揮發性化合物誘導植物防禦啟動的影響 - 農業知識入口網

文章來源 : 農業科技決策資訊平台    2019-03-26

　　植物終其一生會不斷受到食草動物威脅，且許多昆蟲依靠植物作為食物來源，因此植物面對這些生物性逆境時如何快速應變，將成為其是否持續存活的重要條件。

　　當植物受到食草動物的攻擊時，會暫時釋出有助於抵禦侵染或吸引攻擊性食草動物捕食者的化合物。其中，GLV（Green leaf volatiles）為一類揮發性的有機化合物，在昆蟲啃食植物期間大量釋放，並調節植物的防禦反應。早期研究發現，暴露在GLV中的玉米苗會迅速累積茉莉酸(jasmonic acid)，並誘導一些防禦相關基因的表現，可提高植株對昆蟲的防護能力。

　　然而，人們目前對GLV對生長和發育的影響了解甚少，為此，美國德州大學聖安東尼奧分校(UTSA)的研究人員利用玉米苗(Zea mays var. Kandy King)作為研究對象，並將其暴露於Z-3-HAC(一種GLV)，觀察植株的生長變化，發現植株平均停止生長20％，顯示植物可能在活化免疫反應上耗費較多，因此影響了生長速度；若是植株後續沒有受到食草動物進一步的侵害，也可快速恢復生長所需的代謝能力，補償原本不足的生長速度。【延伸閱讀】覆蓋作物的殘留物質影響雜草的控制

　　受到暖化的影響，昆蟲數量也隨之增加，預期未來的作物產量將會減少10-25%，研究植物具有彈性的防禦和生長代謝轉換機制，有利於從事後續維護糧食安全的研究。相關研究發表於<Plant>

資料來源

• Phys.org
• The Costs of Green Leaf Volatile-Induced Defense Priming: Temporal Diversity in Growth Responses to Mechanical Wounding and Insect Herbivory