番茄
近日，由美国宾夕法尼亚州立大学开展的一项新研究表明，一种名为“番茄果虫”的毛毛虫不仅会啃食番茄及其枝叶，还会在番茄植株上涂抹富含酶的唾液，干扰植物的求救能力。相关论文发表在《新植物学家》杂志上。
植物遭受攻击时会释放出化学求救信号，“号召”其同僚采取某种防御措施。例如，新修剪草坪散发的气味会促使附近尚未修剪的草叶释放出保护性化合物。在某些情况下，植物的求救信号甚至可以召唤其他物种的帮助。
当毛毛虫啃食番茄叶时，番茄叶孔会释放出易挥发的化学物质，一种在毛毛虫体内产卵的黄蜂能探测到这种化学物质，前去营救。
那毛毛虫会反击吗？经过一系列实验，科学家们发现答案是肯定的。这表明，在自然界古老的捕食者-猎物竞争中，存在着一种此前未知的策略。
论文第一作者Po-An Lin说，反击关键在于毛毛虫唾液中的一种酶，它能抑制番茄叶上毛孔的开启。这意味着番茄叶释放求救信号的能力被削弱了，也就无法吸引黄蜂的救援。
在这项研究中，研究小组利用CRISPR基因编辑技术对比了唾液中不含酶的毛毛虫和野生毛毛虫啃食番茄叶的情况。他们测量了叶孔的直径以及暴露在毛虫唾液下叶孔发出的求救信号水平。果不其然，缺乏酶的毛毛虫唾液没能“掐断”植物发出的求救信号。
毫无疑问，这一研究成果将受到番茄和其他作物种植者的推崇。
“这种毛毛虫也以玉米、棉花、大豆、草莓和大麻为食，是一种非常‘成功’的毛毛虫。我们可以通过培育对这种唾液酶不敏感的植物来预防虫害。”论文通讯作者、宾夕法尼亚州立大学昆虫学教授Gary W. Felton说。
Felton对这种毛毛虫的唾液酶研究已经超过了20年。之前的研究表明，这种唾液酶能够抑制烟草植物中尼古丁的产生，使这些植物对昆虫的毒性更小。而本次的新研究是唾液酶干扰植物求救的首个证据。
研究人员还表示，通过触发叶片气孔的闭合，这种唾液酶可能会以多种方式对植物造成伤害。Felton说，除了不能释放报警化学物质外，植物的温度调节能力也会下降。
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编译：花花
审稿：西莫
责编：陈之涵
期刊来源：《新植物学家》
期刊编号：0028-646X
原文链接：
https://phys.org/news/2021-02-horror-movie-caterpillar-silences-tomato.html
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