相關(guān)報道的最早時間為1994年，故選擇時間跨度為1994—2021年（數(shù)據(jù)檢索截止時間為2021年12月31日），共檢索出以細(xì)菌VBNC為主題詞的研究類文獻(xiàn)911篇；然后選取Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫（是所有數(shù)據(jù)庫中的一種），選取Article和Review兩種文獻(xiàn)類型，點(diǎn)擊“精煉”，顯示以VBNC為主題詞的文獻(xiàn)有836 篇。本文以836 篇VBNC文獻(xiàn)作為研究對象，利用Web of Science平臺分析檢索結(jié)果功能，得到VBNC研究發(fā)表論文在出版年、國家或地區(qū)、機(jī)構(gòu)、來源出版物、研究方向等方面的詳細(xì)數(shù)據(jù)。

1.2 研究方法

文獻(xiàn)計量法是基于統(tǒng)計學(xué)和數(shù)學(xué)的定量分析方法，該方法以相關(guān)文獻(xiàn)為研究對象，根據(jù)各類文獻(xiàn)信息對某個研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢進(jìn)行客觀描述[29]。本文利用Web of Science平臺、Excel軟件和Cite Space 5.8軟件的分析功能以及人工篩選方法等，對發(fā)表論文量、發(fā)表時間、發(fā)文機(jī)構(gòu)、來源出版物、研究方向、關(guān)鍵詞、研究熱點(diǎn)等多維度進(jìn)行統(tǒng)計及分析，以期揭示細(xì)菌VBNC狀態(tài)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。

2 結(jié)果與分析

在Web of Science平臺中的所有數(shù)據(jù)庫SCI數(shù)據(jù)源顯示1994—2021年間有關(guān)VBNC研究文獻(xiàn)共911 篇，包括了12 種文獻(xiàn)類型，從中精煉出836 篇文獻(xiàn)（包括Articles和Review 2 種類型）作為研究對象，占文獻(xiàn)總數(shù)的91.77%。選取兩個時間區(qū)段進(jìn)行對比分析，分別為1994—2010年和2011—2021年。分析內(nèi)容包括發(fā)表論文量、發(fā)表時間、發(fā)文機(jī)構(gòu)、來源出版物、研究方向、研究熱點(diǎn)等。

2.1 年度統(tǒng)計文獻(xiàn)數(shù)量

1994—2021年期間，細(xì)菌VBNC研究的出版年發(fā)表論文量見圖1，可以看出，文獻(xiàn)數(shù)量除個別年份有所波動外，總體上呈現(xiàn)相對穩(wěn)定的增長趨勢。

圖1 1994—2021年細(xì)菌VBNC研究的出版年發(fā)表論文量趨勢Fig.1 Annual number of research papers on bacteria VBNC state published from 1994 to 2021

在文獻(xiàn)計量學(xué)領(lǐng)域，文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量的變化直接反映了某學(xué)科的發(fā)展動態(tài)與趨勢[30]。細(xì)菌VBNC研究最早發(fā)文是1994年發(fā)表的1 篇文獻(xiàn)。該文指出痢疾志賀氏菌I型的VBNC不但具有不可培養(yǎng)特性外，還具有能主動吸收蛋氨酸，又能將蛋氨酸合成蛋白質(zhì)的能力，說明其具有潛在致病性[31]。從圖1可以看出，自1994年以來，文獻(xiàn)發(fā)表量持續(xù)上升，2010年達(dá)到小的高峰，2011年文獻(xiàn)發(fā)表量出現(xiàn)了下降趨勢，但是從2011年后又呈現(xiàn)穩(wěn)定增長狀態(tài)。所以本文后續(xù)數(shù)據(jù)分析將時間區(qū)段分為1994—2010年和2011—2021年。1994—2010年的VBNC研究的發(fā)文量為253 篇；2011—2021年發(fā)文量為583 篇，占文獻(xiàn)總量的69.74%，是過去17 年（1994—2010年）發(fā)文量的2.30 倍。Web of Science是獲取全球?qū)W術(shù)信息的重要數(shù)據(jù)庫平臺，Web of Science三大引文索引（科學(xué)引文索引（SCIE）+社會科學(xué)引文索引（SSCI）+藝術(shù)人文引文索引（A&HCI））收錄了全球18 250多種權(quán)威的、高影響力的國際學(xué)術(shù)期刊，內(nèi)容涵蓋自然科學(xué)、社會科學(xué)、藝術(shù)與人文等學(xué)科領(lǐng)域，其中SCIE涵蓋1900年至今的178 個學(xué)科的9 300多種主流期刊。Web of Science擁有嚴(yán)格的篩選機(jī)制，其依據(jù)文獻(xiàn)計量學(xué)中的布拉德福定律，只收錄各學(xué)科領(lǐng)域中的重要學(xué)術(shù)期刊[32]。在Web of Science平臺的所有數(shù)據(jù)庫中，雖然輸入查詢起止時間為1982—2021年，但沒有查到1994年之前以VBNC為主題詞的文獻(xiàn)，可能有3 種原因：1）1982—1993年的VBNC論文期刊不被Web of Science收錄；2）主題詞VBNC發(fā)生演變；3）內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)未購買此庫中1994年之前的回溯文獻(xiàn)。經(jīng)求助科睿唯安總部的Web of Science平臺進(jìn)行VBNC搜索，數(shù)據(jù)結(jié)果變化不大，說明以前二個原因為主，所以本文所用數(shù)據(jù)能滿足分析細(xì)菌VBNC研究進(jìn)展的需求。

分析1994—2021年期間VBNC文獻(xiàn)的國家來源，結(jié)果發(fā)現(xiàn)836 篇細(xì)菌VBNC研究文獻(xiàn)來自67 個國家或地區(qū)，2 個不同時間區(qū)段細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前10 名的國家或地區(qū)分布情況見表1。1994—2010年（225 篇）和2011—2021年（511 篇）2 個時間區(qū)段發(fā)表論文量排名在前10 位的國家或地區(qū)共參與736 篇文獻(xiàn)的發(fā)表，占文獻(xiàn)總量的88.04%，發(fā)表論文量非常集中。

表1 1994—2010年和2011—2021年細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前10 名的國家或地區(qū)分布情況Table 1 Distribution of the top 10 countries or regions for the number of research papers on bacterial VBNC state published from 1994 to 2010 and from 2011 to 2021

從表1可看出，1994—2010年期間，美國有關(guān)細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量居全球第一，法國緊隨其后；2011—2021年期間，中國有關(guān)細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量占比為27.27%，遠(yuǎn)超美國，躍居世界第一。這說明目前中國在世界細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域占有非常重要的地位。

2.2 發(fā)文機(jī)構(gòu)分析

2.2.1 總體分析

1994—2021年期間，836 篇細(xì)菌VBNC研究文獻(xiàn)有1 528 個機(jī)構(gòu)參與，細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前10 位的機(jī)構(gòu)分布情況見表2。發(fā)表論文量排名在前10 位的機(jī)構(gòu)共參與250 篇文獻(xiàn)的發(fā)表，占文獻(xiàn)總量的29.90%，文獻(xiàn)量不集中。

表2 1994—2021年細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前10 名的機(jī)構(gòu)分布情況Table 2 Distribution of the top 10 institutions for the number of research papers on bacterial VBNC state published from 1994 to 2021

從表2可以看出，1994—2021年間發(fā)表論文量排名前10 位的機(jī)構(gòu)分別是美國北卡羅來納大學(xué)、美國馬里蘭系統(tǒng)大學(xué)、法國國家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院、法國國家科學(xué)研究中心以及中國的浙江大學(xué)、華南理工大學(xué)、中國科學(xué)院、浙江師范大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所。這10 個機(jī)構(gòu)中有2 個機(jī)構(gòu)來自美國，2 個機(jī)構(gòu)來自法國，6 個機(jī)構(gòu)來自中國。前10 名的發(fā)文機(jī)構(gòu)中美國的發(fā)文機(jī)構(gòu)均為高校，法國的發(fā)文機(jī)構(gòu)均為研究機(jī)構(gòu)，中國的發(fā)文機(jī)構(gòu)為高校和研究機(jī)構(gòu)，這說明美國、法國、中國在細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域擁有穩(wěn)定、持續(xù)的研究團(tuán)隊，研究規(guī)模大。

論文的被引頻次是文獻(xiàn)計量學(xué)中反映論文質(zhì)量和影響力的一個重要指標(biāo)[33]。從表2可以看出，北卡羅來納大學(xué)的總被引頻次（4 511 次）和篇均被引頻次（137 次）均為最高，說明該校細(xì)菌VBNC研究起步較早，受關(guān)注程度較高，細(xì)菌VBNC領(lǐng)域研究成果較多且影響力較大，被認(rèn)可程度較高。

h指數(shù)是美國加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校的物理學(xué)家喬治·赫希（Jorge Hirsch） 提出的一個混合量化指標(biāo)，可用于評估研究人員的學(xué)術(shù)產(chǎn)出數(shù)量與學(xué)術(shù)產(chǎn)出水平。一個人的h指數(shù)是指在一定期間內(nèi)他發(fā)表的論文至少有h篇的被引頻次不低于h次。比如，一個學(xué)者總共發(fā)表的論文數(shù)為Np，其中有h篇論文的被引次數(shù)都大于或者等于h，其他的（Np-h）篇論文被引次數(shù)都小于h，則該學(xué)者的科研水平指數(shù)就為h[34-35]。篇均被引次數(shù)與h指數(shù)均為質(zhì)量兼顧性指標(biāo)，篇均被引次數(shù)兼顧了論文整體的數(shù)量與質(zhì)量，而h指數(shù)均衡兼顧了h篇被引論文的質(zhì)量與數(shù)量，h指數(shù)能夠校正篇均被引次數(shù)對論文數(shù)量少、高被引綜述類論文數(shù)量較多因素引起的過高評價[30,33-36]。從表2可以看出，h指數(shù)前3 位的發(fā)文機(jī)構(gòu)分別是北卡羅來納大學(xué)、馬里蘭系統(tǒng)大學(xué)、法國國家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院，說明這3 所機(jī)構(gòu)在國內(nèi)外細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域發(fā)表的論文數(shù)量較多且質(zhì)量高，有較強(qiáng)的學(xué)術(shù)影響力。

2.2.2 分時間段分析

將按兩個不同時間段細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量對比，前5 名的發(fā)文機(jī)構(gòu)對比情況見表3，可以看出，1994—2010年期間發(fā)文機(jī)構(gòu)集中在北卡羅來納大學(xué)、維羅納大學(xué)、法國國家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院、馬里蘭系統(tǒng)大學(xué)、法國國家科學(xué)研究中心。2011—2021年發(fā)文機(jī)構(gòu)集中在華南理工大學(xué)、浙江大學(xué)、中國科學(xué)院、馬里蘭系統(tǒng)大學(xué)、浙江師范大學(xué)，其中有4 所機(jī)構(gòu)是中國的。表明兩個不同時間段發(fā)表論文量居前5的機(jī)構(gòu)發(fā)生明顯變化。

表3 1994—2010年和2011—2021年細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前5 名的機(jī)構(gòu)對比情況Table 3 Comparison of the top five institutions that produced research papers on bacterial VBNC state from 1994 to 2010 and from 2011 to 2021

2.3 來源出版物分析

對所刊載論文的來源出版物進(jìn)行統(tǒng)計分析，可以確定某一研究領(lǐng)域期刊發(fā)表的核心陣地，有助于了解該領(lǐng)域的主要研究成果，也能指導(dǎo)科研人員選擇重點(diǎn)出版物進(jìn)行閱讀和投稿。根據(jù)文獻(xiàn)的集中分散規(guī)律，某一研究領(lǐng)域的大多數(shù)文獻(xiàn)相對集中在少量期刊上，而剩余的文獻(xiàn)則分布在其他大多數(shù)的相關(guān)期刊上[34]。

2.3.1 總體分析

將1994—2021年期間的836 篇文獻(xiàn)根據(jù)來源出版物進(jìn)行檢索分析，結(jié)果顯示這些文獻(xiàn)來自355 個出版物，平均每種出版物載文2.35 篇。細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前10 名的出版物分布情況見表4，發(fā)表論文量前10 名的出版物（Applied and Environmental Microbiology、Frontiers in Microbiology、International Journal of Food Microbiology、Journal of Applied Microbiology、Food Control、Journal of Microbiological Methods、Water Research、Letters in Applied Microbiology、Food Microbiology和PLoS ONE）累計發(fā)文262 篇，占比31.34%。按照布拉德福劃分核心期刊的三區(qū)分法（核心區(qū)、相關(guān)區(qū)、離散區(qū)）[35,37]。前10 種期刊處于細(xì)菌VBNC研究的布拉德福核心區(qū)，因此這些期刊是查閱細(xì)菌VBNC文獻(xiàn)資料的重要信息源。發(fā)表論文量前10 名出版物的出版地集中在英國（占比50%）、荷蘭（占比20%）、美國（占比20%）和瑞士（占比10%）4 個國家。根據(jù)2021年期刊引用報告（Journal Citation Reports，JCR）分區(qū)，發(fā)表論文量前10 名的出版物JCR分區(qū)相對靠前，Q1有6 個，Q2有2 個，Q3有2 個。根據(jù)2021年影響因子數(shù)據(jù)，發(fā)表論文量前10 名出版物的影響因子范圍在2.363～11.236。

表4 1994—2021年細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前10 名的出版物分布情況Table 4 Distribution of the top 10 journals for the number of research papers on bacterial VBNC state published from 1994 to 2021

2.3.2 分時間段分析

將1994—2021年期間的836 篇文獻(xiàn)根據(jù)來源出版物按著兩個不同時間段進(jìn)行對比分析，結(jié)果顯示1994—2010年來源出版物有128 個；2011—2021年來源出版物有291 個。兩個時間區(qū)段細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前5 名的出版物對比情況見表5。1994—2010年發(fā)表論文量前5 名的出版物有Applied and Environmental Microbiology、Journal of Applied Microbiology、Letters in Applied Microbiology、FEMS Microbiology Ecology和Environmental Microbiology。2011—2021年發(fā)表論文量前5 名的出版物有Frontiers in Microbiology、International Journal of Food Microbiology、Food Control、Applied and Environmental Microbiology和PLoS ONE。兩個時間區(qū)段細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前5 名的出版物有明顯的差異，表明細(xì)菌VBNC投稿期刊范圍更加廣泛。

表5 1994—2010年和2011—2021年細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前5 名的出版物對比情況Table 5 Comparison of the top five publications that published research papers on bacteria VBNC state from 1994 to 2010 and from 2011 to 2021

2.4 研究方向分析

將Web of Science核心合集中1994—2021年期間的836 篇文獻(xiàn)按研究方向分類，細(xì)菌VBNC研究方向分布于在96 個研究領(lǐng)域。不同時間區(qū)段細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前10 名的研究方向?qū)Ρ惹闆r見表6。近11 年來細(xì)菌VBNC研究方向變化不大，微生物學(xué)領(lǐng)域發(fā)表論文量始終排名第一，始終是細(xì)菌VBNC領(lǐng)域最主要的研究方向。傳染病學(xué)、生物化學(xué)分子生物學(xué)和微生物學(xué)始終處于前3 名，科學(xué)技術(shù)其他專題研究領(lǐng)域發(fā)表論文量增加較多，排名上升明顯。生物化學(xué)分子生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)生態(tài)學(xué)、生物技術(shù)應(yīng)用微生物學(xué)領(lǐng)域發(fā)表論文增量小，排名退步。細(xì)菌是生物范疇內(nèi)的微生物，有關(guān)微生物等方面的研究與其發(fā)展十分同步。關(guān)于細(xì)菌VBNC病毒學(xué)、熱帶醫(yī)學(xué)、海洋學(xué)、醫(yī)療檢驗技術(shù)、普通內(nèi)科方面的研究文章占比很少，究其原因，是因為該領(lǐng)域研究難度較大，技術(shù)不成熟。

表6 1994—2010年和2011—2021年細(xì)菌VBNC研究發(fā)表論文量前10 名的研究方向?qū)Ρ惹闆rTable 6 Comparison of the top 10 research directions in bacteria VBNC state published from 1994 to 2010 and from 2011 to 2021

2.5 研究熱點(diǎn)分析

研究熱點(diǎn)是指在某一時間段內(nèi)，有內(nèi)在聯(lián)系的數(shù)量相對較多的一組論文所探討的研究問題和專題[28]。通過研究熱點(diǎn)的分析，可以有效地把握當(dāng)前研究領(lǐng)域的研究動向。目前常用于繪制知識圖譜的軟件有Cite Space和VOS viewer等，其中Cite Space在實際應(yīng)用中使用較為廣泛。Cite Space是可視化文獻(xiàn)分析軟件，功能選項主要包括共現(xiàn)分析、合作分析、共引分析和耦合分析?？梢酝ㄟ^關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜得到研究熱點(diǎn)[29,38-40]。

為了分析近些年細(xì)菌VBNC狀態(tài)研究熱點(diǎn)，將近11 年（2011—2021年）關(guān)鍵詞數(shù)據(jù)導(dǎo)出，運(yùn)用Cite Space軟件繪制共現(xiàn)知識圖譜和突現(xiàn)知識圖譜。具體操作流程：將Web of Science中導(dǎo)出的關(guān)鍵詞數(shù)據(jù)導(dǎo)入Cite Space 5.8軟件，設(shè)置time slicing（時間分段）11 年，結(jié)點(diǎn)選擇keywords，點(diǎn)擊go，再點(diǎn)擊可視化，得出關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖（圖2），并得到頻次、中介中心性數(shù)據(jù)，整理制得表7、8。在共現(xiàn)圖可視化菜單下有burstness（突現(xiàn)），點(diǎn)擊進(jìn)入，再點(diǎn)擊refresh、view，彈出對話框點(diǎn)擊確定，得到關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖，分析所得數(shù)據(jù)最終得出研究熱點(diǎn)。

下面對2011—2021年的各個結(jié)果逐一展示和分析。

2.5.1 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖和高頻關(guān)鍵詞分析

由Cite Space 5.8軟件得到的2011—2021年細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖（圖2）。圖2中圓圈代表關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次，某個關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)越多，其圓圈越大，表明它是細(xì)菌VBNC領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。關(guān)鍵詞之間的連接線表明兩個關(guān)鍵詞在同一篇文章中出現(xiàn)，連線越粗標(biāo)識兩者共現(xiàn)的頻次越高[30]。圖2中共有80 個節(jié)點(diǎn)，表示有80 個關(guān)鍵詞，關(guān)鍵詞之間的連線數(shù)量是91 條，網(wǎng)絡(luò)密度是0.028 8。

圖2 2011—2021年細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖Fig.2 Co-occurrence map of keywords in the research field of bacterial VBNC state from 2011 to 2021

2011—2021年細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域前30 個高頻次關(guān)鍵詞見表7。頻次高的關(guān)鍵詞主要是Escherichia coli（埃希氏大腸桿菌）、VBNC、nonculturable state（非可培養(yǎng)狀態(tài)）、survival（存活）、resuscitation（復(fù)蘇）、bacteria（細(xì)菌）、cell（細(xì)胞）和propidium monoazide（疊氮溴化丙錠）等，這些關(guān)鍵詞在文獻(xiàn)中被大量提及，是核心關(guān)鍵詞，這些高頻關(guān)鍵詞反映了細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

表7 2011—2021年細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域前30 個高頻次關(guān)鍵詞Table 7 Top 30 high-frequency keywords in the research field of bacterial VBNC state from 2011 to 2021

2.5.2 中介中心性關(guān)鍵詞分析

由Cite Space 5.8軟件得到的2011—2021年細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域前20 個中介中心性關(guān)鍵詞表，如表8所示。關(guān)鍵詞的中介中心性指的是一個關(guān)鍵詞擔(dān)任其他兩個關(guān)鍵詞之間最短連接橋梁的次數(shù)，能夠反映某一關(guān)鍵詞的媒介能力和橋梁作用[33]。

由表8可知，關(guān)鍵詞按照中介中心性降序排序分別為復(fù)蘇、非可培養(yǎng)狀態(tài)、糞腸球菌、耐性、美國、沙門氏菌、誘導(dǎo)、空腸彎曲桿菌、細(xì)菌、創(chuàng)傷弧菌、消毒、表達(dá)、饑餓、毒性、廢水、生長、單核細(xì)胞增生李斯特菌、副溶血性弧菌、流式細(xì)胞儀、創(chuàng)傷弧菌。中介中心性最高的關(guān)鍵詞為復(fù)蘇、非可培養(yǎng)狀態(tài)、糞腸球菌，這些都是研究細(xì)菌VBNC文獻(xiàn)中的核心關(guān)鍵詞，在該領(lǐng)域發(fā)揮了核心樞紐的作用；耐性、美國、沙門氏菌、誘導(dǎo)、空腸彎曲桿菌、細(xì)菌、創(chuàng)傷弧菌、消毒這些是中介中心性較高的關(guān)鍵詞，在關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要的中介位置；其余中介中心性較低的關(guān)鍵詞在表中沒有體現(xiàn)，中介中心性為0的關(guān)鍵詞不具備獨(dú)立的中介作用，很大程度地依賴高中介中心性的關(guān)鍵詞[32]。

表8 2011—2021年細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域前20 個中介中心性關(guān)鍵詞Table 8 Top 20 betweeness centrality keywords in the research field of bacterial VBNC state from 2011 to 2021

2.5.3 關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖分析

由Cite Space 5.8軟件得到的2011—2021年細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖，如表9所示。關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析可以預(yù)測VBNC研究的前沿?zé)狳c(diǎn)，突現(xiàn)強(qiáng)度越高，說明該關(guān)鍵詞是該時間段內(nèi)的研究熱點(diǎn)[40]。

表9 2011—2021年細(xì)菌VBNC研究領(lǐng)域前20 個關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖Table 9 Burst of keywords in the research field of bacterial VBNC state from 2011 to 2021

將表9中前20 個關(guān)鍵詞翻譯成中文，分別為創(chuàng)傷弧菌、群體、糞腸球菌、霍亂弧菌、饑餓、美國、壓力應(yīng)激、腸出血性大腸桿菌、活性、微生物、疊氮溴化丙錠、埃希氏大腸桿菌O157:H7、創(chuàng)傷弧菌、溫度、氧化應(yīng)激、嗜肺軍團(tuán)菌、活的不可培養(yǎng)狀態(tài)、機(jī)制、快速檢測、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

從表9可以看出，2011年突現(xiàn)強(qiáng)度最高的關(guān)鍵詞是vulnificus（創(chuàng)傷），表明創(chuàng)傷弧菌是2011年細(xì)菌VBNC領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)；2013—2014年突現(xiàn)強(qiáng)度最高的關(guān)鍵詞是cholerae（霍亂）；2015年突現(xiàn)強(qiáng)度最高的關(guān)鍵詞是viability（活性）；2017年突現(xiàn)強(qiáng)度最高的關(guān)鍵詞是Vibrio vulnificus（創(chuàng)傷弧菌）；2019年突現(xiàn)強(qiáng)度最高的關(guān)鍵詞是VBNC state（活的不可培養(yǎng)狀態(tài)）?？傮w來看，vulnificus（創(chuàng)傷）、VBNC state（活的不可培養(yǎng)狀態(tài)）和viability（活性）是突現(xiàn)強(qiáng)度最大的關(guān)鍵詞，其次是temperature（溫度）、Escherichia coliO157:H7（埃希氏大腸桿菌）、cholerae（霍亂）、Legionella pneumophila（嗜肺軍團(tuán)菌）、starvation（饑餓）、mechanism（機(jī)制）等，這反映出細(xì)菌VBNC在各個時間段的研究前沿?zé)狳c(diǎn)。

查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，上述結(jié)果和關(guān)于VBNC的文獻(xiàn)綜述描述[1,26-27]是相吻合的，本文的結(jié)果更具有可視化的優(yōu)勢和統(tǒng)計學(xué)意義。VBNC檢測手段和機(jī)理探究依然是未來主攻方向之一[1,23-24,26]。為更科學(xué)地認(rèn)識微生物、檢測和消殺致病菌、利用有益菌，各國科學(xué)家們依舊還會在不同微生物進(jìn)入VBNC條件、檢測手段、抗性基因轉(zhuǎn)移、形成機(jī)制等方面[1,25,28,41-43]開展大量的工作。另外，依靠現(xiàn)有技術(shù)培養(yǎng)的微生物僅占微生物總種類數(shù)的1%左右，而不可培養(yǎng)的微生物才是環(huán)境微生物多樣性的主體。作為不可培養(yǎng)微生物資源的一部分，VBNC細(xì)菌最有可能突破培養(yǎng)條件限制，為其提供重要研究模型，這必將有助于開發(fā)這個極富利用潛力的巨大群體資源[19]。

3 結(jié) 語

基于Web of Science顯示1994—2021年期間有關(guān)VBNC研究文獻(xiàn)共911 篇，在文獻(xiàn)搜索界面勾選Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫，再勾選Article和Review兩種類型后精煉出文獻(xiàn)836 篇，占文獻(xiàn)總數(shù)的91.77%。分析細(xì)菌VBNC研究的836 篇文獻(xiàn)數(shù)據(jù)可得。

1994—2021年間有關(guān)細(xì)菌VBNC研究文獻(xiàn)逐年呈現(xiàn)相對穩(wěn)定增長趨勢，發(fā)展勢頭良好。發(fā)文量排名前10 名的機(jī)構(gòu)分別是美國北卡羅來納大學(xué)、美國馬里蘭系統(tǒng)大學(xué)、法國國家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院、法國國家科學(xué)研究中心、浙江大學(xué)、華南理工大學(xué)、中國科學(xué)院、浙江師范大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)和中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所。2011—2021年間中國發(fā)文量躍居世界第一。

從來源出版物來看，發(fā)文期刊主要集中在微生物、食品科學(xué)技術(shù)等領(lǐng)域，前10 名期刊處于細(xì)菌VBNC研究的布拉德福核心區(qū)。從研究方向來看，細(xì)菌VBNC研究涉及領(lǐng)域廣泛，微生物學(xué)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用是持續(xù)受關(guān)注的研究方向。近11 年在微生物學(xué)、傳染病學(xué)、基因遺傳學(xué)及食品科技等領(lǐng)域發(fā)文量增幅明顯，表明細(xì)菌VBNC在食品安全、科學(xué)技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)方面的研究越發(fā)受到重視。從研究熱點(diǎn)看，活的不可培養(yǎng)、誘導(dǎo)、復(fù)蘇、活性、疊氮溴化丙錠、大腸桿菌、創(chuàng)傷弧菌、霍亂弧菌等關(guān)鍵詞是被大家關(guān)注的熱點(diǎn)。

在未來，隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，人們對自身的健康日趨重視，食品安全性的提高和食源性疾病的預(yù)防備受關(guān)注；加之人們熱衷于挖掘和利用自然界中大量不可培養(yǎng)微生物，關(guān)于不同細(xì)菌VBNC的檢測方法、形成機(jī)制、復(fù)蘇機(jī)制研究需要更進(jìn)一步的研究。細(xì)菌VBNC的深入研究必將吸引更多國家和不同領(lǐng)域的科學(xué)工作者的關(guān)注。這將會對食品安全、微生物資源的開發(fā)利用等重大問題的解決提供技術(shù)、理論支撐。