玉米穗剥壳机科学家发现了一种关键的植物激素，可以增强高粱对甘蔗蚜虫威胁的自我保护能力。该项目是该大学为加深对高粱天然害虫防御能力的了解而开展的广泛、多学科工作的一部分。
内布拉斯加大学林肯分校的科学家与美国农业部农业研究服务处合作，指出了生长素/IAA代谢和生长素结合物IAA-Asp的重要性，它们参与植物生长发育的各个方面。
农业昆虫学 Harold W. Eberhard 教授 Joe Louis 表示，由于 Bmr12 基因突变，当植物中已鉴定的 IAA-Asp 激素水平较高时，高粱的抗性更强。他说，Husker 研究人员主要关注的是这种基因突变如何影响蚜虫种群及其背后的机制。
在确定了 IAA-Asp 激素的重要性后，研究人员在蚜虫的饮食中添加了不同数量的 IAA-Asp 激素，发现它增强了高粱的天然抗虫性。
研究人员的研究成果最近发表在《新植物学家》杂志上。
高粱的天然防御措施旨在作为杀虫剂和转基因植物等其他措施的补充。路易斯说，天然保护措施可能总体上提供更持久和可持续的保护。
自2013年以来，甘蔗蚜虫一直是美国高粱的严重害虫，造成了多重损害。
首先，蚜虫用它们针状的口器刺穿植物并吸取养分，最初对植物没有任何明显的损害。其次，蚜虫的排泄物或蜜露会覆盖植物的部分区域并破坏对植物健康至关重要的光合作用。第三，蚜虫可以传播病性疾病。
路易斯说：“如果植物存活下来并准备收割，但又有大量蜜露，收割机就会被堵塞。”
他说，Husker 项目的独特之处在于它采用“整体”多学科方法研究这一科学领域。研究人员对细胞和组织进行高水平研究，并进行生物化学、电生理学和计算分析。
路易斯和他的同事将进一步研究这种激素是否能有效增强植物对其他类型蚜虫的抵抗力。他们还将寻找可能影响高粱天然自我保护水平的其他生物因素。
该项目体现了该大学与美国农业部科学家开展研究合作的传统，这种合作可以追溯到 19 世纪末。 《新植物学家》论文的合著者是 Scott Sattler，他是农学和园艺学兼职教授，也是美国农业部农业研究服务处东校区小麦、高粱和牧草研究部门的研究负责人。
除 Louis 外，其他合著者还包括昆虫学博士校友 Sajjan Grover 和 Heena Puri、昆虫学前博士后研究员 De-Fen Mou、昆虫学博士后研究员 Kumar Shrestha 和昆虫学高级研究员 Lise Pingault。
美国国家科学基金会 CAREER 拨款为路易斯提供了该项目的支持，美国农业部国家食品和农业研究所也为路易斯和萨特勒提供了拨款。
该项目经历了有趣的曲折，首先研究的是木质素，一种提供细胞壁稳定性和帮助水运输的聚合物。路易斯和他的同事最初认为木质素水平的变化是了解蚜虫抗性的关键。但研究结果与这一假设不一致。
“令我们惊讶的是，我们发现这与木质素无关，”路易斯说。“这让我们开始思考，还有什么其他原因?所以我们开始研究使用这里现有的所有不同技术。”
他说，科学家的多学科分析“帮助我们将目标缩小到这种化合物，即吲哚-3-乙酸与氨基酸天冬氨酸的结合物。然后，我们将其直接放入蚜虫的食物中进行测试，发现这种化合物对蚜虫具有抗性。”
路易斯说，这种研究的巡视是复杂的科学探究中预期的一部分。
“这就是科学的运作方式，”他说。“我们从某个地方开始，又在别的地方结束。但这正是科学研究的乐趣所在。”
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