2019年3月26日(北京時間)，《美國國家科學院院刊》()聯合瑞士紐敦大學、中國科學院動物研究所等研究人員，在網上發表了我校生命科學學院研究員張、通訊員的研究論文。這項名為“粉虱通過可誘導的植物揮發物混合物操縱空氣傳播宿主-植物”的研究揭示了外來入侵害蟲煙粉虱種群快速傳播的新機制，即煙粉虱如何利用植物揮發物“欺騙”鄰近植物產生錯誤的防御反應。
通常情況下，植物受到昆蟲侵害后會釋放出特定的氣味(植物揮發物)，可用于植物之間的信息傳遞。它的作用是將蟲害的信息傳遞給鄰近的植物，從而達到預警的目的。然而，在這項研究中，研究人員意外地發現，煙粉虱破壞了番茄植株，導致煙粉虱若蟲在相鄰番茄上的發育速度更快，這表明煙粉虱誘導的揮發物可能向相鄰植物發送了錯誤的信息。
進一步的研究表明，當煙粉虱誘導揮發物處理的鄰近植物受到煙粉虱危害時，其抗蟲茉莉酸防御反應會被提前抑制，從而導致鄰近植物的抗蟲性下降。研究人員通過分析煙粉虱誘導番茄揮發物的化學指紋圖譜，人工模擬煙粉虱誘導特定揮發物的釋放節律，確定了關鍵活性成分為-石竹烯和-月桂烯。
此外，研究人員還比較分析了煙粉虱、甜菜夜蛾和病原菌Pst DC3000誘導的番茄揮發物在植物間信息傳遞中的作用。除煙粉虱外，甜菜夜蛾和病原菌Pst DC3000誘導的揮發物能向鄰近植物傳遞正確的害蟲信息。煙粉虱通過操縱寄主植物的揮發物來“誘騙”鄰近寄主植物的防御反應，顯著提高了其后代在鄰近植物上的發育速率，這可能是煙粉虱種群在田間迅速擴散、危害嚴重的重要機制之一。同時，這一發現也啟發了研究者，篩選能夠正確識別煙粉虱誘導揮發物并提前激活其茉莉酸防御反應的番茄品種將是煙粉虱田間防治的有效措施之一。
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