土壤盐度与虫害负荷协同调控野生棉花跨植株信号传导对直接与间接防御的差异化影响

来自未知机构的研究人员针对植物挥发性有机物(VOC)介导的跨植株信号传导如何受土壤盐度和虫害负荷影响这一科学问题，通过温室三重实验设计，发现高虫害负荷增强棉花分泌型防御物质(EFN)诱导效应，而盐胁迫会削弱这种间接防御信号传导，但对直接防御物质(萜烯醛)无显著影响，该研究为理解环境胁迫下植物防御网络的可塑性提供了新见解。

　　

这项创新性研究揭示了野生棉花(Gossypium hirsutum)中令人着迷的防御调控机制。当棉花叶片遭受专食性害虫棉叶螟(Alabama argillacea)啃食时，会产生复杂的化学对话——通过释放挥发性有机化合物(VOCs)向邻近植株传递危险信号。研究人员设计了精巧的三联体实验系统：每组三株棉花中，一株作为信号发射体，两株作为接收体，全部置于纱网隔离环境中。

有趣的是，当发射株遭受3只幼虫啃食时，其VOCs释放量显著高于单只幼虫处理组，但这种"求救信号"的强度会被土壤盐渍化削弱。接收株表现出惊人的信息解码能力——暴露于高虫害负荷发射株VOCs的植株，会显著提高花外蜜腺(EFN)分泌浓度，这种间接防御 priming效应却在盐胁迫条件下消失。更令人惊讶的是，盐分对防御调控具有"双重人格"：虽然抑制了间接防御信号传导，却对直接防御物质萜烯醛的含量无显著影响，同时还能增强植株对后续虫害的抗性。

这些发现描绘出植物防御网络的动态图景：环境胁迫与生物胁迫就像两位指挥家，共同调控着棉花防御交响乐中不同乐章的强度。盐度如同一位严苛的指挥，抑制了甜美诱饵(EFN)的演奏，却放任毒性化合物(萜烯醛)的强音，这种差异化调控策略或许反映了植物在多重胁迫下的资源优化分配智慧。