我國科研人員破解番茄“抗蟲兵法”

4月11日，國際昆蟲學著名期刊《Pest Management Science》在線發表了中國計量大學生命科學學院研究員張蓬軍等的題為“Trade-off between defense priming by herbivore-induced plant volatiles and cons titutive defense in tomato”的研究論文，解密了番茄的“智能”防御機制，破解了番茄獨特的“抗蟲兵法”。該研究表明：番茄會根據自身的組成型防御的強弱程度，來決定是否啟動誘導型防御反應，以實現最佳的防御效果。

盡管科學家已經發現，許多植物的揮發物釋放和組成防御之間存在著動態平衡，但對這種通過揮發物調控的“預警”防御和組成型防御之間平衡關系的研究并不多。張蓬軍研究員表示：“組成型防御類似于人類自身的免疫力，而誘導型防御則是植物在害蟲為害時才誘導產生的免疫力。”一般情況下，番茄受到昆蟲侵害后，會釋放出特異性氣味（植物揮發物），向周圍的番茄示警，激活其“防御系統”。

甜菜夜蛾是世界性害蟲。近幾年，在北京、上海、山東等地都曾出現過大面積大白菜、大蔥等作物遭受蟲害，造成絕收的現象。研究人員對MM、CM、35s::prosys這3個番茄品種進行了對比分析，結果發現只有MM在應對甜菜夜蛾蟲害時，其釋放的揮發物能夠向鄰近番茄預警。對番茄揮發物的成分分析是該研究的關鍵。通過收集并分析揮發物，結果表明只有MM植株經甜菜夜蛾取食后β-ocimene和linalool釋放量顯著增加。通過測定在健康植株葉片上飼養的甜菜夜蛾幼蟲的增重變化，以及健康植株的組成性PI-II蛋白的含量，結果表明35s::prosys的組成抗蟲性最強，CM次之，MM的抗蟲性最弱。

張蓬軍研究員表示：“組成性抗性較弱的植物更容易產生揮發物，從而調動它的‘預警’防御系統來抗蟲。”這一結果提醒科研工作者以及植物保護技術人員，未來在利用揮發物進行害蟲防治時，應充分考量作物組成性抗性與其揮發物調控的誘導抗性間的平衡關系。