植物通“时”达变：挥发物启动邻居的超能力
植物世界一直是一个充满神秘的领域，而最新的一项研究，让我们更加深入地了解了植物之间的沟通方式。“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编注意到，瑞士伯尔尼大学的植物科学研究所的科学家们通过对植物在受到食草攻击后的行为进行细致观察，发现了一个惊人的“时钟”奥秘，这让我们对植物的复杂性有了更深的认识——植物不仅通过释放挥发物来应对压力，而且这一过程中存在精密的时钟控制。
该研究通过深入研究植物之间的相互作用，特别是在受到食草诱导挥发物（HIPVs）影响时的环境中，揭示了这一新的重要发现。
我们知道，食草诱导挥发物（HIPVs）作为植物在受到侵害时释放的一类化合物，这些挥发物既能吸引天敌来保护植物，又被认为能够在邻近植物中触发防御机制、使其更具抵抗力。然而，关于这种挥发物的传递过程中是否存在时钟响应模式的问题？这个问题一直以来都饱受争议。这项研究通过先进的质谱技术，揭示了这个问题的新视角。
摄影©绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）
瑞士伯尔尼大学植物科学研究所的科学家们利用了一种自定义的高通量质子转移反应飞行时间质谱系统，对玉米植物受到食草攻击后释放的挥发物及邻近植物的响应进行了详细研究。
该研究发现，受到挥发物影响的植物在持续挥发物暴露后，表现出明显的“时钟响应”模式，具体来说，表现为：在第二天挥发物暴露开始时，邻近植物释放了一个延迟的、强烈的萜烯迸发。这一现象与茉莉酸酯在接收植物中的延迟累积相一致，而且与昼夜光照的变化无关。
这一发现为我们解答长期以来的问题提供了新的视角：植物通过食草诱导挥发物，既能启动邻近植物的防御机制，又能在时钟上预先准备，为未来的防御做好充分准备。而换个角度，如果从农业的角度来看，这项发现就可能有助于制定更有效的害虫监测和防治策略，提高农作物的产量。
摄影©绿会融媒·“海洋与湿地”（OceanWetlands）
感兴趣的读者可以参看全文：
Jamie Mitchel WatermanTristan Michael CoferLei WangGaetan GlauserMatthias Erb (2024) High-resolution kinetics of herbivore-induced plant volatile transfer reveal clocked response patterns in neighboring plants eLife 12:RP89855.
https://doi.org/10.7554/eLife.89855.3
编译 | wendy
审核 | Richard
海洋与湿地·小百科
食草诱导挥发物
食草诱导挥发物（Herbivore-Induced Plant Volatiles，简称HIPVs）是植物在受到食草动物侵害后释放的一类挥发性化合物。当植物受到损伤，例如被昆虫啃食或其他草食动物侵害时，它们会通过挥发物释放化合物，这些化合物可以传播到周围的环境中。这种挥发物的释放是植物的一种防御机制，旨在吸引天敌、或者在邻近植物中触发防御反应。
【参考资料】
https://elifesciences.org/articles/89855
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