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《皇家學(xué)會學(xué)報(bào)B》：蚜蟲能治愈植物外傷  對操控植物細(xì)胞和組織培養(yǎng)具有重要意義

（圖片提供:Mayako Kutsukake）

　　當(dāng)提到昆蟲的智慧，蜜蜂和螞蟻通常攫取了全部的榮譽(yù)，如今，人們意識到，群居的蚜蟲也應(yīng)該分一杯羹。研究人員報(bào)告說，他們發(fā)現(xiàn)蚜蟲有一項(xiàng)最新的絕活兒，那就是通過先讓植物結(jié)疤，再刺激植物組織自我修復(fù)的治愈宿主植物創(chuàng)傷的能力。

　　作為一種害蟲，蚜蟲最為人們所知的便是它們會在宿主植物上繁殖，并用麥稈一樣的口器吸吮植物的汁液。然而蚜蟲的存在還有更加戲劇性的一面。一些蚜蟲會讓它們的宿主植物長出一個中空的腫塊，被稱為蟲癭，蚜蟲便在這里生活、覓食，并得到保護(hù)。有的蚜蟲甚至進(jìn)化出了一種沒有繁殖能力的兵蚜蟲，用來保衛(wèi)和清潔這個真正的家。

　　2003年，日本筑波市國立尖端工業(yè)科學(xué)與技術(shù)研究所的進(jìn)化生物學(xué)家Takema Fukatsu和他的研究小組注意到，一種兵蚜蟲（Nipponaphis monzeni）居然有一手之前從未被人發(fā)現(xiàn)的絕活兒——修補(bǔ)蟲癭。有時(shí)毛蟲會在蟲癭上咬出一個大洞，導(dǎo)致生活在里面的蚜蟲很容易受到天敵的攻擊。每當(dāng)此時(shí)，兵蚜蟲便會迅速趕到事發(fā)現(xiàn)場，并往這些缺口上分泌自己的體液，最終使自己膠粘的體液凝結(jié)成一個大疤。這些無私的兵蚜蟲每次都會全神貫注地“堵槍眼”，并在流盡最后一滴血后“轟然倒地”。

　　兵蚜蟲的犧牲真的有意義嗎？Fukatsu給出了肯定的回答。在最新的一項(xiàng)研究中，他的研究小組發(fā)現(xiàn)，在22個經(jīng)過修補(bǔ)的蟲癭中，有18個蟲癭中的蚜蟲在一個月后依然生長得很好。而在12個沒有經(jīng)過修復(fù)的蟲癭中，只有1個蟲癭中的蚜蟲種群能夠幸免于難。研究人員最近在英國《皇家學(xué)會學(xué)報(bào)B》網(wǎng)絡(luò)版上報(bào)告了這一研究成果。

　　然而兵蚜蟲的黏合物僅僅起到了一部分的作用。Fukatsu說，當(dāng)研究人員切開一個經(jīng)過兵蚜蟲修補(bǔ)的蟲癭后，他們大吃一驚——這些植物自身也發(fā)生了康復(fù)過程，并且經(jīng)過修復(fù)的蟲癭內(nèi)壁非常平滑。通過采集不同修復(fù)階段的蟲癭并對其著色，研究小組確認(rèn)，植物在一個月內(nèi)便能夠使傷口愈合。這些植物顯然是接受了來自兵蚜蟲的傷口修復(fù)信號，因?yàn)橹挥心切┫x癭中有活蚜蟲的組織才能夠得到復(fù)原。

　　美國大學(xué)公園城賓夕法尼亞州立大學(xué)的昆蟲學(xué)家Gary Felton認(rèn)為：“蚜蟲對宿主植物的影響程度……是一個新奇的發(fā)現(xiàn)。”Felton曾預(yù)言蚜蟲的傷口修復(fù)系統(tǒng)將成為昆蟲—植物生物學(xué)中的經(jīng)典案例。接下來，最讓人感興趣的就是兵蚜蟲到底分泌了什么物質(zhì)從而導(dǎo)致了植物的自我修復(fù)過程。Felton希望其中包括一些新的化合物，這將對操控植物細(xì)胞和組織的培養(yǎng)具有重要意義。

　　（群芳 譯自www.science.com，3月2日）