科普:植物如何傳遞蟲害信息

  • 2018-09-16 15:45
  • 來源: 新華社

  新華社東京9月16日電(記者華義)日本埼玉大學研究人員最新發現,植物的葉片遭到蟲害時會分泌谷氨酸,將信息迅速傳遞到其他葉片,促使植物體內合成抗蟲物質。

  先前研究發現,植物遭遇蟲害時能在短時間內將信息傳遞出去,但植物並不具備類似動物的大腦和神經係統,它們究竟如何感知傷害並傳遞信息一直不得而知。

  埼玉大學研究人員為最常見的模型植物擬南芥注入綠色熒光蛋白以觀察植物細胞內部。結果發現,擬南芥的葉片被蟲子啃食後,傷口處的細胞會自動分泌谷氨酸,促使鈣離子濃度上升,並以每秒約1毫米的速度將鈣離子作為信號,通過植物輸送養分的管道傳遞到其他葉片上。

  當所有葉片細胞中的鈣離子濃度都隨之上升後,植物體內迅速開始合成一種名為茉莉酸的物質。茉莉酸是存在于高等植物體內的內源生長調節物質,與細胞的受體結合後會産生苦味的生物鹼以及害蟲討厭的氣體,從而使害蟲不願再靠近植物。

  研究人員表示,這一成果將有助于研發新型環保農藥。相關論文已發表在新一期美國《科學》雜志網絡版上。

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責任編輯:李倩

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