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应用生态学报

20 0 2年 3月

第1 3卷

第 3期

C N E J UR HI ES O NA F A P I D E OL G Ma . 0 2 1 ( ) 3 9 3 3 l O P L E C O Y, r 2 0 . 3 3:4 5

【1纪应用生态学科前沿报告会专栏】 2世

2 1世纪植物化学生态学前沿领域 孔垂华 (南业学带热生研所广 14华农大热亚带态究 .州56 ) 02 【摘要J植物和其它有机体通过扶生物质为媒介的化学作用关系近年引人注目，中植物的诱导化学防其御，植物的化学通讯，植物次生物质和进化的关系，物与人类的化学关系和海洋植物化学生态学是 2世植 1纪植物化学生态学值得关注的前沿领域植物化学生态学前沿领域的进展将为实现 2 1世纪的持续发展， 尤其是在生态安垒条件下提高农业产量并达到对病虫草害的有效控制方面具有重要意义 . 关键词植物化学生态学植物次生物质化学防御和通讯人类进化海洋植物文章编号 10—9 3 (0 2 0 0 1 32 2 0 )3—0 4 39—0中图分类号 Q 4文献标识码 A 5 96 Fo t rf l f l t hmi l c1 yi e2 s cnly ON h iu bs u 印 fn u - rni id o a e c 00 t 1t etr.K G C uh a(￣R e f e es p nc ae g n h l t o dS b a zo i E o g, o t h n g i l rlU i r t, r c p u cl y S uhC iaA r ut a n v sy G l o c u ei, 16 2 .西， A￣ - c .20, 3 E 04 )一‘5 ./, E d,0 2 1 t ( ) 3 9 3 3 3:4 5 . I h sf u e u c e c neat n e e 1n a doh r ra ia t hc ad t y s∞n ay pat t a c sdot h mi itr i sb t n p t n t e og s s w i n i e b o l a co we a n r h e￣ d e dr I n mea l e e e ty a s n u e h mia d fn e i ln . ln h mia e mnu c t n rl t n h p e tb i s n r c n e r I d c d c e c l ee s n pa t p a tc e c l o a ni i . eai s is b一 e t i ao o【 e

e 0 d r l n t b l e n v l t n c e c l ea In p t￣ ln n u n a d c e i— we n sc n ay pa t me a i￣a d e o u i, h mia r 1t 5 s we n p a t d h ma n h e t o o e b a m c e l a c l g fm ai e D t a t e fo t r f l s n e e te t n o ln h ia e oo y i h 1 t e￣ l y oo yo rn hn h r n i e e d d a tn i f p a t c e c c lg n t e 2 s E t r . e i d o m l l P o rs n t e e f n irf l so ln h ia e o o y wi ly a mt ra tr l i u t i a l e e p n . r g es i h s r t ed fpa t c e c c lg l pa l o e i m l l i[ J t n o e n s sa n bed v l me t o o p ri a n i ce s g a iu t r r d ci n a d ef ci ec n rl f e t ds s n e n e c lgc l e at od ri r a i g c lu a p o u t n fe t o to s, i e a d we d u d r eo o i n n r l o v o p a e as c[y i t e 21 tc nt r urt n h s e u y

Ke r s P a t c e ia c lg .S c n a y pa t me a Di, Ch i ld f n e a d e mmu c t n Hu y wo d ln h m c eo o y l e o d r l tb le n t m a e c ee s n o ni i, ao— r a,Ev l t n o n ou i .M a i e pa t o rn l n

1引

言

2植物化学生态学的前沿领域

2世纪， 0化肥农药的发明和应用，本性地改变了农业根生产和病虫草害的防治方式.然而，化肥农药引起的土壤退化、病虫草害抗性和环境污染等问题也日益困扰着农业的持续发展，如何在生态安垒的条件下提高农业产量和达到对病虫草害的有效控制，为 2成 l世纪的焦点闾题.事实上，论无

2 1植物的诱导化学防御 . 植物次生物质对昆虫和病源微生物的化学防御作用早已被揭示 .自发现金甲豆受到叶螨危害时就释放挥发分

但

子，引诱叶螨的捕食者智利植绥螨这一结果以来…,生产者植物/禽性动物(植害虫)贪植动物为食的食内动物(/捕食者 或天敌)营养段食物链之间的化学关系引起了广泛的重三

是自然生态系统还是人工生态系统，生物和生物、物和环生境之间都存在着通过化学物质为媒介的相互作用关系，探讨 发现并充分利用这些自然的化学作用规律对实现 2世纪的 t持续发展具有重要价值如果说 2 0世纪化肥农药的发明应用是科学对人类的巨大贡献，而又带来困扰的话，那么 2 0世

视愈来愈多的研究阐明了植物/害虫/天敌三者之阃通过次 生物质为媒介的化学关系，而且这种关系往往是动态的只

有当害虫侵食时，植物才开始台成防御性和引诱天敌的欢生 物质，显示植物具有非常熟练的调拉防御性次生物质产生和

纪7 0年代兴起的研究探讨生物和生物、生物和环境问化 学作用关系的新兴学科——化学生态学，正是科学对返一困 扰的反思

释放的机制_I l. 而且植物的这种诱导化学防御机镧常常是 迅速和系统的 J到目前为止，,植物的诱导化学防钾及其机

植物在生态系统中占有重要的地位，物也是扶生代谢植物质的主要来源 J植物和植物、 .植物和微生物、植物和动物之问普遍存在着通过次生物质为媒介的化学作用关系_ l 因此，以研究植物敬生物质生态功能为内容的植物化学生态

制研究都聚焦在植物和害虫之问【 2 2 . 1 35当甜菜夜蛾幼虫取，,1食伤害玉米时，玉米立即系统地释放挥发性的萜类物质吸引夜蛾的天敌寄生蜂 .玉米机械伤害时则不释放引诱天赦的而挥发物，显示植物能够识别机械伤害和虫害 .进一步的机{目 I 研究证实…,甜菜夜蛾口腔唾液中台有 N ( 7羟善亚油酰一t .

学， 2近 0年来有了长足的发展，这不仅对揭示植物与其它有机体之阃的化学作用关系和阐明生物共进化原理具有重要的理论价值 .而且为符台持续发展策略的植物保护提供了新 的机会 .

基)L谷氟酰胺( oit )当甜菜夜蛾咬食玉米时，米体一 V lin, ei玉 *国亲自然科学基盘贷助项目 3 10 8和 3 7 10 1 07 12￣ 03 ) 2 1 0~3∞— 7 2收藕.∞t 0—1接受. 2一9 7