植物遭虫咬如何自保？科学家揭示识别虫害防御新机制

虫害一直是农业生产中的一大难题，轻则造成作物减产，重则导致品质下降，直接威胁粮食安全。与动物不同，植物无法躲避害虫的啃食，但它们在遭遇虫害时，能够及时察觉并启动自我保护。这背后究竟是什么因素在起作用？我国科研团队的一项新研究，揭开了植物察觉昆虫侵害后启动防御的一种新机制。

以稻绿蝽为突破口，找到害虫留下的“分子标记”

中国科学院分子植物科学卓越创新中心科研团队以危害水稻的稻绿蝽为研究对象，发现这种害虫取食时会释放一种特殊核酸酶NVR1。这种酶在分解植物核糖核酸的同时，会产生一类小分子，而这个小分子正是害虫留下的特殊标记。

水稻体内有一种蛋白NIB1，专门负责捕捉这个信号。一旦收到“警报”，NIB1就会在细胞核里聚集，启动防御反应。由此，植物完成了从“察觉”到“响应”的关键一步。

并非个例，这是一套植物通用的防御机制

通过进一步研究，科研人员发现稻纵卷叶螟、绿盲蝽、棉铃虫等多种害虫，都能分泌同类核酸酶；而负责识别信号的蛋白，在绝大多数陆生植物里普遍存在。这意味着，这是一套植物对抗各类害虫的防御机制，并非水稻独有。

实验还显示，这种核酸降解产生的小分子，可以直接当作免疫诱导剂使用。给植物外源施用，就能提前增强它的抗虫能力。

刷新认知，为抗虫育种和绿色防控提供新思路

这项研究刷新了人们对植物抗虫免疫的理解，跳出了以往的认知框架。它为挖掘抗虫基因、培育抗虫新品种、开发新型绿色植物疫苗提供了新思路，也为我们认识植物和害虫之间的攻防博弈过程，提供了重要的理论参考。

从害虫的一口啃食，到植物体内一场精准的“预警—响应”，这套机制揭示了植物与害虫长期博弈中的智慧。相关成果已发表在国际学术期刊《自然》上。