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　　蟲(chóng)害嚴(yán)重威脅植物的生長(zhǎng)和發(fā)育，為了控制蟲(chóng)害，每年要消耗數(shù)百萬(wàn)噸的殺蟲(chóng)劑。但是，幾乎所有殺蟲(chóng)劑都會(huì)危害生態(tài)系統(tǒng)，大部分對(duì)人體有害，某些還會(huì)被富集在食物鏈中。因此，了解植物的抗蟲(chóng)分子機(jī)制成為找到新型抗蟲(chóng)方法和生物防治手段的重要基礎(chǔ)。 

　　近些年來(lái)由于化石燃料的大量使用，大氣中二氧化碳的濃度大幅度升高。作為植物光合作用的原料，二氧化碳濃度升高對(duì)植物生長(zhǎng)、發(fā)育以及環(huán)境適應(yīng)性有重要影響，包括改變植物的抗蟲(chóng)性。相似地，全球氣候變化導(dǎo)致部分地區(qū)太陽(yáng)光中的紫外線(xiàn)增強(qiáng)，對(duì)植物生理產(chǎn)生影響，進(jìn)而改變植物的抗蟲(chóng)性。 

　　中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所吳建強(qiáng)課題組研究發(fā)現(xiàn)，大氣二氧化碳濃度升高增加了煙草和水稻的光合作用能力，改變了二者葉片中的碳氮比。高二氧化碳還增強(qiáng)了煙草抗斜紋夜蛾的能力，卻降低了水稻抗粘蟲(chóng)的能力。研究發(fā)現(xiàn)造成煙草和水稻抗蟲(chóng)能力的改變的主要原因是煙草體內(nèi)的激素茉莉酸含量在高CO₂條件下升高，而水稻體內(nèi)的茉莉酸的含量在高二氧化碳下卻下降了，茉莉酸含量調(diào)控著煙草和水稻抗蟲(chóng)次級(jí)代謝產(chǎn)物的含量，從而進(jìn)一步影響了這些植物的抗蟲(chóng)能力。該課題組通過(guò)研究還發(fā)現(xiàn)紫外線(xiàn)照射增強(qiáng)了煙草、水稻、玉米和擬南芥的抗蟲(chóng)能力，同樣遺傳分析表明，茉莉酸信號(hào)通路在這一過(guò)程中起著十分重要的作用。 

　　研究成果以“Elevated CO₂ differentially affects tobacco and rice defense against lepidopteran larvae via the jasmonic acid signaling pathway”和“Ultraviolet-B enhances the resistance of multiple plant species to lepidopteran insect herbivory through the jasmonic acid pathway”為題分別發(fā)表在Journal of Integrative Plant Biology和Scientific Reports上，路承凱和齊金峰博士為分別為這兩篇論文的第一作者，吳建強(qiáng)研究員為文章的通訊作者。 

　　該研究得到了中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)（B類(lèi)）、自然科學(xué)基金、馬普伙伴小組國(guó)際合作等經(jīng)費(fèi)的支持。 

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圖1. A. 增高CO₂增強(qiáng)了煙草對(duì)斜紋夜蛾的抗性；B. 增高CO₂降低了水稻對(duì)粘蟲(chóng)的抗性。