丝绸之路植物交流探源

本文回溯了近万年中外植物文化交流的四大历史阶段，分析了各个历史阶段植物文化交流的背景、路径、主要内容和交流特色。

H2S作为植物个体间交流的气体信号分子

植物遭受到昆虫取食、创伤及非生物胁迫时,会向环境中释放多种挥发性物质,直接或间接地帮助受胁迫植株抵抗伤害。同时,这些挥发性物质向附近的健康植株传递信息,以应对可能到来的侵害。硫化氢(H2S)作为细胞内气体信号分子提高植物对多种胁迫的抗性已有报道,本论文对H2S是否作为植物个体间传递信息的信号分子进行了研究。结果表明:40%PEG8000处理可以使谷子、白菜、番茄和拟南芥Col-0植株所在环境空气中H2S含量升高;谷子和拟南芥Col-0植株经PEG8000处理后,可以使邻近的非胁迫植株叶片的H2S含量升高和H2S响应基因表达变化,并诱导非胁迫植株气孔关闭;而拟南芥内源H2S产生酶基因LCD和DES1双基因突变体lcd/des1经PEG8000处理,不能引起空气中和邻近植物的H2S含量升高,不能诱导邻近植株气孔关闭。本论文表明,H2S可以作为植物个体间的信息传递分子;即受胁迫植物通过向周围环境中释放H2S,向邻近植株提供胁迫预警信息,可能对种群的生存有重要意义。

改变自然与人文面貌的中外植物文化交流

在中外文化交流史上,植物文化交流改变了各国人民赖以生存的自然环境、生活方式、风土民习,改变了周围的一切,使远隔千山万水的国家、民族和人民在物质和精神方面拉近了、融合了。从这一视角看,植物文化交流是自然环境与人类社会改变的动力之一。

虫害诱导植物信息化合物介导的植物间交流及机制

当遭受植食性昆虫取食时,植物会释放复杂和多样的挥发性有机化合物。虫害诱导的挥发物在调控植物与不同营养层昆虫群落相互关系中发挥重要作用。同时,邻近植物也能感知这种虫害诱导挥发物,对可能即将到来的虫害威胁做出防御准备。获得防御准备的植物在受到虫害损伤时,会立即启动相应的防御反应。为了应对植物的这种害虫防御策略,某些昆虫可通过调控植物挥发物信号来传递“假信息”,从而抑制相邻植物的防御反应。这种信息交流既可发生在同种植物之间,也可发生在不同科属的植物之间。近年,植物间的信息交流现象已得到广泛研究,但相关的生化和分子机制及生态学意义尚不清楚。本文主要探讨了虫害诱导信息化合物介导的植物间交流类型、机制和生态学意义,以及影响植物间交流的生物或非生物因子,分析了利用植物间信息交流开展害虫绿色防控的前景。

植物间挥发物信号的研究进展

植物VOCs信号是植物间进行信息交流的"语言",可由多种生物和非生物因素诱导产生。非寄生植物释放的VOCs信号可影响其所在群落中其它植物的种子萌发与幼苗生长;而寄主植物释放的VOCs信号却是诱导寄生植物种子萌发和幼苗生长的信号物质。VOCs作为植物间的伤害信息可以诱导临近的同种或异种植物做好防御准备,从而通过主动或间接防御以减少外界的伤害。植物间通过VOCs信号进行信息交流,从而实现其繁衍与防御。该文通过对VOCs信号的种类、诱导产生因素、传递及作用进行综述,以期对VOCs信号的研究有所帮助。

生物交流研究成果对人文学者的启示

关注自然科学研究成果可以促进社会科学研究,了解除人以外其他生物的交流方式有助于加深对于人类交流、人类语言的理解。本文介绍自然科学界在动物、植物、微生物的交流方面的主要研究成果,尤其是最新的一些成果,以期为社会科学工作者提供一个反观人类交流、人类语言的新角度。

Preliminary studies on differential defense responses induced during plant communication

We compared the expression patterns of three representative genes in undamaged tomato and tobacco plants in response to exposure to either tomato or tobacco fed on by Helicoverpa armigera (cotton bollworm). When tomato and tobacco, two species of one family, were incubated in the chambers with the tomato plants damaged by the cotton bollworm, the expression of the PR1, BGL2, and PAL genes was up-regulated in leaves of both plants. However, the levels of gene expression were significantly higher in the tomato than that in the tobacco. In addition, the activities of enzymes, peroxidase, polyphenol oxidase, and lipoxygenase were found to be higher in the tomato than those in the tobacco. Similar results were obtained when the damaged plants were replaced by the tobacco.

微生物菌肥在现代农业中的开发与影响

通过生态循环介绍化学肥料在生态循环中对人类及环境的危害。阐述土壤微生物在植物营养交流中的作用,分析土壤微生物在农业生产中的应用以及微生物肥料的研究现状,对农业的可持续发展起到了积极的效应。

微生物菌肥在现代农业中的开发与影响分析

随着我国农业经济的快速发展,农业化肥料的使用频率越来越高,严重影响了人们的身体健康,也威胁了生态环境,文章主要阐述了微生物菌肥在现代农业生产中的使用,对农业经济的健康发展起到积极的作用。