張 賓,胡春祥,石 進,蔣麗雅,湯宗斌,石敬夫,趙莉藺
(1.東北林業大學林學院,哈爾濱 150040;2.中國科學院動物研究所農業蟲害鼠害綜合治理研究國家重點實驗室,北京 100101;3.安徽省國有林管理局,合肥 230001;4.安徽省林業有害生物防治檢疫局,合肥 230031;5.合肥市森林病蟲害防治檢疫站,合肥 230031;6.安徽省全椒縣森林病蟲害防治檢疫站,全椒 239500)
線蟲是一類低等無脊椎動物,在自然界分布很廣,占據了陸地和海洋的大部分生境[1]。一部分線蟲可以獨立生存,稱為自由生活線蟲;另一部分采用寄生策略,以植物和動物作為寄主。線蟲通常生活在土壤或寄生物中,沒有適宜的視覺或聽覺系統,接收環境信號的重要途徑是其精細的化學感受系統[2-5]。面對錯綜復雜的外部環境,線蟲能夠充分利用周圍的環境信息,采取多種多樣的生存策略,完成生活史。由此可見,感受系統的形成對于線蟲的生存至關重要[6]。研究表明,線蟲能夠通過嗅覺感受(識別揮發性物質)來引導其一系列行為:取食、交配、產卵和驅避有毒物質、避免高種群密度等,最終得以持續生存[3-5]。在進化過程中,化學感受系統越來越精細,并已經成為重要的神經感受工具,不僅能導致線蟲行為的改變,還能調控線蟲的發育途徑。在不良環境中,線蟲選擇由繁殖周期蟲態轉型發育為滯育周期蟲態,以提高對不利環境的抗性[2,4-5]。
目前,對線蟲化學感受機制的研究越來越被人們所重視,也取得了一些突破性進展,包括發育調控機制、寄主識別機制、化學感受機理等。
線蟲可以通過識別環境信號決定進入兩種不同的發育周期:繁殖周期和擴散周期(植物寄生線蟲一般稱為寄生期)。在適宜的生存環境中,線蟲進入繁殖周期,經過3—4次蛻皮,發育為成蟲。隨著環境惡化,環境信號和信息物質誘導線蟲改變自身的發育模式,進入擴散周期,從而使線蟲具備長期生存或移動擴散的特性,有機會轉移到新寄主,增加生存機會[7-8]。進入擴散周期能夠從根本上使寄生線蟲的發育與適宜寄主的季節變換相一致[9]。
Sommerville和Davey認為,線蟲發育從繁殖周期向擴散周期轉化,提高了線蟲的生存機會[8]。擴散周期蟲態(植物寄生線蟲一般稱為寄生期幼蟲)是轉移寄主、完成侵染循環所必需的侵染蟲態,依靠激活線蟲體內一種生存增強型信號途徑而形成[10-11]。
線蟲是否轉型進擴散周期蟲態的首要條件就是化學信息感應[8]。在環境信號的誘導刺激下,線蟲分泌化學信息物質,并在個體間進行信息交流。環境信號包括化學信息、溫度、種群密度等[8,12-13]。是否進入擴散周期發育階段的決定性因素主要是化學信息物質濃度和持續時間[7]。在足夠濃度化學信息物質持續刺激下,線蟲啟動特殊信號傳導途徑,改變體內激素水平,并使系統代謝降低和形態過程改變,從而進入擴散周期,提高對惡劣環境的抗性[7,14]。
線蟲轉型發育并進入擴散周期的基本原理是一致的,擴散周期蟲態因線蟲種類不同而不同。秀麗隱桿線蟲(Caenorhabditis elegans)的擴散周期蟲態是三齡幼蟲JⅢ,誘導信息物質屬于種內信息素,調控因子是高溫、種群密度和食物缺乏[7],在信息素刺激下,分散型二齡幼蟲JⅡ直接蛻皮形成JⅢ。植物寄生線蟲松材線蟲(Brusaphelenchus xylophilus)采取了另一種特殊生存策略[7],與秀麗隱桿線蟲相對應的兩個侵染蟲態分別為分散型三齡線蟲JⅢ和持久性四齡線蟲JⅣ。JⅢ形成的誘導信息素是種內信息素,調控因子是低溫、種群密度和食物缺乏,并不直接形成JⅣ,但能長期生存。JⅢ蛻皮形成JⅣ的誘導信息素是媒介天牛的特異種間信息物質[15-16]。動物寄生線蟲圓形線蟲(Pristionchus pacificus)的生活史與秀麗隱桿線蟲相似,不同于C.elegans的是,它形成擴散蟲態后進入金龜子科甲蟲(scarab beetles)體內,一直到甲蟲死亡后,再取食甲蟲尸體上腐生的微生物并繼續發育[17-18]。
20世紀80年代以來,調控線蟲擴散蟲態形成的信息物質鑒定一直是人們研究的重點,但是,由于線蟲個體微小和生存環境的特殊,分離技術瓶頸難以突破。直到2005年,Jeong等才分離鑒定出第1個線蟲誘導滯育信息素:秀麗隱桿線蟲誘導侵染蟲態JⅢ形成的信息素:(2)-(6R)-(3,5-dihydroxy-6-methyltetrahydropyran-2-yloxy)heptanoic acid,屬于一種脂肪酸衍生物。這篇論文的發表為今后的相關研究指引了方向,此后很多報道都證明了茴糖脂肪酸衍生物可以引起秀麗隱桿線蟲轉型[19]。
線蟲具有復雜、獨特的化學感應機制,能識別繁雜的化學物質,并做出多種相應的行為反應[4-5]。運動是線蟲侵染和取食的必要條件。寄生線蟲在環境惡化時會進入擴散周期,形成一個甚至更多的侵染蟲態,進行轉移寄主[4]。
侵染蟲態能夠成功識別寄主,并選擇適宜進攻部位,甚至能夠產生朝向新寄主的跳躍行為[20-21]。在此過程中,寄主化學信號以及線蟲化學感受扮演了重要的角色。線蟲可以從眾多物質中識別出一種目標氣味[3]。植物寄生線蟲大多生活在充滿空氣、含一定水分的土壤環境中。因此,影響寄主識別的化學信號主要包括揮發性和水溶性兩類化合物[4,20]。其中,水溶性化合物能在土壤中緩慢釋放,提供短距離化學感受信息;揮發性物質傳播迅速,比水溶性物質擴散率高4個數量級,提供遠距離化學信息[21]。線蟲與昆蟲、脊椎動物類似,能感受脂肪和芳香族化合物,包括醛、酯、酮、醇、羧酸、胺類、氯化物和硫化物[4,22]。
線蟲寄主識別具有高度特異性[23]。不同寄主植物的根泌物對線蟲的吸引有一定?;?,并有一些特異的寄主定位次生代謝物質,如馬鈴薯根浸出液能夠引誘馬鈴薯線蟲(Globodera rostochiensis),并引起該線蟲化感器的電生理反應[24]。不同種類線蟲的化學趨性也有所不同。昆蟲寄生線蟲——嗜菌異小桿線蟲(Heterorhabditis bacteriophora)對強烈引誘自由生活線蟲——秀麗隱桿線蟲的物質沒有趨向反應[22]。同種線蟲不同齡期有時會表現不同的趨性。嗜菌異小桿線蟲繁殖周期的引誘物質包括乙醇、尿酸和CO2,而擴散周期的侵染蟲態被1-庚醇 (1-heptanol),1-辛醇 (1-octanol)和1-壬醇 (1-nonanol)強烈吸引[22,25]。馬鈴薯根浸出液對馬鈴薯線蟲(Globodera rostochiensis)寄生期幼蟲具有引誘作用,雄蟲能識別并趨向于雌蟲性信息素[24-25]。可以看到,寄生性線蟲的化學趨性,尤其是擴散周期侵染蟲態的寄主識別具有很高的特異性[3,22,26]。但是,目前大部分化學信息物質研究結果仍局限在一些普遍的引誘劑如CO2、鹽類、乙酰膽堿、氨基酸等[27-29],特異性信息物質成分很少被分離鑒定。
自由生活線蟲能夠直接感受環境中寄主或食物的大量水溶性和揮發性化合物。秀麗隱桿線蟲在土壤中的化學趨向研究已達30多年[22]。研究結果發現,引誘物質包括鹽離子 Na+、Li+、Cl-、OH-,氨基酸 (amino acids):賴氨酸、組氨酸、半胱氨酸,核苷酸 (nucleotides):cAMP、cGMP,生物素和一些揮發性物質:吡嗪(pyrazine),聯乙醯 (diacetyl)、安息香醛 (benzaldehyde)、2,4,5-三甲基噻唑 (2,4,5-trimethylthiazole)、異戊基乙醇 (isoamylalcohol)和2,3-戊二酮 (2,3-pentanedione)等[22,30-31]。很多分解有機質的細菌作為秀麗隱桿線蟲的食物,其代謝產物:醛、酯、酮、醇、羧酸和碳水化合物對秀麗隱桿線蟲也具有強烈的吸引作用[32]。
與自由生活線蟲不同的是,寄生線蟲必須調整它們的化學感受系統,對寄主特異性信號進行準確定位,具有更為復雜、專一的化學感受機制[3]。
植物寄生線蟲,大多屬于專性寄生,包括3個較大的目:三矛目(Triplonchida)、矛線目(Dorylaimida)和墊刃目(Tylenchida)[33]。其中,前兩個目的線蟲屬于根外寄生,墊刃目線蟲屬于體內寄生。體內寄生線蟲與寄主之間具有最密切、復雜的關系[33]。
大部分植物寄生線蟲通過直接侵染植物根系來轉移寄主。在進化過程中,有的種類已經形成與寄主細胞之間以復雜的協同進化關系來維持長久的寄生生境[13]。植物寄生線蟲寄生期幼蟲能通過對寄主特異指紋化學信息物作出準確而快速的反應,使自身的寄生生活史與寄主植物生活史保持協調一致。寄生期幼蟲定位寄主行為雖種間有所不同,但大部分屬于一種被動擴散[34],主要的化學趨向因子來自寄主[35]。其中,寄主根的伸長區對線蟲具有引誘作用[3,26,36]。
2.2.1 昆蟲病原線蟲對植物信號的利用
昆蟲病原線蟲主要包括斯氏線蟲屬(Steinernema)和異小桿線蟲屬(Heterorhabditis),具有更為嚴密的化學感受系統[4,22]。當處于同一生活環境中,這兩個屬的廣食性昆蟲病原線蟲采取各自不同的識別寄主策略[37-38]。斯氏線蟲屬采取消極“埋伏”策略,如當小地老虎(Agrotis ipsilon)在根表層取食時小卷蛾斯氏線蟲(Steinernema carpocapsae)直接進行侵染[37];而異小桿線蟲屬采用積極“巡航策略”(cruiser strategy),如異小桿線蟲(Heterorhabditis bacteriophora)等進行寄主定位時,并不直接趨向寄主昆蟲,而是在土壤中搜索遠距離深土層的昆蟲寄主葡萄根象甲(Otiorhynchus sulcatus)[37]。異小桿線蟲能對植物以及植物與昆蟲的混合體產生聚集反應,而對昆蟲本身并無明顯反應,說明昆蟲寄生線蟲首先遠距離識別昆蟲的寄主植物,尤其是昆蟲取食過的寄主植物,然后近距離侵染寄生昆蟲[39-40]。這樣,異小桿線蟲把植物根作為一條“高速路”,接近并侵染深土層的多種昆蟲[22]。
2005年Rasmann等在《Nature》報道了植物根中對昆蟲寄生線蟲具有引誘作用的化學物質。玉米根葉甲(Diabrotica virgifera virgifera LeConte)幼蟲取食后,玉米根釋放出的石竹烯(E)-caryophyllene能夠吸引遠距離異小桿線蟲,進而能夠使線蟲近距離侵染玉米根葉甲[41]。這是首次從化學分子水平闡明了昆蟲寄生線蟲、昆蟲和植物之間的化學通訊。
2.2.2 植物寄生線蟲對昆蟲信號的利用
在動物界,線蟲和昆蟲是種群數量占優勢的兩大類群。線蟲與昆蟲之間的相互關系也構成了生態系統多樣性種間聯系的一個極其有意義的部分。大多數昆蟲體內具有一個適合線蟲移動的微環境,線蟲可以在其中取食、移動和棲息[42]。線蟲和昆蟲的關系,除了寄生(以昆蟲為食物)之外,還包括攜帶關系(昆蟲作為傳播媒介,并不提供營養)和攜帶兼營養關系(昆蟲作為傳播媒介,死亡后又為線蟲提供營養)[42]。
植物寄生線蟲與昆蟲之間的攜帶關系最為特殊,傘滑刃屬線蟲的侵染需要鞘翅目昆蟲作為攜帶者[43]。其中,松材線蟲(Bursaphelenchus xylophilus(Steiner and Buhrer)Nickle)、擬松材線蟲(B.mucronatus)、偽傘滑刃線蟲 (B.fraudulentus)和錐尾傘滑刃線蟲(B.conicaudatus)被稱為“xylophilus group”[44]?!皒ylophilus group”并不象大多數植物寄生線蟲,直接識別定位新寄主,進行被動擴散,而是依靠溝脛天牛族 (Lamiini)天牛的攜帶,間接傳播到新寄主?!皒ylophilus group”寄生期四齡幼蟲能夠準確定位并大量聚集在天牛體內。天牛作為傳播媒介并不提供營養?!皒ylophilus group”起源于共同的祖先,并與溝脛天牛族之間形成特殊的共生關系[45-51]。
生物之間的共生關系分為細胞內共生、有機質內共生、種間共生和種群間共生關系[52]。從進化角度上,種群間的共生關系屬于最為高級的共生關系[45]?!皒ylophilus group”與媒介天牛之間的互惠共利就屬于一類種群間的共生關系[52]。Pristionchus屬線蟲和金龜子、馬鈴薯甲蟲之間是攜帶兼營養關系[42]。人們在物種進化領域對這種關系的研究比較活躍[53]。這類線蟲嗅覺系統高度多樣化,涉及調控線蟲、寄主之間的相互作用。Pristionchu屬線蟲對昆蟲特異信息物質及環境中的植物揮發物表現出獨特的化學趨向,與秀麗隱桿線蟲相比,無論是引誘劑的種類,還是線蟲反應速度、方式和反應的濃度范圍都有所不同[42]。
嗅覺系統能夠使生物發現并鑒別成千上萬種分子,尤其是有機分子。無論是低等動物——線蟲,還是高等動物——人,對有機物具有相似的基本感受機制[54]。最近人們應用電生理學技術分析線蟲對不同化學刺激的反應。電生理學分析表明,線蟲對化學信息物質識別的差異是由于化學感受反應的差異造成的[55]。
線蟲化學感受器官主要包括化感器和尾感器。位于線蟲尾部的尾感器在分類學上非常重要。線蟲因有無尾感器被分成兩個主要類群:尾感器綱和無尾感器綱。大部分植物寄生線蟲屬于尾感器綱,少數屬于無尾感器綱[4,22]。
線蟲頭部兩側唇的外側各具有一個側器,被稱為化感器?;衅魇亲钪匾鴱碗s的感覺器官,是線蟲頭部側面特化的囊狀構造,神經末梢與腺細胞的聯合體,通過突出的孔與外界向通。每個化感器包括一個腺體鞘細胞、一個突出的孔和一些樹狀突。樹狀突浸泡在鞘細胞表面產生的分泌液中[4,22]。大多數線蟲包含7個樹狀突。其中2—5個來自同一束化感器神經元,并在線蟲頭部形成其它結構[54]。
化感器孔是體表的一個內陷物,呈囊狀、管狀、螺旋狀、圓盤狀等各種形態,是線蟲分類的重要依據之一。
化感器腺體鞘細胞可以產生分泌物。分泌物成分因線蟲種類不同而不同,包含各種特殊功能糖蛋白凝集素。寄生線蟲分泌物中含有乙酰膽堿酶[55],是神經生理學上重要的神經脈沖傳導物質。
線蟲神經元的結構簡單,只有一個或兩個不分叉的突起。形成或接受突觸連結,但其基本功能與其他動物相似,具有主要的神經遞質(乙酰膽堿、五羥色胺、多巴胺、谷氨酰胺等)[56]。
3.1.1 化學感受系統在線蟲不同發育階段的變化
Matsuura等認為,隨著發育進程的改變,線蟲化學感受機制發生了相應的改變。許多線蟲化感器發生結構改變能夠為階段性特殊功能服務。尤其是繁殖和擴散等不同生活周期之間具有不同的化感器結構和功能[57]。超微結構能夠顯示出化感器結構和功能的變化。人們可以把化感器發揮作用的齡期作為感覺干擾防治的目標。例如馬鈴薯線蟲(Globodera rostochiensis)沒有孵化時化感器沒有分泌物質,處于皺縮狀態,對馬鈴薯根浸提液沒有反應。一旦卵孵化,化感器便具備定位寄主的功能。秀麗隱桿線蟲幼蟲和成蟲的神經系統也是不同的[3,57]。
3.1.2 化學感受系統控制線蟲識別化學信息物質
秀麗隱桿線蟲化感器包括11對化學感受神經元[20,58]。通過激光突變鑒定針對揮發性和水溶性物質的神經元發現,識別水溶性物質的8對神經元具有簡單的單個或兩個感覺毛端,具有兩種不同的輸出途徑。識別大多數揮發性物質的3對神經元AWA、AWB、AWC,具有精細的類似翅膀、平坦的感覺毛端,附在化感器腺體鞘細胞上。附屬纖毛對感受揮發性物質起重要作用,較大的表面積使這3對神經元能充分接收揮發性物質信號。其中,AWA和AWC可以識別引誘物質,而AWB識別忌避物質[54,59-60]。最近發現BAG神經元負責部分寄主識別功能[29]。
3.1.3 化學感受系統控制線蟲進入擴散周期
秀麗隱桿線蟲控制擴散蟲態形成的基因缺失體在化感器超微結構上受損,意味著化感器調節擴散蟲態的形成[61]。線蟲通常利用化學感受和溫度感受來控制擴散周期形成[62]。秀麗隱桿線蟲侵染蟲態形成過程的分子機制已得到廣泛研究[63],有兩類神經元發揮作用:一類是化學感受神經元,識別種內信息物質;另一類是溫度感受神經元,同時也具有化感功能。犬鉤口線蟲(Ancylostoma caninum)包含翅狀和指狀化感神經元。指狀化感神經元是主要的溫度感受器。翅狀神經元ADF和ASI控制線蟲侵染蟲態形成并進入擴散周期。成對的ASJ神經元控制從擴散周期恢復發育狀態,轉入繁殖周期[54]。ASI神經元中有4種受體srbc-64、srbc-66、srg-36和 srg-37被鑒定參與感受轉型信息素[64-65]。
線蟲通過對外界化學信號的接收、傳遞,進而改變自身的行為和發育。
化學感受生理生化過程在秀麗隱桿線蟲中研究的比較深入,包括以下兩個步驟[54]:(1)化學信號分子與化感器分泌蛋白相接觸并結合[3],這些分泌蛋白的特殊性質能夠增強線蟲嗅覺感受效果;(2)通過特殊轉換途徑,外界化學分子信息轉換為神經信號,被線蟲化感器神經元識別:神經元和化學信息分子之間相互作用,刺激GTP聯接的蛋白(G蛋白)活性,通過G蛋白信號途徑轉換為神經信號[4,22]。
化學感受信號轉換途徑的第1步是化學配合基與受體蛋白的偶聯[54];第2步是7個跨膜域受體,如ODR-10與G蛋白相偶聯[66]。AWA中聯乙醯識別模型為:聯乙醯被ODR-10受體蛋白發現,再通過ODR-3 G蛋白與包含OSM-9的通道相連。
秀麗隱桿線蟲具有簡單而靈敏的化學感受系統。老鼠識別上千種化學物質需要107個神經元,果蠅發現同樣多的化學物質需要1000個神經元,而秀麗隱桿線蟲能夠利用20—30個神經元來發現上千種化學物質[54]。
很多受體蛋白都出現在感覺毛中?,F在已經發現odr基因系列是線蟲識別揮發性物質的受體蛋白特殊基因組,大部分涉及內嗅覺神經元的變化。
秀麗隱桿線蟲能夠鑒別同一個神經元接收到的很多氣味信號,單個神經元能表達多種受體[54]。例如,聯乙醯和吡嗪都是秀麗隱桿線蟲AWA神經元能感受的引誘劑。吡嗪存在情況下,線蟲依然能夠對一系列梯度的聯乙醯產生反應,意味著聯乙醯和吡嗪各自具有特異受體[67]。
秀麗隱桿線蟲一種氣味分子被成對神經元中表達的單個受體識別,來驅動單一信號輸出。同樣的受體能夠在很多神經元中表達,單個氣味分子刺激具有多個受體識別。聯乙醯受體ODR-10能夠識別那些與聯乙醯結構相同的物質,并且聯乙醯能夠被其它受體識別[67-68]。
理論上來講,這樣一個“組合譯碼”方案應該比單個受體識別提供更多的氣味信息。化學感受是一個至關重要的收集信息的方式。因為線蟲缺乏復雜的大腦,需在神經外圍進行更多的處理和控制。也許大量受體和G蛋白能夠使每一個單個神經元在內外環境聯系中更好地適應外界環境。秀麗隱桿線蟲很可能利用混合譯碼來翻譯自然混合氣味的刺激[54]。
不同動物之間化學感受機制很類似。雖然精密度和復雜程度有所不同,但是哺乳動物和秀麗隱桿線蟲具有相近數量的受體[54]。隨著進化,化學感受受體已經各自成倍增加。這些受體基因能夠在基因組中成簇出現,意味著它們的形成具有同樣的機制。基因組中G蛋白偶聯的受體基因首建者特別易于復制和突變[69]。隨著這些基因快速復制和多樣化,它們產生出大量不同的化學感受受體,為化學感受系統提供了很大的識別能力[54]。線蟲和脊椎動物會利用大量的G蛋白與繁多的族受體偶聯來發現化學信號。不同點在于受體種類,以及使用的能量分別為cGMP和cAMP[54]。
與線蟲相比,脊椎動物每個神經元只能表達一種嗅覺受體[70-71]。脊椎動物受體在神經元連接網絡中起作用。所有嗅覺神經元對于同一種突觸后靶標表達一種特殊的受體反應,通過受體表達的改變進行調控[72-73]。而秀麗隱桿線蟲受體還沒有發現在神經元連接網絡起重要作用[54,60]。
植物寄生線蟲在全世界范圍造成巨大經濟損失。目前常用的防治線蟲的方法包括間作輪作,殺線蟲劑應用和培育抗性品種,但都有一定局限性[74]。急需尋找和開發新型的、更為有效的控制策略[75]。
近年來隨著線蟲化學感受機制研究的深入,讓人們越來越認識到化學通訊應用在線蟲防治中的巨大潛力,認為化學通訊觀念的應用將引發一系列新的防治措施[3]。
植物和寄生線蟲之間互作機制研究的逐步深入,為防治線蟲病害提供了許多新思路。在生活史的特殊時期例如寄主選擇、尋找食物源或尋找配偶時,線蟲對化學感受干擾尤其敏感。結合線蟲的獨特生活史,釋放天然化學信息物,如線蟲性信息素或寄主釋放物,以達到人為干擾線蟲行為的目的。性引誘劑香蘭酸作為田間生物控制因子來控制大豆孢囊線蟲(Heterodera glycines);利用CO2的釋放來增加捕食線蟲真菌顆粒劑的使用效率;調節溫度和CO2梯度來增加貝爾曼漏斗法的提取效率;應用凝結素(lectins)來阻斷化學感受功能;利用硝酸銨(ammonium nitrate)和其它忌避劑鹽類來保護植物的根;應用引誘劑丹寧酸(tannic acid)放入土壤來作為線蟲干擾劑;通過間作另一種植物,釋放的刺激物散發到生境中能夠擾亂線蟲對寄主釋放氣味的識別。各種植物根滲出液的混合物能夠減少(R.reniformis)對番茄根的侵染[76]。
線蟲作為一類簡單的模式動物,在進化過程中形成了精細的化學感受系統,能夠通過識別周圍的環境信息物質對行為和發育狀態進行調整。其化學通訊研究對于揭示生物間聯系和個體發育機制具有特殊意義。但是線蟲化學生態學整體研究發展緩慢,分離技術不成熟,種特異性信息物質難以被鑒定。進而使得神經生物學研究遭到了一定的阻力,直到近兩年才有所突破。兩篇具有代表性的論文在《Nature》上的發表[12,41],充分表明了線蟲化學通訊研究的重要意義,也說明線蟲化學生態學逐漸進入了迅速發展時期,為今后的研究指引了方向,提供了必要的技術和理論參考。
近年來化學通訊觀念被應用于松材線蟲(Bursaphelenchus xylophilus)的取樣和在樹體內的空間分布研究中[77-79],為線蟲的取樣提供了新的思路。盡管如此,化學通訊在線蟲綜合治理措施中還沒有得到大面積應用,在線蟲調查、監測、檢疫,甚至防治具有很大的發展空間和潛力。而且現有基礎研究和實驗技術不能全面評價新型治理方法的潛力,還需要深入研究天然化學物質對線蟲神經系統的影響,了解生物控制和環境生態機理,發展生物控制技術。
線蟲化學通訊研究的基礎和前提就是對特異性信息物質的分離鑒定。這需要多學科的交叉,并引進氣相色譜、高效液相色譜、質譜和核磁共振等精密分析儀器用于昆蟲信息素、神經傳遞素、激素和類固醇的分離鑒定,為線蟲化學通訊研究服務。
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