日本揭秘植物蟲害信息傳遞系統(tǒng) 有助研發(fā)新型環(huán)保農(nóng)藥

 

    先前研究發(fā)現(xiàn)，植物遭遇蟲害時(shí)能在短時(shí)間內(nèi)將信息傳遞出去，但植物并不具備類似動(dòng)物的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)，它們究竟如何感知傷害并傳遞信息一直不得而知。

 

    埼玉大學(xué)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(xì)胞內(nèi)部。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，擬南芥的葉片被蟲子啃食后，傷口處的細(xì)胞會(huì)自動(dòng)分泌谷氨酸，促使鈣離子濃度上升，并以每秒約1毫米的速度將鈣離子作為信號(hào)，通過植物輸送養(yǎng)分的管道傳遞到其他葉片上。

 

    當(dāng)所有葉片細(xì)胞中的鈣離子濃度都隨之上升后，植物體內(nèi)迅速開始合成一種名為茉莉酸的物質(zhì)。茉莉酸是存在于高等植物體內(nèi)的內(nèi)源生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，與細(xì)胞的受體結(jié)合后會(huì)產(chǎn)生苦味的生物堿以及害蟲討厭的氣體，從而使害蟲不愿再靠近植物。

 

    研究人員表示，這一成果將有助于研發(fā)新型環(huán)保農(nóng)藥。相關(guān)論文已發(fā)表在新一期美國《科學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版上。