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金秋十月，棉花吐絮。棉花采收工作，正有條不紊地進行著。

棉農(nóng)喜豐收的畫卷背后，離不開勞動者辛勤勞作的汗水。在這豐收之際，小編來跟大家聊一聊，這來之不易的“花朵”。

棉花不是花

棉花雖然名字里有個“花”，但它卻不屬于花。

棉鈴內(nèi)有棉籽，棉籽上的茸毛從棉籽表皮長出，塞滿棉鈴內(nèi)部，棉鈴成熟時裂開，露出柔軟的纖維。

來自中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院的專家介紹說“棉花全身都是寶，能產(chǎn)出纖維、油料、高蛋白，是紡織、化工原料和重要戰(zhàn)略物資?！?/span>

我國是棉花生產(chǎn)大國，在這產(chǎn)量背后蘊藏著的是一段又一段辛酸棉花科研史。

我國棉花產(chǎn)業(yè)先后經(jīng)歷了產(chǎn)量低、品質(zhì)參差不齊、糧棉爭地、鹽堿旱地逆境、黃萎病和棉鈴蟲危害等不同時期棉花生產(chǎn)所面臨的問題。

特別是上世紀90年代，棉鈴蟲大面積暴發(fā)，全國棉花平均減產(chǎn)40%以上，紡織業(yè)一度受到嚴重影響。棉鈴蟲不僅破壞力驚人，還有超強的抗藥性能，每年農(nóng)戶因噴施農(nóng)藥而中毒的事件屢屢發(fā)生，這深深地刺痛著科研人員們的心，如何才能科學(xué)地去除棉鈴蟲？

想要征服棉鈴蟲，就要里里外外將它研究透徹，找到痛點，再將它擊敗。在經(jīng)過一系列研究后，專家們還真找到了一些有趣的現(xiàn)象。

自然界中，所有的生物都有其自身的天敵。棉花也不例外，危害棉花的昆蟲主要有兩種，棉鈴蟲和棉蚜。

棉鈴蟲

棉鈴蟲寄主植物有30多科200余種，危害棉花、玉米、小麥、大豆和蔬菜等多種農(nóng)作物。

棉 蚜

棉蚜俗稱膩蟲，為世界性棉花害蟲。中國各棉區(qū)都有發(fā)生，是棉花苗期的重要害蟲之一。寄主植物有石榴、花椒、木槿、鼠李屬、棉、瓜類等。

這種昆蟲通過直接啃食和傳播病毒影響植物生長。它的寄主范圍很廣，全世界至少有700個寄主植物。

這兩種小蟲子，一個瘋狂啃食棉花，一個邊吃邊傳播病毒，那么問題來了，要是一株棉花同時遭遇了棉鈴蟲和棉蚜的啃食，那豈不是太慘了？

還真不是！中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所的專家們，通過分析棉花介導(dǎo)的棉鈴蟲與棉蚜互作關(guān)系，發(fā)現(xiàn)了一些有趣的現(xiàn)象。

“蟲蟲之戰(zhàn)”誰是真正贏家？

棉鈴蟲觸發(fā)棉花抗性防御反應(yīng)后，可影響同寄主棉蚜的取食行為，導(dǎo)致棉蚜種群數(shù)量下降。

據(jù)專家介紹，昆蟲間的相互作用往往伴隨著種間競爭，尤其是具有同一植物宿主和生態(tài)位共存或重疊的昆蟲之間。棉鈴蟲和棉蚜作為棉花上兩種重要的農(nóng)業(yè)害蟲，生態(tài)位存在部分重疊現(xiàn)象。目前，昆蟲與植物互作關(guān)系的研究已廣泛開展，但植物介導(dǎo)的昆蟲間互作關(guān)系的研究卻非常有限。

該研究基于“棉花-棉蚜-棉鈴蟲”的生態(tài)關(guān)系，利用生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和組學(xué)技術(shù)，從不同層面解析棉花介導(dǎo)的棉鈴蟲和棉蚜的種間關(guān)系。通過棉鈴蟲為害棉花后對棉蚜取食行為和種群影響的分析，發(fā)現(xiàn)棉鈴蟲為害棉花后對棉蚜種群具有顯著抑制作用，這表明棉鈴蟲為害棉花后，可能通過激發(fā)植物抗性防御對低耐受力的棉蚜產(chǎn)生影響。通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)和代謝組學(xué)分析及代謝物的篩選,證實棉鈴蟲通過調(diào)控植物次級代謝物變化，抑制棉蚜的生長發(fā)育并導(dǎo)致棉蚜逃避。

進一步研究成果顯示，棉蚜為害棉花后對棉鈴蟲成蟲產(chǎn)卵同樣具有驅(qū)避作用，但對棉鈴蟲幼蟲生長發(fā)育具有促進作用。

通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)和代謝組學(xué)分析及代謝物篩選發(fā)現(xiàn)，棉蚜為害棉花后棉花防御基因表達下調(diào)，顯著抑制棉花的防御反應(yīng)，導(dǎo)致棉花中的氨基酸、糖類和脂類物質(zhì)含量顯著升高，進一步證實棉蚜在抑制棉花抗性的同時促進了棉鈴蟲的生長發(fā)育。

該研究結(jié)果闡明了棉蚜與棉鈴蟲之間復(fù)雜的相互關(guān)系，豐富了對昆蟲種間關(guān)系的認知，為深入理解植物介導(dǎo)的昆蟲間協(xié)同進化機制提供新見解。

難以想象，同為危害棉花的害蟲，棉蚜與棉鈴蟲相互影響又相互制約著。這大概就是大自然的奇妙之處，有害蟲，便有能克制它的天敵。能否利用棉蚜與棉鈴蟲之間微妙的關(guān)系，使它們成為生物防治的“天敵昆蟲”呢？。這場“蟲蟲之戰(zhàn)”中，棉花能否成為最后的贏家？畢竟“天敵昆蟲”在保護農(nóng)作物的同時，又能維持生態(tài)平衡，大大降低化學(xué)農(nóng)藥對環(huán)境、空氣、土壤、水體的污染。期待專家們的好消息！