科学:植物SOS召唤昆虫骑兵

2017-10-06 01:03:02

在印第安纳的斯蒂芬日当一些植物受到昆虫的攻击时,它们会通过召唤骑兵来做出反应 - 其他昆虫飞入并攻击攻击者美国和荷兰的研究人员表示,这一切都是用化学品作为SOS信号完成的 Ted Turlings和James Tumlinson在佛罗里达州盖恩斯维尔的美国农业部实验室观察到玉米叶被毛毛虫吃掉他们发现毛虫开始工作几个小时后,玉米枝条,包括未受损的叶子,释放出一种挥发性萜类化合物 - 一种最常见于松树树脂中的有毒化合物萜类化合物赋予树脂气味,并保护受伤的树木免受感染 Turling和Tumlinson注意到,当萜类化合物被释放到空气中时,寄生蜂黄色Cotesia marginiventris的雌性在香味中归巢黄蜂将卵产在毛虫中,然后由黄蜂幼虫从内部食用(Proceedings of the National Academy of Science,vol 89,p 8399) Turlings和Tumlinson看了几种作物,发现它们都被毛虫破坏后释放出挥发性萜类化合物事实上,精确的混合物在每种情况下都是相似的特别是玉米植物大量生产三种萜类化合物:芳樟醇,(3E)-4,8,二甲基-1,3,7-壬三烯和(3E,7E)-4,8,12-三甲基-1 ,3,7,11-tridecatetraene据荷兰研究人员称,当利马豆被蜘蛛螨侵染时,这三种萜类化合物也会释放出来 Maurice Sabelis和他在瓦赫宁根农业大学和阿姆斯特丹大学的同事们已经证明,这些萜类化合物吸引了食用蜘蛛螨的捕食性螨虫 Turlings和Tumlinson说,当昆虫的唾液中的酶进入受伤的叶子时,植物似乎会产生化学SOS当研究人员损坏玉米植物并在伤口中添加毛虫唾液时,他们发现这些植物产生了大量的萜类化合物在德国,研究利马豆的研究人员也表明,当人类唾液加入到受伤的叶子中时会产生萜类化合物这意味着,如果被几乎所有的食草动物吃掉,植物就会寻求帮助因此,能够识别SOS呼叫对于广泛的捕食者来说可能是一个优势最后,Sabelis及其同事研究了害虫侵染植物对健康植物的影响他们将健康的棉花幼苗放在风洞中,包括受感染植物的逆风和顺风害虫没有蔓延到健康的植物 5天后,当被侵染的植物被移除时,顺风幼苗对于捕获害虫的螨虫比对逆风幼苗更有吸引力(Experientia,vol 48,p 525)结果表明,健康植物可能通过自己加强生产来对害虫感染邻居释放的萜类化合物做出反应通过这种方式,