微花草(Microcos paniculata L.)瘿螨侵染叶片的代谢重编程与植物-昆虫互作机制解析

【字体: 时间:2025年06月20日 来源:Vegetos

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  来自国际团队的研究人员通过GC-MS和定量分析技术,揭示了瘿螨(Eriophyes sp.)侵染导致微花草(M. paniculata)叶片发生显著代谢重塑。研究发现瘿瘤组织(G)中单宁、黄酮、酚类和生物碱含量显著高于正常叶(NL)和残留叶(RL),鉴定出22种关键植物化学物质,包括棕榈酸、豆甾醇衍生物等特征代谢物,为理解植物-昆虫协同进化提供了新证据。

  

当瘿螨(Eriophyes sp.)入侵微花草(Microcos paniculata L.)——这种锦葵科落叶灌木时,会引发令人着迷的代谢革命。研究人员采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对正常叶(NL)、瘿瘤残留叶(RL)和瘿瘤组织(G)进行代谢图谱解析,发现这些微型节肢动物就像"代谢工程师",重塑了宿主的化学防御体系。

瘿瘤组织变身成为代谢"热点",单宁、黄酮类、总酚和生物碱浓度显著飙升。GC-MS检测到52种(NL)、59种(RL)和46种(G)植物化学物质,其中22种关键代谢物上演了精彩的"角色转换":正常叶中豆甾-7,24(28)-二烯-3-醇(Stigmasta-7,24(28)-dien-3-ol)和β-谷甾醇乙酸酯(Beta-Sitosterol acetate)唱主角;残留叶中1(7),8(10)-对薄荷二烯-9-醇(1(7),8(10)-p-Menthadien-9-ol)等化合物崭露头角;而瘿瘤组织则偏爱 stigma-5-烯-3-醇(Stigma-5-en-3-ol)。

更有趣的是,瘿螨诱导了脂肪酸代谢的"战略调整"——棕榈酸(palmitic acid)、肉豆蔻酸(myristic acid)和亚油酸(linoleic acid)大量积累,同时激活了甾醇和萜类化合物的生物合成流水线,却悄悄降低了叶绿醇(phytol)的产量。这些精妙的代谢重编程现象,揭示了植物如何通过"化学武器库"的重新配置来应对昆虫侵袭,为理解生态系统中微观尺度的军备竞赛打开了新窗口。

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