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揭示寄生植物如何避免攻击自身以提高作物抗性
NAIST 的研究人员发现了寄生植物如何识别亲属，揭示了保护农作物免受这些农业害虫侵害的潜在方法。
来源:Scientific Inquirer日本生驹——寄生植物是臭名昭著的农业害虫，它们会消耗农作物的养分，每年因产量损失造成超过 10 亿美元的经济损失。然而这些植物几乎从不攻击自己或密切相关的植物。科学家们长期以来一直怀疑寄生植物可以识别“亲属”，但这种自我保护的分子基础仍不清楚。
现在，日本奈良科学技术研究所（NAIST）的一组研究人员发现了寄生植物区分自我和非自我的机制。他们的研究结果发表在 2025 年 10 月 23 日的《科学》杂志上，指出了保护农作物免受这些寄生植物侵害的新策略。
这项研究由植物共生实验室负责人吉田佐藤子教授领导，成员包括 NAIST 的 Takayuki Tohge 教授、RIKEN 可持续资源科学中心的 Ken Shirasu 博士和京都大学的 Yuki Tobimatsu 教授。
“寄生植物，如独脚金和列当，会造成重大农作物损失。了解它们的自我识别系统为改造农作物提供了一条途径，使农作物看起来像亲戚并逃脱攻击，”吉田说。
寄生植物利用一种称为吸器的特殊器官侵入宿主，该器官将它们与宿主的血管系统连接起来。该器官的形成是由称为吸器诱导因子（HIF）的化学信号触发的，该因子源自木质素，木质素是所有植物细胞壁的基本成分。由于所有植物（包括寄生植物）都会产生这些基于木质素的信号，因此出现了一个关键问题：寄生植物如何防止自己的 HIF 触发其根部吸器的形成？
通过揭示寄生植物如何抑制自身吸器诱导信号，这项研究为作物保护开辟了一条新途径。改变 HIF 产生或糖基化的策略可能有助于开发天然驱除寄生杂草的作物。