植物防卫的化学武器
当植物受到象机械损伤或害虫噬咬这样的损伤时，它既叫不出声，也逃不走，于是它分泌出一些化学物质，表达出一些防卫基因，能让自身变得排斥害虫，而且还让旁边的同类开始准备防卫的化学武器。最绝的是这些化学武器居然还能把在附近的害虫的天敌们招来，真是厉害!
本周内，在Nature和PNAS上的两项研究探讨了植物之间及植物与昆虫之间的通讯。蜘蛛螨以利马豆的叶子为食物。Arimura et al.发现利马豆受伤的叶子可向健康的叶子发散出挥发性的化学物质，这些物质能让叶片对蜘蛛螨的吸引力下降，并吸引螨虫的捕食者到来。当把叶片涂上茉莉酮酸(jasmonic
acid)时，这些效果都能模拟，且旁边健康的叶片上也会有与受损叶片相同的基因表达反应。
Birkett et al.证明，顺式茉莉酮能诱导多种蚜虫产生电生理反应，涂满了顺式茉莉酮的叶片能象损伤叶片一样受蚜虫排斥。蚜虫的天敌－七星瓢虫也能嗅到顺式茉莉酮并辨认出植物的招唤。
当顺式茉莉酮在空气中检测不到时，它的抵抗效应仍存在，说明它作用在植物对植物压力信号传递的上游，Arimura et al.认为损伤反应释放的顺式茉莉酮激活了茉莉酮酸的信号通路，结果引发防卫基因表达和其他挥发性物质产生，通常受影响的健康组织中又能受激产生茉莉酮酸，因此引起正反馈。
Larva
of the seven-spot ladybird Coccinella septempunctata L. (Coleoptera,Coccinellidae) feeding on cereal aphids. Photograph by Bob
Harvey, courtesy of Dr David Kendall (Kendall Bioresearch
Services) and Long Ashton Research Station, UK
植物能分辨出被害虫噬咬与被机械损伤的不同，有五种防卫基因是在害虫损伤时表达，而只有一种基因是在受机械损伤时表达，因此，植物散发的不同化学信号可能与其受到的损伤类型是有关的。
既然植物的警报能被察觉，那么那些损伤反应的化学物质则肯定能被发展成针对害虫的天然杀虫剂了。
相关文章：
Original RESEARCH paper
Birkett, M. A. et al. New roles for cis-jasmone as an insect semiochemical and in plant defense. Proc. Natl Acad. Sci. USA 97, 9329–9334 (2000).
Arimura,G. et al. Herbivory-induced volatiles elicit defence genes in lima
bean leaves. Nature 406, 512–515 (2000).
Review
Schardl, C. L. Plant defences against herbivore and insect attack. Encyclopedia
of Life Sciences (1999).
Further READING
De Moraes, C. M. et al. Herbivore-infested plants selectively attract
parasitoids. Nature 393, 570–573 (1998).
新思路
新技术—其他文章, http://www.100md.com
本周内，在Nature和PNAS上的两项研究探讨了植物之间及植物与昆虫之间的通讯。蜘蛛螨以利马豆的叶子为食物。Arimura et al.发现利马豆受伤的叶子可向健康的叶子发散出挥发性的化学物质，这些物质能让叶片对蜘蛛螨的吸引力下降，并吸引螨虫的捕食者到来。当把叶片涂上茉莉酮酸(jasmonic
acid)时，这些效果都能模拟，且旁边健康的叶片上也会有与受损叶片相同的基因表达反应。
Birkett et al.证明，顺式茉莉酮能诱导多种蚜虫产生电生理反应，涂满了顺式茉莉酮的叶片能象损伤叶片一样受蚜虫排斥。蚜虫的天敌－七星瓢虫也能嗅到顺式茉莉酮并辨认出植物的招唤。
当顺式茉莉酮在空气中检测不到时，它的抵抗效应仍存在，说明它作用在植物对植物压力信号传递的上游，Arimura et al.认为损伤反应释放的顺式茉莉酮激活了茉莉酮酸的信号通路，结果引发防卫基因表达和其他挥发性物质产生，通常受影响的健康组织中又能受激产生茉莉酮酸，因此引起正反馈。
Larva
of the seven-spot ladybird Coccinella septempunctata L. (Coleoptera,Coccinellidae) feeding on cereal aphids. Photograph by Bob
Harvey, courtesy of Dr David Kendall (Kendall Bioresearch
Services) and Long Ashton Research Station, UK
植物能分辨出被害虫噬咬与被机械损伤的不同，有五种防卫基因是在害虫损伤时表达，而只有一种基因是在受机械损伤时表达，因此，植物散发的不同化学信号可能与其受到的损伤类型是有关的。
既然植物的警报能被察觉，那么那些损伤反应的化学物质则肯定能被发展成针对害虫的天然杀虫剂了。
相关文章：
Original RESEARCH paper
Birkett, M. A. et al. New roles for cis-jasmone as an insect semiochemical and in plant defense. Proc. Natl Acad. Sci. USA 97, 9329–9334 (2000).
Arimura,G. et al. Herbivory-induced volatiles elicit defence genes in lima
bean leaves. Nature 406, 512–515 (2000).
Review
Schardl, C. L. Plant defences against herbivore and insect attack. Encyclopedia
of Life Sciences (1999).
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De Moraes, C. M. et al. Herbivore-infested plants selectively attract
parasitoids. Nature 393, 570–573 (1998).
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