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人有挑食,鸟也会吗?

时间:2019-11-17 14:46:04浏览:996 作者:匿名

  摘要:麻雀喜食高粱,会造成粮食减产。但科学家们发现,麻雀对高粱也会“挑食”。我国科学家通过大量田间观察发现,麻雀对不同的高粱种子非常“挑食”:在571份高粱自然变异群体中,其中接近46.7%的高粱种子麻雀不

 

麻雀喜欢吃高粱,这会减少粮食产量。但是科学家发现麻雀对高粱也很“挑剔”。这是为什么?中国科学家最近揭示了麻雀“挑食”不同高粱品种的分子机制。研究结果于23日在线发表在国际学术期刊《细胞》的子期刊《分子植物》上。该研究不仅为培育抗鸟高粱新品种提供了重要的遗传资源,也为设计和开发新型绿色农药防治农业鸟类危害提供了全新的解决方案。

从籽粒灌浆阶段到作物成熟阶段,大量麻雀迁徙到农田啄食籽粒,导致籽粒受损发霉,同时传播各种病虫害,导致不同程度的减产。一些研究报告称,鸟害会使高粱产量减少50%以上。中国科学家通过大量实地观察发现,麻雀对不同的高粱种子非常“挑剔”:在571个高粱自然变异群体中,近46.7%的高粱种子麻雀不喜欢吃。那么到底是什么导致了麻雀的“挑食”行为呢?

中国科学院遗传与发育生物学研究所的研究团队与中国科学院动物学研究所、清华大学等机构的研究人员合作,发现高粱的单宁1基因位点是抵御麻雀的关键原因。

研究者发现该基因位点是控制高粱单宁合成的关键基因,单宁合成途径的代谢产物包括花青素和原花青素。科学家发现,标准鸟类(麻雀)的行为实验已经证明花青素和原花青素是影响麻雀进食行为的根本原因。因此,这个基因位点与高粱能否吸引麻雀密切相关。

同时,这个基因位点也参与了高粱某些香气挥发物的合成,这也是麻雀喜欢吃高粱的原因之一。研究人员表示,植物可以释放一些芳香挥发物作为引诱剂来吸引蜜蜂和其他授粉者,或者释放有毒物质及其前体挥发物作为抵御捕食者的警告剂。在农田里,麻雀在高粱灌浆期之前很少见到,而大量麻雀在高粱灌浆期之后迁徙到农田。研究人员推测,这可能意味着高粱籽粒在灌浆过程中也会散发芳香挥发物来吸引麻雀。在灌浆期对高粱籽粒进行了测定,发现9种气味芳香的挥发物在抗鸟品种中积累显著。此外,通过麻雀行为实验直接证明己醛和1-辛烯-3-醇挥发物确实可以用作引诱剂来吸引麻雀进食,并且这些短链挥发物的形成与单宁n1基因有关。(光明日报全媒体记者齐芳)

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