植物识别敌我之谜

植物识别敌我之谜

在植物的生长环境中，存在着大量的微生物。这些微生物中某些有利于植物的生长，甚至是植物健康生长所必不可少的，但还有一些则对植物的生长有害，甚至是致命的。有趣的是，植物通常能对此做出正确的识别，把那些无益的微生物“拒之门外”。这一现象引起了人们的关注，植物是依靠什么来识别对方是“朋友”还是“敌人”的呢？

豆科植物与根瘤菌之间存在着一种共生关系，根瘤菌对豆科植物的感染可使豆科植物形成根瘤菌，从而产生固氮能力。然而令人不解的是，在根瘤菌与豆科植物之间的关系上存在着极其苛刻的选择性。也就是说，能感染一种豆科植物并使之形成根瘤的根瘤菌，对其他豆科植物往往是不感染的。根瘤菌为什么会表现出如此强的专一性呢？人们经研究发现，这是因为豆科植物所产生的凝集素（一种有识别作用的蛋白）能识别根瘤菌细胞壁的糖蛋白，从而决定是否与根瘤菌建立共生关系。要是豆科植物的识别蛋白能与根瘤菌细胞壁中的糖蛋白结合，则表示这种根瘤菌是“朋友”，可与之共生，反之则不可与之共生。

对于植物具有排除“异己”、抵御病害的能力这一特殊现象，有人作出过这样的分析：病原菌表面携带着起鉴别作用的分子，倘若植物具有识别这些病原菌表面分子的受体，那么在遭到病原菌的侵袭时，植物就能辨别出是“敌人”来犯，会及时地调动自身的防御体系，随时给予那些敌人迎头痛击。

目前，对植物识别系统的研究还不算十分成熟。识别分子究竟是什么？它是怎样辨识“敌友”的？这些问题尚未有一个明确的结论。然而，这一领域的研究却给农业生产带来了美好的前景。如果能够破译豆科植物与根瘤菌的关系的“密码”，就有可能把固氮范围扩大到小麦、水稻等非豆科植物；若是可以清楚植物识别、抵御病原菌的机理，就能够减少农药对作物和大自然的危害。