离体番茄叶片保留了由诱导产生的防御反应 二斑叶螨（Tetranychus urticae） 根据科学研究数据，这种现象可持续长达14天。研究人员评估了Moneymaker和Castlemart品种的完整植株和离体叶片中与植物防御相关的基因表达情况。结果表明，离体叶片可能用于植物-植食动物相互作用的研究，但结果会因品种和所分析的基因而异。
该研究检测了番茄植株中三种防御基因的表达。其中两种基因，PPO-D 和 PI-IIc，参与茉莉酸信号通路；第三种基因，PR-1a，参与水杨酸相关通路。这些通路是植物抵御植食性动物和病原体的重要机制之一。
科学家们比较了完整植株和感染两天后的离体叶片。两种处理方式均在叶片上接种了成螨。未感染的植株和叶片作为对照组。研究团队还评估了感染1、4、7和14天后，离体“摇钱树”（Moneymaker）叶片对螨虫的反应持续时间。
诱导防御
完整植株和离体叶片中均观察到了防御反应的诱导。然而，反应强度有所不同。Moneymaker品种的PPO-D表达量高于Castlemart品种，且总体而言，完整植株叶片中的PPO-D表达量高于离体叶片。这种模式在Moneymaker品种中表现得更为明显。
对于PI-IIc，其表达行为有所不同。在Castlemart品种中，离体叶片中的表达量高于完整植株。在Moneymaker品种中，两种处理方式的表达水平无显著差异。对于PR-1a，在Moneymaker品种中，完整植株中的表达量高于离体叶片。
该研究还表明，在离体叶片中，这三个基因的表达量随时间推移而增加。PPO-D 在 14 天内的增幅较小。PI-IIc 和 PR-1a 的增幅更为显著，并在第 14 天达到峰值。作者将 PPO-D 归类为早期表达基因，而 PI-IIc 和 PR-1a 则属于晚期表达基因。
依赖性假设
研究结果与植物完整性绝对依赖其激活局部防御机制以抵御植食性动物的假设相矛盾。文献通常将完整的植物与系统性反应联系起来，因为激素信号和前体物质会在组织间循环。即便如此，虫害仍然会影响植物的防御机制。 荨麻 这在重点部分引发了本地的反响。
该实验使用了成年雌性 荨麻 植物在受控条件下培养，生长于无食草动物的气候箱中。提取样品并进行 RNA 提取和 qRT-PCR 分析。各处理组的相对基因表达量均以未受虫害侵染的对照组为基准。
方法论意义
科学家们强调了其中的方法论意义。离体叶片可用于研究植食性动物与植物防御机制之间的相互作用，包括对螨虫的长期研究。然而，针对特定基因功能的实验需要考虑植物完整性、品种以及所评估的防御途径的影响。
更多信息请访问 doi.org/10.1111/een.70101
