小麦叶片“喷嚏”机制揭示病菌传播新途径

近期一项由Virginia Tech的机械工程师Jonathan Boreyko团队进行的研究,揭示了小麦植株叶片传播病原菌的独特机制。该机制模仿了人类打喷嚏时快速喷射携带病原体的液滴,从而将小麦锈病菌等病原体的孢子远距离传播。
该研究通过高精度显微镜观察发现,小麦叶片表面具有极强的疏水性,导致水珠在叶片上形成球状并尽量减少接触。当两个或多个水珠接触时,会释放能量,产生类似“弹射”的动作,将含有病原孢子的液滴向上弹射数毫米。每个叶片在清晨的露水条件下,每小时可弹射高达100个孢子。
这一发现不仅解释了病菌在小麦田中快速传播的现象,也为开发新的病害防治策略提供了理论基础。通过改变叶片表面的润湿性,例如使用特定涂层,可能阻止液滴的弹射,从而有效减缓病害的传播速度。
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