间作改变与昆虫取食相关的植物化学物质:对农业可持续性的重要意义

《Journal of Chemical Ecology》:Intercropping Alters Phytochemicals Associated With Insect Herbivory

【字体: 时间:2025年04月02日 来源:Journal of Chemical Ecology 2.2

编辑推荐:

  为探究相邻异种植物间种化相互作用机制对作物植物化学防御物质的影响,研究人员将草木樨(Melilotus alba)、小麦(Triticum aestivum)与整叶银胶菊(Silphium integrifolium)在接种 AMF 的土壤中间作研究。结果表明间作和虫害会改变植物挥发性有机化合物(VOC)排放,影响抗虫性。这有助于设计优化植物防御的间作系统,提升农业可持续性。

  鉴于相邻异种植物之间存在多种可能的种间化学相互作用机制,与植物化学组成多样的邻株间作,可能会增强或改变作物的植物化学特征(包括植物化学防御化合物)。研究人员在接种丛枝菌根真菌(AMF)的土壤中,将草木樨(Melilotus alba)和小麦(Triticum aestivum)与整叶银胶菊(Silphium integrifolium)进行间作,评估了植物化学组成多样的植物间作,对植物生物量和空气中挥发性有机化合物(VOC)排放特征的影响。同时,通过用草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)进行原位无选择生物测定,评估了间作对诱导产生的 VOC 特征的影响。在这三种植物中,研究人员共鉴定出八类化合物,发现与小麦单作以及遭受食草动物侵害时,整叶银胶菊植株中的异戊二烯脂质(萜类化合物)会上调。草木樨与整叶银胶菊间作时,其羧酸和有机氧化合物减少,但在遭受食草动物侵害时会增加。与整叶银胶菊间作时,未受侵害的小麦植株比受侵害的植株释放出更多有机氧化合物和脂肪酰基,单作时则没有这种差异。与整叶银胶菊间作时,小麦和草木樨的生物量增加,而整叶银胶菊的生物量不受间作影响。该研究表明,间作和食草动物侵害会改变三个不同分类群植物的 VOC 排放,这种改变可能影响它们对昆虫取食的抗性。进一步研究间作对挥发性物质排放特征的作用,以及在农业生态系统中可能的抗虫性,有助于农民设计优化植物天然抗虫防御的间作系统,从而提高农业的可持续性。

下载安捷伦电子书《通过细胞代谢揭示新的药物靶点》探索如何通过代谢分析促进您的药物发现研究

10x Genomics新品Visium HD 开启单细胞分辨率的全转录组空间分析!

欢迎下载Twist《不断变化的CRISPR筛选格局》电子书

单细胞测序入门大讲堂 - 深入了解从第一个单细胞实验设计到数据质控与可视化解析

下载《细胞内蛋白质互作分析方法电子书》

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

版权所有 生物通

Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

联系信箱:

粤ICP备09063491号