楊澤宇， 吳蕾， 夏婧， 張向向， 彭睿， 張銀波， 李先容*

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所，武漢 430062； 2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所，北京 100081）

油料作物主要包括油菜、花生、大豆、芝麻、向日葵等，是人類必需植物油脂和蛋白的重要來源[1]，油料安全供給對于保障國家食物安全、促進(jìn)人民營養(yǎng)健康意義重大。在百年未有之大變局下，科技創(chuàng)新是油料產(chǎn)量提升與提質(zhì)增效的關(guān)鍵因素，為保障油料供給和質(zhì)量安全、促進(jìn)農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略，必需加強(qiáng)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略研究，依靠科技為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新的動力。學(xué)科是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科研院所建設(shè)的基礎(chǔ)和引領(lǐng)創(chuàng)新發(fā)展的主線[2]，為了明確油料學(xué)科在世界范圍內(nèi)的研究布局和研究水平，提升自主創(chuàng)新能力，本研究采取定性與定量相結(jié)合的方式，在分析油料學(xué)科及其8個重點(diǎn)研究領(lǐng)域發(fā)展態(tài)勢的同時，基于情報學(xué)計量方法分析各領(lǐng)域在世界范圍內(nèi)的研究布局，明確國際研究熱點(diǎn)，為該領(lǐng)域科研和管理人員在把握油料學(xué)科科技發(fā)展趨勢、開展科技發(fā)展規(guī)劃、對接國際油料作物科技前沿等方面做出重要決策時提供參考。

1 定量數(shù)據(jù)來源與統(tǒng)計方法

基于Web of Science的Science Citation Index Expanded（SCIE）中2011—2022年公開發(fā)表的論文數(shù)據(jù)，按照領(lǐng)域?qū)＜姨峁┑年P(guān)鍵詞對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索構(gòu)建數(shù)據(jù)分析集合，在此基礎(chǔ)上，對標(biāo)題和摘要字段進(jìn)行清洗整理歸并等數(shù)據(jù)預(yù)處理操作，并針對發(fā)表時間字段進(jìn)行統(tǒng)計分析。專家提供的油料作物相關(guān)關(guān)鍵詞包括油料作物、油菜、菜籽、花生、油菜籽等。油料作物遺傳育種領(lǐng)域的關(guān)鍵詞包括遺傳學(xué)、遺傳變異、遺傳學(xué)物質(zhì)等；油料加工利用領(lǐng)域的關(guān)鍵詞包括功能性脂質(zhì)、脂溶性物質(zhì)、修飾脂質(zhì)等；油料營養(yǎng)與健康領(lǐng)域的關(guān)鍵詞包括碳水化合物、蛋白質(zhì)、微量元素等；油料作物種質(zhì)資源領(lǐng)域的關(guān)鍵詞包括種質(zhì)評估、農(nóng)藝性狀、品種鑒定等；油料作物栽培與耕作領(lǐng)域的關(guān)鍵詞包括生長感知、耕作模式、溫室氣體排放等；油料分子生物學(xué)與組學(xué)領(lǐng)域的關(guān)鍵詞包括基因組編輯、基因編輯、基因工程、轉(zhuǎn)基因安全性評估等；油料作物植物保護(hù)領(lǐng)域的關(guān)鍵詞包括菌核病、發(fā)病機(jī)制、致病性、病原體生物學(xué)等；油料質(zhì)量安全與風(fēng)險評估領(lǐng)域的關(guān)鍵詞包括摻假檢測、原產(chǎn)地可追溯性、氣相色譜質(zhì)譜法等。采用文獻(xiàn)計量、文本挖掘和CorTexT軟件，計量分析油料學(xué)科的主題分布及8個重要研究領(lǐng)域的發(fā)文趨勢，了解學(xué)科方向研究熱點(diǎn)的發(fā)展態(tài)勢，以期為學(xué)科發(fā)展提供全面客觀的分析依據(jù)。

2 油料學(xué)科整體研究熱點(diǎn)分析

油料學(xué)科總體發(fā)展態(tài)勢表現(xiàn)為研究目標(biāo)的個性化和特異化，研究手段的現(xiàn)代化、高通量、大數(shù)據(jù)，研究內(nèi)容的多學(xué)科交叉融合。近年來，隨著科學(xué)儀器和以分子生物學(xué)、高通量測序、分析化學(xué)為代表的現(xiàn)代前沿技術(shù)的不斷升級，全球油料科技飛速發(fā)展，表型精準(zhǔn)鑒定、基因資源的深度挖掘、復(fù)雜性狀分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)解析、基因組設(shè)計育種、高效低耗加工技術(shù)、精準(zhǔn)高效智能栽培技術(shù)、高附加值功能脂質(zhì)創(chuàng)制、真實(shí)性鑒別與溯源、營養(yǎng)健康效應(yīng)研究等新增長點(diǎn)不斷涌現(xiàn)，科技創(chuàng)新對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的驅(qū)動作用日益明顯。

從主題聚類來看，油料學(xué)科主要由8個領(lǐng)域方向構(gòu)成。按照文獻(xiàn)量由多到少排序依次為：油料作物遺傳育種、油料加工利用、油料營養(yǎng)與健康、油料作物種質(zhì)資源、油料作物栽培與耕作、油料作物分子生物學(xué)與組學(xué)、油料作物植物保護(hù)和油料質(zhì)量安全與風(fēng)險評估方向，如圖1所示。圖1中節(jié)點(diǎn)表示聚類關(guān)鍵詞，聚類半徑表示該聚類關(guān)鍵詞數(shù)量，與文獻(xiàn)量無關(guān)。

圖1 2011—2022年全球油料學(xué)科研究熱點(diǎn)聚類Fig.1 Cluster of global research hotspots in the oil discipline from 2011 to 2022

3 油料學(xué)科分領(lǐng)域研究熱點(diǎn)發(fā)展態(tài)勢分析

3.1 油料作物遺傳育種領(lǐng)域

將2011—2022年分為4個時間段對研究熱點(diǎn)的發(fā)展態(tài)勢進(jìn)行分析，即2011—2013、2014—2016、2017—2019、2020—2022年。由油料作物遺傳育種領(lǐng)域的演化路徑（圖2）可以發(fā)現(xiàn)，1條演化主路徑由基因表達(dá)與鹽脅迫、大豆囊腫線蟲逐漸演化到多抗油料作物品種選育，這標(biāo)示著聚合高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗等多優(yōu)異性狀是現(xiàn)代育種發(fā)展的重要方向，生物技術(shù)高效精準(zhǔn)育種是國內(nèi)外油料作物遺傳育種發(fā)展的重要趨勢?？茖W(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步有力推動了油料作物品種改良的理論創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品創(chuàng)制[3]。1條演化主路徑由遺傳多樣性逐漸演化到基因大數(shù)據(jù)儲備，這標(biāo)示著分子標(biāo)記、選擇、基因編輯等現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展有力支撐了育種技術(shù)的革新，導(dǎo)致大量優(yōu)異基因資源不斷被發(fā)掘和創(chuàng)制，促進(jìn)油料基因大數(shù)據(jù)的不斷積累和儲備。轉(zhuǎn)基因技術(shù)、雙單倍體技術(shù)、分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)、高通量基因型分型技術(shù)、生物信息技術(shù)等高新分子育種技術(shù)的應(yīng)用在打破不利基因連鎖、提高優(yōu)異基因的聚合效率、加速育種親本純合和育種進(jìn)程等方面表現(xiàn)出了突出優(yōu)勢，一大批高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗的油料作物新品種成功選育。品種單產(chǎn)、抗性、品質(zhì)不斷提高，適宜機(jī)械化性狀改良取得突破，大幅減少了機(jī)械化收獲損失以及生產(chǎn)成本，提升了有關(guān)產(chǎn)品在國際市場中的競爭力[4-5]。1條演化主路徑由含油量和種子產(chǎn)量逐漸演化到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)性狀育種，這標(biāo)示著油料作物的多功能特性正得到逐步發(fā)掘和利用。新品種選育已經(jīng)從單純追求高產(chǎn)開始轉(zhuǎn)向產(chǎn)量營養(yǎng)品質(zhì)協(xié)同提高、適合機(jī)械化生產(chǎn)、提升綜合抗性與衛(wèi)生安全性等綜合性狀的全面改良，顯著推動了世界油料產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展[6]。

圖2 2011—2022年油料作物遺傳育種領(lǐng)域研究熱點(diǎn)時序Fig.2 Chronological research hotspots in the field of oil crop genetic breeding from 2011 to 2022

3.2 油料加工利用領(lǐng)域

由油料加工利用領(lǐng)域的演化路徑（圖3）可知，1條演化主路徑由可持續(xù)發(fā)展逐漸演化成多功能發(fā)展，這標(biāo)示著世界范圍內(nèi)油料加工利用呈現(xiàn)出規(guī)?；?、自動化、綠色化、增值化和多功能化的發(fā)展趨勢，“智能、節(jié)能、低碳、環(huán)保、綠色、可持續(xù)”的新要求已成為農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“新常態(tài)”[7]。1條演化主路徑由功能性質(zhì)與乳化性質(zhì)逐漸演化成玉米淀粉與膳食纖維、液相色譜法與油的使用逐漸演化成油品使用與質(zhì)譜分析，這標(biāo)示著油料加工利用理論與技術(shù)的研究正由定性為主向精確定量階段跨越；以最大程度保留營養(yǎng)、降低風(fēng)險為目標(biāo)，依據(jù)油脂及其伴隨物的變遷規(guī)律對加工過程進(jìn)行精確設(shè)計和精準(zhǔn)控制[8-9]。1條演化主路徑由酚類化合物與抗氧化活性、精油與氧化穩(wěn)定性演化成酚類化合物與抗氧化活性，這標(biāo)示著油料油脂加工技術(shù)從“熱榨－五脫精煉”的制備技術(shù)向高效低耗智能加工技術(shù)、高附加值功能脂質(zhì)創(chuàng)制技術(shù)和油料生物高值化轉(zhuǎn)化技術(shù)等方向發(fā)展。需要開發(fā)高品質(zhì)、高附加值的油脂與副產(chǎn)品，構(gòu)建適合油料特性的精準(zhǔn)適度加工新模式[10-12]。

圖3 2011—2022年油料加工利用領(lǐng)域研究熱點(diǎn)時序Fig.3 Chronological research hotspots in the field of oilseed processing and utilization from 2011 to 2022

3.3 油料營養(yǎng)與健康領(lǐng)域

由油料營養(yǎng)與健康領(lǐng)域的演化路徑（圖4）可知，1條演化主路徑由酚類化合物與乳化性質(zhì)、酸堿性的影響逐漸演化成蛋白質(zhì)水解物與大豆蛋白，1條演化主路徑主要由脂肪酸構(gòu)成，1條演化主路徑由油的使用與液相色譜法逐漸演化成用油與氧化穩(wěn)定性，這標(biāo)示著營養(yǎng)健康科技創(chuàng)新和功能產(chǎn)品創(chuàng)制成為油料學(xué)科發(fā)展新增長點(diǎn)。營養(yǎng)健康科技創(chuàng)新與戰(zhàn)略決策部署正在成為全球熱點(diǎn)和焦點(diǎn)，食品功能化是全球共同的發(fā)展目標(biāo)[13]。油料含有豐富的功能因子(脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、多糖等)，在食品領(lǐng)域和醫(yī)藥健康產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注，近10年來，我國國家衛(wèi)生健康委員會（原國家衛(wèi)生與計劃生育委員會）發(fā)布的100多種新食品原料中1/4為功能脂質(zhì)原料，油料營養(yǎng)科技創(chuàng)新和功能產(chǎn)品創(chuàng)制的前沿基礎(chǔ)和技術(shù)突破將成為推動油料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心動力。1條演化主路徑由腸外營養(yǎng)逐漸演化成脂質(zhì)乳液與腸外營養(yǎng)，這標(biāo)示著隨著多組學(xué)與大數(shù)據(jù)等技術(shù)發(fā)展，功能因子營養(yǎng)健康的分子作用和代謝調(diào)控、腸道微生態(tài)健康效應(yīng)成為油料營養(yǎng)健康研究的新趨勢。隨著慢性疾病、亞健康、重點(diǎn)營養(yǎng)改善人群及大眾人群的營養(yǎng)和功能需求升級，深度研發(fā)功能因子穩(wěn)態(tài)化和口服利用、高效遞送等前沿新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)營養(yǎng)、靶向設(shè)計和個性化油料基產(chǎn)品創(chuàng)制，在全球食品營養(yǎng)與健康產(chǎn)業(yè)鏈中將表現(xiàn)出更大潛力[14]。

圖4 2011—2022年油料營養(yǎng)與健康領(lǐng)域研究熱點(diǎn)時序Fig.4 Chronological research hotspots in the field of oilseed nutrition and health from 2011 to 2022

3.4 油料作物種質(zhì)資源領(lǐng)域

油料作物種質(zhì)資源領(lǐng)域主要有4條演化主路徑（圖5），其中1條演化主路徑由遺傳多樣性和簡單重復(fù)序列（simple sequence repeats，SSR）標(biāo)記逐漸演化到群體結(jié)構(gòu)與SSR標(biāo)記，這標(biāo)示著油料作物種質(zhì)資源學(xué)科開始由種質(zhì)資源的研究利用向基因資源的研究利用轉(zhuǎn)變。發(fā)掘油料作物種質(zhì)資源中控制重要性狀的關(guān)鍵功能基因成為本學(xué)科研究的重點(diǎn)，由優(yōu)異種質(zhì)向優(yōu)異基因的跨越性轉(zhuǎn)變使得種質(zhì)資源利用價值和利用效率顯著提升[15]。1條演化主路徑由野生大豆和大豆、含油量與芥菜演化到全基因組鑒定，這標(biāo)示著油料作物種質(zhì)資源理論與技術(shù)的研究正實(shí)現(xiàn)由表型鑒定向基因型鑒定的跨越。精準(zhǔn)性和信息量顯著提升，鑒定性狀由單個提升為多個，鑒定種質(zhì)數(shù)量由幾十提升到上千份，鑒定技術(shù)由單一表型鑒定發(fā)展為表型組、基因組、蛋白組和代謝組等多組學(xué)相結(jié)合的精準(zhǔn)鑒定技術(shù)[16]。1條演化主路徑由產(chǎn)量構(gòu)成、大豆銹病演化到油料作物種質(zhì)資源多功能利用，這標(biāo)示著油料作物種質(zhì)資源利用向精準(zhǔn)化、模塊化和多功能化等方向發(fā)展。由于種質(zhì)資源中控制重要性狀的關(guān)鍵基因或功能模塊逐步被解析，可為分子育種提供各種亟需的關(guān)鍵基因或功能模塊。以油菜為例，除油用外，花用、蔬用、肥用、藥用等潛藏的利用價值被不斷發(fā)掘，將顯著提升油料產(chǎn)業(yè)整體效益[17]。

圖5 2011—2022年油料作物種質(zhì)資源領(lǐng)域研究熱點(diǎn)時序Fig.5 Chronological research hotspots in the field of oil crop germplasm resources from 2011 to 2022

3.5 油料作物栽培與耕作領(lǐng)域

油料作物栽培與耕作領(lǐng)域的主要研究目標(biāo)是提升產(chǎn)量與效益，該領(lǐng)域主要有5條演化主路徑（圖6）。其中，1條演化主路徑由蓖麻和麻風(fēng)樹逐漸演化到施用率與間作系統(tǒng)，1條演化主路徑由禁止種植大豆和冬小麥逐漸演化到水分利用效率，這標(biāo)示著信息精準(zhǔn)適時采集、智能專家系統(tǒng)、自動化機(jī)械化控制將成為未來油料作物高產(chǎn)高效的重要助力。世界發(fā)達(dá)國家均以市場為導(dǎo)向，以效益為中心，以提高油菜產(chǎn)品市場競爭力和降低生產(chǎn)成本為主攻目標(biāo)，實(shí)行機(jī)械化、規(guī)模化生產(chǎn)，種植分區(qū)、產(chǎn)業(yè)分帶、質(zhì)量分級、加工分類的智能化生產(chǎn)方式[18]。1條演化主路徑由種子質(zhì)量、作物生長逐漸演化到干旱脅迫和脅迫條件，這標(biāo)示著油料作物栽培與耕作理論與技術(shù)正逐步向氣候變化適應(yīng)性、抗逆穩(wěn)產(chǎn)等方向發(fā)展[19]。澳大利亞通過研究油菜對不同生態(tài)和農(nóng)業(yè)資源配置的生理響應(yīng)，調(diào)整播種期與生育進(jìn)程，推進(jìn)應(yīng)對氣候變化的技術(shù)實(shí)施及向干旱平原的擴(kuò)張，經(jīng)過近30年的發(fā)展，油菜一躍成為澳大利亞第三大作物，總產(chǎn)量增加了10多倍。1條演化主路徑由干旱脅迫與叢枝菌根、種子質(zhì)量逐漸演化到根系生長與氮素吸收，1條演化主路徑由鹽水和蓖麻、營養(yǎng)管理逐漸演化到生產(chǎn)系統(tǒng)與輪作，這標(biāo)示著生態(tài)安全與可持續(xù)生產(chǎn)已成為國際油料作物栽培與耕作學(xué)科的關(guān)注點(diǎn)[20]。德國、荷蘭等國家十分重視土壤修復(fù)、化肥合理投入和保護(hù)性耕作，我國土地資源有限，基礎(chǔ)地力相對瘠薄，化肥對我國油料作物增產(chǎn)貢獻(xiàn)較大，但長期以來化肥的不合理使用，不僅造成資源浪費(fèi)、投入成本增加，也給耕地質(zhì)量帶來了一系列問題。

圖6 2011—2022年油料作物栽培與耕作領(lǐng)域研究熱點(diǎn)時序Fig.6 Chronological research hotspots in the field of oil crop cultivation and farming from 2011 to 2022

3.6 油料作物分子生物學(xué)與組學(xué)領(lǐng)域

由油料作物分子生物學(xué)與組學(xué)領(lǐng)域的演化路徑（圖7）可知，1條演化主路徑由性狀位點(diǎn)分析、全基因組關(guān)聯(lián)研究和關(guān)聯(lián)圖譜逐漸演化成主要數(shù)量性狀基因座（quantitative trait locus，QTL）和廣泛關(guān)聯(lián)研究；1條演化主路徑由性狀位點(diǎn)分析、數(shù)量性狀基因座、非生物脅迫逐漸演化成全基因組關(guān)聯(lián)分析與數(shù)量性狀基因座，這標(biāo)示著油料作物分子生物學(xué)及組學(xué)研究正向更高通量、更精準(zhǔn)技術(shù)深入，極大促進(jìn)了性狀遺傳基礎(chǔ)解析。品種資源群體基因組、轉(zhuǎn)錄組、表觀組、蛋白質(zhì)組、代謝組和表型組等組學(xué)技術(shù)正進(jìn)一步與基因定位克隆方法交叉融合，使油料作物重要復(fù)雜性狀控制基因的解析由單基因向多性狀、多基因的復(fù)雜調(diào)控網(wǎng)絡(luò)解析轉(zhuǎn)變[21]。1條演化主路徑由轉(zhuǎn)錄因子與表達(dá)分析演化成轉(zhuǎn)錄因子與全基因組鑒定，這表明隨著品種資源群體組學(xué)數(shù)據(jù)和性狀控制基因標(biāo)記和基因數(shù)量的積累，品種資源基因組演化進(jìn)化成為新的方向。由此，油料作物分子標(biāo)記輔助選擇育種、聚合育種向基因組設(shè)計育種發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)育種選擇效率和品種有效設(shè)計的突破提供了理論參考和技術(shù)路徑[22]。1條演化主路徑由基因組關(guān)聯(lián)演化成遺傳變異與關(guān)聯(lián)映射，這標(biāo)示著伴隨不同組學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步和數(shù)據(jù)積累及信息技術(shù)的發(fā)展，油料科技正邁入大數(shù)據(jù)時代[23]。整合油料作物性狀相關(guān)基因、調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和組學(xué)等信息，建立國家級油料作物生物信息分析與共享綜合平臺，是進(jìn)一步推動油料作物遺傳、育種及相關(guān)學(xué)科發(fā)展的技術(shù)和信息基礎(chǔ)。

圖7 2011—2022年油料作物分子生物學(xué)與組學(xué)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)時序Fig.7 Chronological research hotspots in the field of molecular biology and omics of oil crops from 2011 to 2022

3.7 油料作物植物保護(hù)領(lǐng)域

由油料作物植物保護(hù)領(lǐng)域的演化路徑（圖8）可知，1條演化主路徑主要由黃曲霉毒素污染構(gòu)成，1條演化主路徑主要由大豆銹病構(gòu)成，這標(biāo)示著建立以生態(tài)調(diào)控技術(shù)為基礎(chǔ)、抗病品種為主體、化學(xué)防治為加強(qiáng)措施的油料作物綠色高效一體化防控技術(shù)體系已成為油料作物植物保護(hù)的研究重點(diǎn)。隨著高效、綠色生產(chǎn)需求的增加，為了確保農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)和消費(fèi)安全，培育具有多種抗性的抗病品種，結(jié)合多種栽培管理措施和生物防治技術(shù)，開發(fā)少施藥、有效施藥的綠色化學(xué)防控技術(shù)，建立綠色高效一體化防控體系，是目前研究的重點(diǎn)方向[13]。1條演化主路徑由基因流、遺傳多樣性與致病因素逐漸演化成核盤菌，這標(biāo)示著廣譜抗性資源發(fā)掘及其作用機(jī)制解析、流行病害精準(zhǔn)診斷和預(yù)測是本領(lǐng)域的發(fā)展前沿。通過基因編輯創(chuàng)造廣譜抗性資源具有良好的前景，通過基因組技術(shù)快速、有效疊加抗病基因正加速抗病品種的培育，抗病機(jī)制解析正朝著表觀與蛋白多成分互作方向深入，借助信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和分子生物學(xué)技術(shù)開展病害精準(zhǔn)診斷、遠(yuǎn)程診斷、病害流行和預(yù)報已成為新的研究方向[24]。1條演化主路徑由基因流構(gòu)成，同時在2015年左右遺傳多樣性與致病因素研究主題與這條主路徑發(fā)生融合，這標(biāo)示著油料轉(zhuǎn)基因生物安全問題成為世界關(guān)注的熱點(diǎn)。隨著生物技術(shù)的迅速發(fā)展，全球轉(zhuǎn)基因油料作物的研發(fā)速度和種植面積持續(xù)增加。亟需健全和完善我國轉(zhuǎn)基因油料作物研發(fā)與安全評價體系，開展轉(zhuǎn)基因精準(zhǔn)快速檢測技術(shù)研究及產(chǎn)品研制，提高和加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因油料作物的科研水平和監(jiān)管力度[25-26]。

圖8 2011—2022年油料作物植物保護(hù)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)時序Fig.8 Chronological research hotspots in the field of plant protection for oil crops from 2011 to 2022

3.8 油料質(zhì)量安全與風(fēng)險評估領(lǐng)域

由油料質(zhì)量安全與風(fēng)險評估領(lǐng)域的演化路徑（圖9）可知，1條演化主路徑由串聯(lián)質(zhì)譜法逐漸演化到色譜－串聯(lián)質(zhì)譜法，這標(biāo)示著油料質(zhì)量安全與風(fēng)險評估從單一品質(zhì)安全指標(biāo)的精準(zhǔn)檢測向多參數(shù)同步檢測及污染預(yù)警防控轉(zhuǎn)變。油料質(zhì)量安全檢測技術(shù)從油料品質(zhì)與主要風(fēng)險因子的高靈敏確證與快速檢測技術(shù)向多參數(shù)精準(zhǔn)檢測發(fā)展。為了提高油料產(chǎn)品檢測效率，營養(yǎng)品質(zhì)和真菌毒素、農(nóng)藥殘留、微生物等多類危害物同機(jī)高效檢測技術(shù)、現(xiàn)場智能快速檢測技術(shù)與裝備等已成為本領(lǐng)域未來的重要發(fā)展目標(biāo)和方向[27]。1條演化主路徑由生物柴油生產(chǎn)、串聯(lián)質(zhì)譜法、非均相催化劑逐漸演化到紅外光譜。1條演化主路徑由生物柴油生產(chǎn)、串聯(lián)質(zhì)譜法、非均相催化劑和近紅外光譜逐漸演化成氣相色譜法。這標(biāo)示著油料質(zhì)量安全風(fēng)險評估從過去評價已知危害因子的污染水平向危害因子非靶向篩查及風(fēng)險預(yù)警方向發(fā)展。風(fēng)險評估與預(yù)警是歐美發(fā)達(dá)國家和地區(qū)實(shí)施農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全管控的成功經(jīng)驗(yàn)，油料生物毒素污染預(yù)警研究已成為本領(lǐng)域國際發(fā)展趨勢。以花生黃曲霉毒素預(yù)警研究為例，澳大利亞研究構(gòu)建了多元羅吉斯蒂回歸分析預(yù)警模型，用于產(chǎn)后花生黃曲霉毒素污染程度預(yù)測[28-29]。1條演化主路徑由黃曲霉毒素污染逐漸演化到綠色阻控技術(shù)，這標(biāo)示著綠色阻控技術(shù)與制劑在未來數(shù)年將是國際競爭的熱點(diǎn)與焦點(diǎn)。一系列具有抑制生物毒素合成的生防菌或仿生阻控材料、具有脫除毒素作用的微生物、吸附或催化降解材料相繼問世，如可實(shí)現(xiàn)黃曲霉毒素綠色阻控的生物菌劑等[30]。

圖9 2011—2022年油料質(zhì)量安全與風(fēng)險評估領(lǐng)域研究熱點(diǎn)時序Fig.9 Chronological research hotspots in the field of oilseed quality safety and risk assessment from 2011 to 2022

4 油料學(xué)科發(fā)展建議

本文定性與定量研究結(jié)果表明，圍繞4個面向總體要求，需要在基礎(chǔ)前沿研究、產(chǎn)業(yè)技術(shù)供給等方面加快油料學(xué)科布局的系統(tǒng)優(yōu)化，在油料作物遺傳育種、油料加工利用、油料質(zhì)量安全等領(lǐng)域突破若干基礎(chǔ)性、前沿性科學(xué)問題，攻克一批產(chǎn)業(yè)發(fā)展核心關(guān)鍵技術(shù)、產(chǎn)品與裝備，實(shí)現(xiàn)學(xué)科發(fā)展從理論到技術(shù)、從技術(shù)到產(chǎn)品、從產(chǎn)品到產(chǎn)業(yè)的鏈?zhǔn)絼?chuàng)新，為保障我國油料供給安全，服務(wù)構(gòu)建以國內(nèi)大循環(huán)為主、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局提供科技支撐。

4.1 夯實(shí)前沿陣地基礎(chǔ)

面向世界農(nóng)業(yè)科技前沿，圍繞7個學(xué)科領(lǐng)域明確以下發(fā)展重點(diǎn)。油料作物種質(zhì)資源學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展優(yōu)異基因資源的發(fā)掘鑒定、優(yōu)異種質(zhì)形成的基因組學(xué)基礎(chǔ)研究。油料作物遺傳育種學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展分子設(shè)計育種創(chuàng)新體系建設(shè)、高通量自動化多環(huán)境表型鑒定技術(shù)研究。油料作物分子生物學(xué)與組學(xué)學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展基因組設(shè)計育種技術(shù)與應(yīng)用、油料作物高產(chǎn)高油分子機(jī)制解析與遺傳改良、油料作物光合形成路徑解析、油料作物基因組演化進(jìn)化規(guī)律研究。油料作物植物保護(hù)學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展病害發(fā)生規(guī)律與預(yù)測預(yù)報技術(shù)研究與應(yīng)用。油料加工利用學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展油料脂質(zhì)等組分的綠色高效利用結(jié)構(gòu)剖析、綠色高效制備與利用及相關(guān)基礎(chǔ)研究、油脂風(fēng)味化學(xué)和分子感官科學(xué)的理論基礎(chǔ)研究。油料營養(yǎng)與健康學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展精準(zhǔn)個性化油料功能因子營養(yǎng)與健康的分子機(jī)制和腸道微生態(tài)調(diào)控研究。油料質(zhì)量安全與風(fēng)險評估學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展油料產(chǎn)品生物毒素污染風(fēng)險預(yù)警與全程綠色控制技術(shù)研究。

4.2 強(qiáng)化重大需求牽引

面向國家重大需求，圍繞6個學(xué)科領(lǐng)域明確以下發(fā)展重點(diǎn)。油料作物種質(zhì)資源學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展優(yōu)異種質(zhì)資源收集保護(hù)、優(yōu)異資源的挖掘與創(chuàng)新、高值突破性種質(zhì)設(shè)計與創(chuàng)制。油料作物遺傳育種學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展理想株型的理論基礎(chǔ)與技術(shù)途徑突破、多抗廣適性油料作物分子基礎(chǔ)研究。油料作物栽培與耕作學(xué)科領(lǐng)域，重點(diǎn)開展油料作物機(jī)械化生產(chǎn)綠色產(chǎn)品研發(fā)及調(diào)控機(jī)制解析、植物-土壤相互作用研究[31]。油料作物植物保護(hù)學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展抗病品種培育與隱性廣譜抗病機(jī)制研究、轉(zhuǎn)基因作物環(huán)境安全評價、轉(zhuǎn)基因精準(zhǔn)快速檢測研究。油料加工利用學(xué)科領(lǐng)域，重點(diǎn)開展油料高效低耗自動化和智能化制備技術(shù)與裝備研發(fā)、自動化標(biāo)準(zhǔn)化油料壓榨裝備和低溫物理吸附劑研發(fā)。油料質(zhì)量安全與風(fēng)險評估學(xué)科領(lǐng)域，重點(diǎn)開展油料產(chǎn)品真實(shí)性鑒別與產(chǎn)地溯源、油料產(chǎn)品主要危害因子同步檢測技術(shù)研究。

4.3 加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)問題攻關(guān)

面向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)主戰(zhàn)場，圍繞6個學(xué)科領(lǐng)域明確以下發(fā)展重點(diǎn)。油料作物種質(zhì)資源學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展突破性種質(zhì)創(chuàng)新、種質(zhì)資源價值拓展研究。油料作物遺傳育種學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展油料作物多功能利用的基礎(chǔ)研究與新品種選育。油料作物栽培與耕作學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展油料作物綠色優(yōu)質(zhì)高效模式構(gòu)建及試驗(yàn)示范。油料作物植物保護(hù)學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展病害輕簡高效綠色防控技術(shù)研究、基因工程與重要性狀轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品開發(fā)。油料加工利用學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展油料生物轉(zhuǎn)化與資源化利用研究。油料質(zhì)量安全與風(fēng)險評估學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展油料特異品質(zhì)高靈敏檢測與全程質(zhì)量控制技術(shù)研究。

4.4 推進(jìn)健康科技創(chuàng)新

面向人民生命健康，圍繞2個學(xué)科領(lǐng)域明確以下發(fā)展重點(diǎn)。油料營養(yǎng)與健康學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展油料功能因子在營養(yǎng)健康產(chǎn)品創(chuàng)制中的精準(zhǔn)營養(yǎng)設(shè)計和靶向口服利用研究，研發(fā)保健食品大眾化技術(shù)；重點(diǎn)構(gòu)建油料功能因子營養(yǎng)健康大數(shù)據(jù)體系，利用營養(yǎng)評價技術(shù)指導(dǎo)個性化干預(yù)設(shè)計，實(shí)現(xiàn)個性化的精準(zhǔn)營養(yǎng)干預(yù)與健康管理；加強(qiáng)油料與生物醫(yī)學(xué)的交叉融合，揭示油料功能因子預(yù)防疾病、治療疾病的機(jī)理。油料作物遺傳育種學(xué)科領(lǐng)域重點(diǎn)開展功能型油料作物營養(yǎng)品質(zhì)和活性功能成分鑒定，發(fā)掘其在生物健康中的作用，建設(shè)油料作物營養(yǎng)品質(zhì)分析平臺。