科学家模仿真菌挥发的化学物质 防止昆虫破坏浆果作物

科学家模仿真菌挥发的化学物质防止昆虫破坏浆果作物一盘感染了Colletotrichumfioriniae真菌的蓝莓Colletotrichumfioriniae真菌则是另一种问题。除其他外，它还会导致植物果实腐烂，造成产量大幅下降。显然人们不想吃腐烂的水果，果蝇也不想在里面产卵，而一旦嗅到由C.fioriniae引起的果实腐烂的气味，昆虫就会离开附近区域，去寻找更多完好无损、未受感染的浆果。喜欢吃蓝莓的斑翅果蝇KatjaSchulz/C.C.4.0考虑到这一事实，美国农业部的科学家们分析了蓝莓因感染C.fioriniae而腐烂时产生的挥发性化学物质。在实验室测试中发现，将巴豆酸乙酯和丁酸乙酯这两种化学物质涂抹在健康的蓝莓上时，它们的气味会驱赶果蝇，使其无法在浆果中产卵。而且，浆果并没有感染真菌。这种无毒化学物质目前正在实际农业场景中进行试验。研究化学家凯特琳-雷林（CaitlinRering）是该研究论文的主要作者之一，她说："我们今年夏天开始在田间进行试验，目前已经取得了一些非常有希望的结果。我们还想测试这些驱虫剂是否能在其他受到铃木虫侵扰的水果中发挥作用，比如草莓、樱桃和覆盆子。"论文发表在《害虫管理科学》（PestManagementScience）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1386771.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1386771.htm

科学家揭示变暖世界中树木与真菌之间的隐秘斗争

科学家揭示变暖世界中树木与真菌之间的隐秘斗争巴塔哥尼亚森林地面上的一种外生菌根蘑菇。图片来源：SPUN/MateoBarrenengoa现在，科学家们发现，造成这种滞后的原因可能就在地下。今天（5月27日）发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上的一项研究表明，树木，尤其是遥远的北方地区的树木，可能正在迁移到没有真菌生命支持的土壤中。科西嘉岛上生长的一棵巨型松树，那里的气候变化影响极为严重。图片来源：SPUN/QuentinvandenBossche菌根真菌是一种生长在土壤中的丝状微小真菌，能与植物根系连接，为植物提供重要的养分以交换碳。北纬地区的大多数大型针叶树都与一种叫做外生菌根真菌的菌根真菌建立了关系。第一作者、地下网络保护协会（SPUN）真菌生态学家迈克尔-范-努兰德（MichaelVanNuland）说："在研究这些共生关系的未来时，我们发现，树木与真菌之间35%的伙伴关系会受到气候变化的负面影响。"菌根蘑菇Cortinariusspp.图片来源：SPUN/MateoBarrenengoa作者发现，在北美，最容易受到这种气候错配影响的树木是松科的树木。特别值得关注的地区是物种分布区的边缘，那里的树木往往面临着最恶劣的条件。在这里，作者发现，在这些地方存活率较高的树木拥有更多样化的菌根真菌，这表明这些共生关系可能对帮助树木抵御气候变化的影响至关重要。"外生菌根真菌与气候的关系不同于外生菌根树木，"合著者、SPUN数据科学家克拉拉-秦（ClaraQin）说。"我们发现的证据表明，树木必须对这些差异做出回答。"意大利亚平宁山脉的外生菌根森林。SPUN/SethCarnill这项研究揭示了气候变化可能对共生生物产生的影响。秦说："虽然我们预计气候驱动的迁徙会受到非生物因素的限制，比如高纬度和高海拔地区的可用空间，但我们通常不会考虑生物因素的限制，比如共生伙伴的可用性。"VanNuland说："我们必须继续努力了解气候变化如何影响菌根共生关系，这一点绝对至关重要。这些关系是地球上所有生命的基础--我们必须了解并保护它们。这一行动呼吁强调了研究和保护这些基本生态互动关系的重要性。"编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1432544.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1432544.htm

科学家发现让植物肉更具有“肉香”的天然方法

科学家发现让植物肉更具有“肉香”的天然方法最近，美国化学学会《农业与食品化学杂志》上的一项研究揭示了一种很有前景的解决方案：洋葱、韭菜和韭葱在与典型真菌发酵后，可以产生类似肉类咸味的天然化合物。当食品生产商想让植物肉类替代品吃起来更有肉味时，他们通常会添加肉类中的前体成分，在烹饪过程中转化为调味剂。或者，先通过加热风味前体或其他化学处理方法制备风味剂，然后添加到产品中。由于这些调味剂是通过合成工艺制成的，因此许多国家不允许食品制造商将其标注为"天然"。要想获得基于植物的"天然"肉类调味料，就必须从植物中提取调味化学物质，或通过酶、细菌或真菌进行生化处理。因此，张艳艳及其同事想知道，已知能从合成来源产生肉味和气味的真菌是否能用来从蔬菜或香料中产生同样的化学物质。研究小组将各种真菌与一系列食物一起发酵，发现只有洋葱和韭菜等葱属食物才能产生肉香味。香味最浓郁的样品来自使用伞形多孔菌对洋葱进行的长达18小时的发酵，产生了类似肝肠的脂肪和肉香味。研究人员利用气相色谱-质谱法对洋葱发酵物进行了分析，以确定味道和气味的化学物质，并发现了许多已知会导致肉类不同味道的化学物质。他们发现的一种化学物质是二（2-甲基-3-呋喃基）二硫化物，这是肉类和咸味食品中的一种强效气味剂。研究小组表示，葱属植物的高硫含量有助于它们产生肉味化合物，而肉味化合物通常也含有硫。研究人员说，这些洋葱发酵物有一天可能会被用作各种植物肉类替代品的天然调味剂。参考文献ManonJünger、VerenaKarolinMittermeier-Kleßinger、AnastasiaFarrenkopf、AndreasDunkel、TimoStark、SonjaFröhlich、VeronikaSomoza、CorinnaDawid和ThomasHofmann于2022年5月20日在《农业与食品化学杂志》上发表的论文："味觉调节肽的感官蛋白质组学发现与酱油味觉再造"。DOI:10.1021/acs.jafc.2c01688编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1402733.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1402733.htm

科学家发现田鼠与竹子集体开花之间的奇妙关系

科学家发现田鼠与竹子集体开花之间的奇妙关系名古屋大学的日本研究人员发现了赤竹等植物与田鼠之间相互作用的新方面。他们的研究发现，老鼠的行为受物种、环境和季节的影响，在种子传播和森林生态系统健康方面起着至关重要的作用，这对现有的种子储存和消耗理论提出了挑战。资料来源：ReikoMatsushita影响老鼠利用种子的多种因素研究人员发现，不同物种（日本大田鼠Apodemusspeciosus和日本小田鼠A.argenteus）、有无林下植被、森林树种（阔叶林或针叶林）和季节（夏季或秋季），田鼠的种子利用模式也不同。他们的发现强调了了解动植物需求对确保当地生态系统健康的重要性。他们还推翻了以前关于老鼠如何储存种子的看法。赤竹的投饵行为赤竹（Sasaborealis）表现出周期性的大面积的开花播种行为，这种植物群体植物每隔一定时间就集体开花和结籽，以压倒捕食者并最大限度地提高授粉率。不过，这种行为很少发生，间隔时间长达120年。但一旦发生，森林中大量的种子就会为各种动物，尤其是田鼠等啮齿类动物提供大量食物。野生田鼠行为的实验观察为了进一步了解野鼠在播种期间的行为，研究人员将种子放在浅网篮中，模拟大量开花和播种。然后，他们使用自动照相机记录田鼠在不同森林环境和不同季节的觅食行为。被称为"移出和藏匿"行为的一个例子--小鼠将种子从容器中取出并埋入地下。图片来源：HanamiSuzuki和HisashiKajimura一开始，正如人们所预料的那样，一些小鼠会吃掉它们就地找到的种子。然而，其他小鼠会进行"散播行为"，将种子带走并埋起来，以便日后取食。这就是"移走和藏匿"行为的一个例子。物种特有行为和环境影响两种田鼠的行为也不尽相同。大型日本田鼠在植物和灌木丛保护它们免受捕食者侵害的地方直接食用种子，它们也会从它们更容易受到伤害的地方，如没有植被的地方携带种子。而小型日本田鼠即使在有植被保护的地方，也更有可能把种子带到另一个地方。研究人员认为，小鼠体型的差异可能是这种行为的原因。简而言之，体型较大的老鼠较少担心其他啮齿类动物偷吃它们的食物。对种子传播和生态系统健康的影响季节性和树种似乎也会影响老鼠吃种子的频率，这些动物在夏季比在秋季更有可能立即吃掉种子，这可能是由于食物的可获得性。针叶林中的啮齿动物也比阔叶林中的啮齿动物更容易当场吃掉种子，这也可能是因为有其他食物储存的缘故。因为在阔叶林中，供以后食用的替代食物（尤其是橡子）更为丰富，所以小鼠有能力立即食用这些食物。在秋季的阔叶林中，小鼠更有可能立即吃掉食物。这种行为在确保种子传播到整个森林中起着重要作用。铃木说："林栖田鼠在树木的分布和更新方面发挥着重要作用，因为它们是种子的传播者，负责运输和储存种子。这表明，我们需要重新评估北海道鼠和田鼠同时播种之间的关系。它还可能传播到与其他树木种子的食物选择以及与之相关的森林更新和植被演替的预测"。挑战既定理论铃木解释说："全世界都知道，竹子的大规模开花播种行为会导致典型的食种子的田鼠大规模爆发。这是植物对动物影响的一个突出例子。作为种子捕食者，田鼠的选择和行为，如取食或"移走和藏匿"，会导致抑制某些植物或增强其再生能力。当我了解到这一点时，我对野鼠这一关乎森林生态系统未来的重要物种产生了浓厚的兴趣"。"关于田鼠和种子之间的关系，已经有很多研究，已有的理论认为，较大的种子（如栗子和橡子）会被清除和藏匿，而较小的种子则会被更快地消耗掉。然而，我们的研究结果表明，即使是小得多的种子，例如单粒重量仅约0.025克的赤竹种子，也是老鼠的贮藏目标。因此，野鼠对像檫木这么小的种子的散播和贮藏行为表明，既定理论需要修正"。梶村总结道："我们的实验表明，田鼠会考虑周围环境，灵活利用檫木种子。由于这种行为会影响树木再生以及林下植被，我们的研究结果表明了老鼠对创造复杂的森林生态系统的影响"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397347.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1397347.htm

科研人员在西藏墨脱发现兰科植物新物种

科研人员在西藏墨脱发现兰科植物新物种图为墨脱旗唇兰的生境。（中国科学院植物研究所供图）据介绍，兰科是被子植物中种类最丰富的科之一，也是生物多样性保护中的“旗舰”类群之一。旗唇兰属（Kuhlhasseltia）为兰科盔唇兰族植物（Orchidaceae,Cranichideae），全球旗唇兰属约11种，其中中国记录有2个物种。图为墨脱旗唇兰的花部结构。（中国科学院植物研究所供图）墨脱旗唇兰与旗唇兰属其他物种的区别比较明显，墨脱旗唇兰的唇瓣中部呈黄色，两侧外缘各有两排齿状突起，前唇小裂片近圆形，两裂片间有一绿色斑点。西藏兰科调查队负责人、中国科学院植物研究所研究员金效华介绍，截至目前，墨脱旗唇兰仅发现一个野生居群，约25株。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1401109.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1401109.htm

科学家揭示1.35亿年前植物-蚂蚁伙伴关系的起源

科学家揭示1.35亿年前植物-蚂蚁伙伴关系的起源一项新研究发现，大约在1.35亿年前，蕨类植物和开花植物同时进化出了蜜腺，这表明它们与蚂蚁之间的互惠关系也发生了平行进化，这对了解植物进化和物种间相互作用具有重要意义。资料来源：田纳西大学诺克斯维尔分校例如，有些植物设法招募蚂蚁保镖。它们在叶子上分泌含糖花蜜，吸引蚂蚁，然后这些领地意识很强、攻击性很强的蚂蚁雇佣兵就会在"它们的"植物上巡逻，蜇咬试图吃它的食草动物。这些关系在有花植物中都有详细记载，但在不开花的蕨类植物中也有发生。这对研究人员来说是个奇怪的消息，因为长期以来人们一直认为蕨类植物缺乏进行这种复杂的生物互动的蜜腺。UT生态学与进化生物学系助理教授雅各布-苏伊萨（JacobSuissa）与康奈尔大学的同事，包括蕨类植物专家李菲伟（Fay-WeiLi）和蚂蚁专家科里-莫罗（CorrieMoreau）合作，研究这种现象是如何在数千年间发展起来的。他们最近在《自然通讯》（NatureCommunications）上发表了关于这种物种间合作关系的进化时间表和潜在因素的研究成果。"这项工作的新内容有两个方面，"苏伊萨解释说。"首先，我们发现蜜腺--产生含糖花蜜以吸引蚂蚁保镖的结构--在蕨类植物和开花植物中的进化时间大致相同"。这发生在大约1.35亿年前，与白垩纪植物-动物联合体的兴起相吻合。苏伊萨说："考虑到这是蕨类植物进化史上非常晚的时期，距它们的起源已经过去了近2亿年，这个时间点非常壮观。但它在开花植物进化史上却非常早，几乎是在白垩纪开花植物起源之初。"第二个新元素是这一切是如何发生的。蕨类植物最初是陆生植物，生长在森林地面上。大约在6000万年前的新生代，它们发生了重大转变，成为附生植物或树栖植物，也就是说，他们在成长过程中学会了一些新习惯。苏伊萨说："我们发现，当蕨类植物离开森林地面，进入树冠，成为附生植物、攀援植物或树状蕨类植物时，它们利用了现有的蚂蚁与开花植物之间的相互作用，进化出了蜜腺。"这两种植物的生态和进化史呈现出一种奇特的动态。蕨类植物和开花植物是在4亿多年前从一个共同祖先分化而来的，但在蜜腺进化和蚂蚁-植物互利交换的同时，蕨类植物和开花植物也取得了长足进步。这表明，可能有一些'生命规则'支配着非花蜜腺和蚂蚁-植物互惠关系的进化。这项工作可以为生态、发育或基因组分析提供进化框架或背景，从而有助于未来的研究。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434953.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1434953.htm