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这种真菌改变了树皮甲虫的防御能力
云杉树皮甲虫劫持宿主树的化学防御,将其转化为对抗真菌威胁的有效武器。但真菌已经进化出一种方法来解除这些防御,使平衡重新向有利于树木的方向倾斜。云杉树富含酚类化合物和天然化学物质,有助于保护它们免受有害真菌的侵害。 [...] 的科学家
来源:SciTech日报云杉树皮甲虫劫持宿主树的化学防御,将其转化为对抗真菌威胁的有效武器。但真菌已经进化出一种方法来解除这些防御,使平衡重新向有利于树木的方向倾斜。
云杉树富含酚类化合物,这是一种天然化学物质,有助于保护它们免受有害真菌的侵害。耶拿马克斯·普朗克化学生态学研究所的科学家们着手了解这些防御措施如何穿过森林食物网。他们的研究重点是云杉树皮甲虫(Ipstypographus),这是一种以树木组织为食的昆虫,会消耗这些化合物。研究人员提出了一个有趣的问题:甲虫能否重新利用树木自身的化学防御来保护自己免受真菌感染?
树皮甲虫加强树木防御以供自己使用
为了找到答案,研究小组使用了先进的分析工具,包括质谱和核磁共振 (NMR),来识别云杉树产生的防御性化学物质,并追踪它们在甲虫体内发生的情况。他们发现,以云杉为食的树皮甲虫会吸收韧皮部的防御性化合物,尤其是二苯乙烯和类黄酮等酚苷。
在甲虫体内,这些物质不会保持不变。相反,昆虫将它们化学修饰成糖苷配基,这种化合物缺乏糖分子,对微生物的毒性要大得多。这些转化的化学物质具有更强的抗菌特性,有助于保护甲虫免受真菌威胁。 “我们没想到甲虫能够以如此有针对性的方式将云杉的防御转化为毒性更强的衍生物,”生物化学系的主要作者 Ruo Sun 说。
真菌如何解除甲虫的化学屏障
基因实验证实排毒途径
具有现实世界意义的森林军备竞赛
更好地生物防治树皮甲虫
DOI:10.1073/pnas.2525513122
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