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武汉植物园研究为提高入侵植物生物防治效率提供新思路

发布时间： 2022-03-01

       作者：荆淮侨

       入侵植物防治是全球面临的一项重大挑战。近期，中国科学院武汉植物园的一项研究，深化了人们对植食性昆虫种群动态、群落组成以及多样性维持机制的认识，并为入侵植物生物防治效率的提高提供了新的思路。相关研究成果近日发表在国际生态学期刊Ecology上。

       植食性昆虫通过植物的系统诱导反应产生复杂且多样的相互作用关系。植食性昆虫的种类（物种特异性）和取食危害程度（密度依赖效应）是决定植物系统诱导反应和昆虫互作的重要因素，但目前就其交互作用知之甚少。

       武汉植物园入侵生态学学科组以入侵植物乌桕及其两种生物防治昆虫——红胸律点跳甲和乌桕卷象为研究体系，通过野外调查、室内控制实验和化学物质分析等实验手段，研究了物种特异性和密度依赖效应对植物系统诱导反应和地上-地下昆虫互作的影响。

       研究显示，地上卷象的取食行为抑制地下跳甲幼虫的存活，并且这种抑制作用随着卷象取食强度的增加而增强。与之相反，地上跳甲成虫在低取食强度下促进其幼虫的存活，而在高取食强度下抑制了其幼虫的存活。此外，研究发现，物种特异性和密度依赖效应共同决定乌桕初生营养与次生防御物质的变化，并且这些变化是地上和地下昆虫相互作用关系变化的内在驱动力。

       本研究得到国家自然科学基金，湖北省自然科学基金和武汉市应用基础前沿计划的资助。

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