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发现新机制：茉莉素如何调控植物花部的抗虫能力

来源：花匠小妙招时间：2025-05-08 11:06

近期，首都师范大学宋素胜课题组、北京农学院黄煌课题组和清华大学齐天从课题组的研究合作揭示了植物抗虫机制中的新亮点，标志着植物科学研究的一次重要进展。相关研究成果已经在《植物生物学综合杂志》上发表，其标题为《AMS/DYT1-MYB模块与MED25-MYC-MYB复合体相互作用以抑制茉莉素调控的拟南芥花器官防御》。

茉莉素（Jasmonate, JA）作为植物中的一种重要激素，在植物遭受昆虫攻击时，起到关键的调控作用。这种激素的积累过程涉及复杂的信号传递，植物通过茉莉素受体COI1来快速应对昆虫的入侵。学术界对于茉莉素在叶片及其他营养器官的抗虫机制已有广泛的研究，但在繁殖器官，特别是花部的抗虫能力调控方面的了解较为有限。

研究表明，在拟南芥中，COI1、JAZ蛋白及MED25-MYC-MYB复合体共同介导了花部的抗虫反应。特别是，研究团队观察到了两个花特异表达的bHLH转录因子——AMS和DYT1，它们不仅能与JAZ蛋白相互作用，还能与MYB21和MYB24等花特异转录因子形成复杂的调控网络。这个名为AMS/DYT1-MYB模块的发现，为理解茉莉素如何抑制花的抗虫反应提供了新的视角。

该研究的结果显示，AMS、DYT1和MYB21通过减弱MMM复合体中MYC2和MYB28的相互作用，抑制了JR2与CYP79F1等与机械损伤和抗虫相关基因的表达。这一机制不仅揭示了花对昆虫的动态防御能力，同时也展示了植物防御的复杂性和灵活性。一方面，MYC2/3/4/5增加了AMS和DYT1的表达，从而进一步减少花的抗虫反应；另一方面，茉莉素信号强度在防御和生殖之间提供了平衡。

研究团队的成员包括首都师范大学博士生宋俊巧和庞士海为该论文的共同第一作者，他们的工作得到了国家自然科学基金的资助。研究成果不仅丰富了植物抗虫机制的理论基础，也为农业生态系统中植物生长和保护提供了新的科学依据。通过深入理解植物如何调控自身的抗性，我们能够更好地应对农业中的害虫问题，为作物保护和可持续发展提供更多选择。

总的来说，这项研究为植物科学及农业生态研究提供了新思路，未来的相关研究可能会涉及更加深入的分子机制分析和实际应用，帮助开发更好的农作物保护措施，提高作物的抗虫性。

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