菟丝子

昆明信息港讯 记者曹月 近日,云南省野生资源植物研发重点实验室提出“菟丝子及其连接的不同寄主形成微群落”这一崭新概念,并从中发现菟丝子能在不同寄主植物间传递有生态学效应的抗虫系统性信号,帮助不同寄主之间建立抗虫防御“联盟”。

研究人员发现,在自然界中,菟丝子能够同时寄生于多个邻近的寄主上,将不同的寄主连接起来,从而形成一个微群落。在这个微群落中,菟丝子能在不同寄主植物间传递有生态学效应的抗虫系统性信号,从而提高寄主植物的抗虫性。

该系统性抗虫信号在不同物种间非常保守,甚至可以在不同科的寄主植物间传递并诱导抗虫性。 尽管寄生植物一向被视为对寄主有害无益,部分寄生植物还会危害农业和林业生产。但该研究表明,菟丝子在某些条件下,可以帮助不同寄主共同抵御侵害。

研究人员以南方菟丝子为对象,系统地分析了菟丝子受到蚜虫侵害之后,菟丝子与寄主在植物激素和转录组水平上的响应,发现蚜虫取食胁迫菟丝子后产生的系统性信号能够移动至寄主,并诱导寄主抵御蚜虫和斜纹夜蛾。

研究首次从分子水平揭示了菟丝子连接的植物微群落中,菟丝子和寄主、寄主与寄主间复杂的相互作用关系,为了解寄生植物的演化、抗虫系统性信号等有重要意义,对农业治理寄生植物危害提供了新启示。

据了解,寄生是一种比较常见的物种间互作关系。寄生植物通过特殊的器官吸器从寄主获取营养、水分等生长所需物质。而菟丝子是旋花科的茎全寄生植物,其叶片和根在进化过程中已经完全退化消失,只有少数种类还残存微弱的光合能力。