物理科技生物学-PHYICA

树叶中的化学线索可以揭示灰树孪生兄妹对致命疾病的抵抗力

生物 2022-02-15 00:03:08

沃里克大学 有灰的灰树会死

学分:华威大学 灰叶中天然存在的化合物可能与单棵树对真菌疾病灰死病的易感性有关

但据华威大学的科学家称,选择这些化合物含量较低的树木,并进行抗性育种,可能会使英国白蜡树种群在未来面临虫害的攻击

裂环烯醚萜苷是在植物叶子中发现的天然化合物

沃里克大学生命科学学院和化学系以及埃克塞特大学生物科学学院的研究人员观察了一组已知具有抗性的白蜡树的叶子中的裂环烯醚萜苷类化合物的丰度和多样性,以及来自丹麦和英国已知对亚行敏感的树木的样本

先前的研究已经在易受影响的丹麦树中鉴定出富含环烯醚萜苷家族的五种化合物,但今天发表在《自然科学报告》上的结果显示,英国白蜡树的叶子在该组中产生了27种不同的可单独识别的化学物质

在题为《英国和丹麦白蜡树叶中裂环烯醚萜苷类化合物的多样性为白蜡树的死回管理提供了新的见解》的论文中,研究人员已经确定了特定的裂环烯醚萜苷类化合物,这些化合物可能被用作耐受或易受亚行影响的生物标志物

主要作者,博士

沃里克大学生命科学学院的约翰·西达说:“灰烬遗迹对英国来说是一个巨大的问题,因为灰烬中有5

英国林地的5%

它是英国第三丰富的树种,数量超过1亿棵树

火山灰的消退可能会对英国造成毁灭性的影响,据估计,它可能会使英国经济损失高达150亿英镑

目前还没有治疗这种疾病的方法,所以我们必须了解所有可能产生耐药性的途径

“我们的工作表明,树叶中的小分子可以给出一个相当可靠的指示,表明树木的抗性,以及对可能的抗性机制的新见解

我们已经开始在一组更大的英国树木上验证我们的结果,并确定其他有助于抗灰死的化合物

" 如果潜在的抗亚洲开发银行灰可以通过快速测试来识别,他们可以被选择用于繁殖,开始在英国农村重新繁殖

然而,地平线上可能还有另一个敌人

遭受灰害的白蜡树幼苗会死而复生

学分:华威大学 绿宝石灰蛀虫(EAB)甲虫是一种灰虫,它已经摧毁了北美的灰树种群

这种害虫正在向欧洲蔓延,已经在俄罗斯和乌克兰被发现

按照目前的传播速度,它将在15-20年内到达中欧

医生

西德达说:“我们知道裂环烯醚萜苷在植物中起着多种作用,其中一些化合物作为防御食草性害虫的机制

在选择这些化合物含量较低的树木以帮助保护白蜡树种群免受亚洲开发银行侵害时,我们可能会冒降低英国白蜡树对EAB的自然防御的风险

“然而,我们的结果表明,与丹麦灰相比,英国灰中可能含有更高浓度的裂环烯醚萜苷类化合物,因此英国树木可能更好地抵御未来的食草动物威胁,如EAB

在英国和丹麦的树木中,裂环烯醚萜苷的结构多样性也比我们最初想象的要多得多

“进一步研究和了解这些化合物将有助于我们计划在未来几十年保护英国的火山灰种群

" 沃里克大学伊丽莎白·克里克食品安全讲座教授、报告的共同作者默里·格兰特说:“这些结果令人兴奋,因为它们揭示了这类化合物在亚洲开发银行敏感和耐受的英国树木之间,以及丹麦和英国的火山灰之间出乎意料的多样性

这些物质可能成为保护树木健康的潜在化合物库

“我们正在进行的研究集中于更好地理解这些化合物的生物学

我们感谢英国植物研究所的资助,使我们能够扩大这项研究,以确定其他区分耐受和敏感树木的化学标记,目的是开发一种亚行耐受灰的筛选

"

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