水稻植株可以诱捕并杀死幼小的毛虫 草地夜蛾 在水稻开花期，阿肯色大学的研究人员记录了水稻小穗的这种现象。该机制涉及非腺毛以及花后小穗的自然闭合。这一发现表明，植物的生殖结构可能是一种抵御植食性动物的物理防御机制。
这项研究始于对水稻进行实验时观察到的现象， 草地夜蛾研究人员在小穗内发现了死亡的二龄幼虫。他们用野生稻进行了四项实验。 水稻 简历。 北岳该研究评估了毛虫对麦穗的暴露情况，进行了培养皿生物测定、选择性试验，并分析了麦穗释放的挥发性化合物。研究中使用的毛虫来自商业养殖，并在二龄幼虫期之前一直以小麦胚芽为基础进行饲养。
第一次实验
在第一个实验中，科学家们将30只二龄幼虫放置在水稻花期初期带有旗叶的穗状花序中。48小时后，50%的幼虫被困在穗状花序中。旗叶的存在并没有阻止幼虫迁移到生殖器官。
第二次实验
在第二个实验中，作者将处于开花期的圆锥花序和处于糊状期的圆锥花序分别置于培养皿中。每个培养皿中放入一只二龄幼虫，饲养24小时。结果与在植物上观察到的情况一致。约53%的幼虫被困住。据作者称，当幼虫试图取食圆锥花序时，无论是否有叶片可供取食，约有一半的幼虫在48小时内死亡。
该研究的图片展示了作者提出的过程。幼虫在花期进入小穗，试图进入小花，却被困在覆盖着毛状体的结构之间。花期结束后，小穗自然闭合。这一过程将毛虫困住，导致其死亡。
第三次实验
第三项实验评估了花香挥发物对毛虫的潜在吸引力。幼虫表现出对带有小花的圆锥花序的偏好，而非处于糊状阶段的圆锥花序，尽管该结果接近作者报告的统计学显著性极限。该检验的卡方值为 6,2，自由度为 2，p 值为 0,05。对于研究人员而言，该结果为花香挥发物可能在引导毛虫找到圆锥花序方面发挥作用提供了进一步的证据。
扫描电镜分析表明，幼虫与小穗分离后，其身体受到了损伤。图像显示了小穗上的毛状体、被困的幼虫以及昆虫前节的变形。科学家们将这种损伤归因于小穗闭合时的机械压力以及密集的毛状体。他们还推测，毛状体的插入角度在幼虫的捕获过程中也起到了一定的作用。
研究人员在另外两个水稻品系中也验证了这一观察结果。他们测试了美国中南部地区常用的常规品种“钻石”（Diamond）和富含毛状体的GSOR 302684品系。这两个品系都表现出类似的效果。
第四次实验
在第四项实验中，研究人员分别采集了开花后不久带有小花的穗状花序和开花后两到三周处于糊状期的穗状花序中的挥发性物质。采集过程持续了六小时。分析采用气相色谱-质谱联用技术进行。结果表明，带有小花的穗状花序的总挥发性物质排放量和平均挥发性物质含量均高于未带小花的穗状花序。
仅在具小花的圆锥花序中发现的化合物包括十二烷、乙基己醛和一种未鉴定的醇。乙基己醇在两个龄期均有出现，但在具小花的圆锥花序中的含量是其他龄期的两倍。作者推测这些化合物可能参与了吸引过程。 草地夜蛾 幼虫接近小花后，会通过毛状体附着在花朵上。
研究人员认为，小穗上的毛状体可能起到防御昆虫的作用，尤其是在幼虫期抵御以花为食的昆虫。他们指出，需要对毛状体缺陷突变体进行进一步的试验，测量毛状体的密度、长度和角度，并研究其捕获机制以及不同龄期昆虫的反应。
更多信息请访问 doi.org/10.1186/s13717-026-00683-8
