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共生菌帮助昆虫抵抗植物防御机制
日期:2021-09-24 作者:未知 来源:农科智库 点击:
   日本东京理工大学(Tokyo University of Science)和冈山大学(Okayama University)的研究团队发现,某些植食性昆虫幼虫的共生菌能够改变植物体内的生化过程(biochemical processes),从而破坏植物防御机制,帮助昆虫从植物中获取营养。这一新发现将有助于农业科学家制定出利用共生菌保护重要农作物免受昆虫幼虫侵害的策略。研究结果已于近期发表在国际学术期刊《新植物学家》(New Phytologist)上。
  植物已进化出免受食草昆虫侵害的防御机制,为应对植物这种防御机制,植食性昆虫进化出克服这些问题的一种方法--与细菌达成了互惠互利的“共生”关系:昆虫为共生菌提供一个舒适的口腔和其他分泌器官环境,而共生菌则帮助昆虫从作物植株中摄取营养。
  斜纹夜蛾(Spodoptera litura)的幼虫是亚洲农作物常见的主要害虫。研究团队将斜纹夜蛾幼虫的口腔分泌物(OS)涂抹在机械损伤的拟南芥(Arabidopsis thaliana)叶片上,发现OS中的细菌会阻止植物防御相关基因的表达和在防御中起重要作用的氧化脂质的产生。这一发现强有力的证明了斜纹夜蛾口腔分泌物中的细菌有助于幼虫克服植物的防御机制。
  这项研究结果为斜纹夜蛾如何对抗植物的防御机制提供了重要的见解。更多地了解昆虫和共生菌的关系将有助于科学家研发基于共生菌的害虫控制相关技术,帮助农民减少对环境有害的杀虫剂的使用。
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