Organ-specific terpenoid responses in Tanacetum vulgare are chemotype-dependent

IF 3.4 3区生物学 Q1 PLANT SCIENCES

Plant Biology Pub Date : 2026-07-13 Epub Date: 2026-04-01 DOI:10.1111/plb.70208

H. Newrzella, R. Heinen, C. M. Villasante, I. Zimmer, B. Weber, P. Kary, G. Gerl, A. Neuhaus, A. Sigalas, L. Ojeda-Prieto, J. B. Winkler, W. W. Weisser, J.-P. Schnitzler

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Tanacetum vulgare的器官特异性萜类反应是化学型依赖的。

已知萜类化合物等特殊代谢物介导植物防御机制。然而，萜类化合物多样性如何支配器官间的诱导化学仍然知之甚少。我们使用三种普通三色堇（Tanacetum vulgare）茎部萜类化学型来测试(i)嚼根线虫是否在局部诱导茎部萜类并系统性地改变茎部萜类化学型；（ii）韧皮部取食蚜虫是否根据化学型诱导化学反应；（iii）根系发育的化学型不同。植株在根管中生长，监测60 d。根建立后，用咀嚼根的线虫（Agriotes spp.）和/或取食韧皮部的蚜虫（Macrosiphoniella tanacetaria）攻毒。在化学型1和2中，线虫将储存的根倍半萜水平提高了两倍以上，而化学型3在很大程度上没有反应。蚜虫对化学型1植株的根萜类化合物没有影响，但显著增加了茎部单萜类化合物的释放量，而对储存池没有影响。因此，储存和释放是解耦的，诱导取决于器官（根与芽）和化学型。趋化型1的根系也比其他品种大，这与趋化型1较强的诱导性相一致。我们的分析揭示了一种分区化的、化学型特异性的防御策略。这种器官特异性诱导途径的分离表明萜类生物合成和释放的协调遗传控制，并为理解地上与地下草食动物相互作用提供了一个植物化学框架。

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来源期刊

Plant Biology 生物-植物科学

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期刊介绍： Plant Biology is an international journal of broad scope bringing together the different subdisciplines, such as physiology, molecular biology, cell biology, development, genetics, systematics, ecology, evolution, ecophysiology, plant-microbe interactions, and mycology. Plant Biology publishes original problem-oriented full-length research papers, short research papers, and review articles. Discussion of hot topics and provocative opinion articles are published under the heading Acute Views. From a multidisciplinary perspective, Plant Biology will provide a platform for publication, information and debate, encompassing all areas which fall within the scope of plant science.