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日本揭秘植物虫害信息传递系统 有助研发新型环保农药
来源:世界农化网 发布时间:2018-09-20

日本埼玉大学研究人员最新发现,植物的叶片遭到虫害时会分泌谷氨酸,将信息迅速传递到其他叶片,促使植物体内合成抗虫物质。

先前研究发现,植物遭遇虫害时能在短时间内将信息传递出去,但植物并不具备类似动物的大脑和神经系统,它们究竟如何感知伤害并传递信息一直不得而知。

埼玉大学研究人员为最常见的模型植物拟南芥注入绿色荧光蛋白以观察植物细胞内部。结果发现,拟南芥的叶片被虫子啃食后,伤口处的细胞会自动分泌谷氨酸,促使钙离子浓度上升,并以每秒约1毫米的速度将钙离子作为信号,通过植物输送养分的管道传递到其他叶片上。

当所有叶片细胞中的钙离子浓度都随之上升后,植物体内迅速开始合成一种名为茉莉酸的物质。茉莉酸是存在于高等植物体内的内源生长调节物质,与细胞的受体结合后会产生苦味的生物碱以及害虫讨厌的气体,从而使害虫不愿再靠近植物。

研究人员表示,这一成果将有助于研发新型环保农药。相关论文已发表在新一期美国《科学》杂志网络版上。


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