与植物“交谈”可以帮助它们为攻击做好准备

科学家们正在与带有光信息的植物对话，看看它们是否可以提前警告它们即将发生的危险，并触发可以减轻损害的防御机制。 与烟草厂合作 本塞姆氏烟草他们能够利用光作为催化​​剂来激活植物的免疫反应，这一成就可能会彻底改变我们与植物的关系。

该研究的合著者亚历克斯·琼斯博士说：“如果我们能够警告植物即将发生的疾病爆发或害虫袭击，那么植物就可以激活其自然防御机制，以防止大范围的损害。” 陈述。

“我们还可以告知植物即将发生的极端天气事件，例如热浪或干旱，使它们能够调整生长模式或节约用水。这可能会导致更高效和可持续的农业实践，并减少对化学品的需求。”

该研究使用了一种名为Highlighter的新技术来激活植物中目标基因的表达。 该工具由 Bo Larsen 设计，他最初是为原核生物（细胞缺乏细胞核和其他细胞器的简单生物体）创建的，但后来将其开发用于植物。

使用光来操纵生物分子过程（例如基因激活）属于光遗传学科学领域。 它可以激活或停用目标过程，并且是一种方便的方法，因为它是非侵入性、无毒的并且成本低廉。

光感受器是辨别方法中关键且困难的部分。 它们的设计目的是控制目标过程，以便在被光催化剂激活时触发它们，但这样做并不容易，因为植物有许多光感受器。 毕竟，光是我们协调生长和发育甚至饮食的方式。

在成功地将荧光笔应用于烟草植物后，研究小组证明它可以影响植物的免疫力以及色素的产生。 研究还将继续，但这一发现已经为这种与植物对话的替代方法打开了许多大门。

琼斯博士补充道：“荧光笔是开发植物光遗传学工具的重要一步，其高精度遗传控制可用于研究植物生物学中的广泛基本问题。”

“具有多种光学特性的植物生长工具包也为作物改良开辟了令人兴奋的机会。例如，将来我们可以使用一种光照条件来刺激免疫反应，然后使用不同的光照条件来精确计时特定的时间。性状，例如开花或成熟。”

谈话并不总是单方面的。 你知道植物会尖叫吗？ 我们只是听不到他们的声音。

该研究发表于 公共科学图书馆生物学。