植物識別敵我之謎

在植物的生長環境中，存在著大量的微生物。這些微生物中某些有利於植物的生長，甚至是植物健康生長所必不可少的，但還有一些則對植物的生長有害，甚至是致命的。有趣的是，植物通常能對此做出正確的識別，把那些無益的微生物“拒之門外”。這一現象引起了人們的關注，植物是依靠什麽來識別對方是“朋友”還是“敵人”的呢?

豆科植物與根瘤菌之間存在著一種共生關係，根瘤菌對豆科植物的感染可使豆科植物形成根瘤菌，從而產生固氮能力。然而令人不解的是，在根瘤菌與豆科植物之間的關係上存在著極其苛刻的選擇性。也就是說，能感染一種豆科植物並使之形成根瘤的根瘤菌，對其他豆科植物往往是不感染的。根瘤菌為什麽會表現出如此強的專一性呢?人們經研究發現，這是因為豆科植物所產生的凝集素(一種有識別作用的蛋白)能識別根瘤菌細胞壁的糖蛋白，從而決定是否與根瘤菌建立共生關係。要是豆科植物的識別蛋白能與根瘤菌細胞壁中的糖蛋白結合，則表示這種根瘤菌是“朋友”，可與之共生，反之則不可與之共生。

對於植物具有排除“異己”、抵禦病害的能力這一特殊現象，有人作出過這樣的分析：病原菌表麵攜帶著起鑒別作用的分子，倘若植物具有識別這些病原菌表麵分子的受體，那麽在遭到病原菌的侵襲時，植物就能辨別出是“敵人”來犯，會及時地調動自身的防禦體係，隨時給予那些敵人迎頭痛擊。

目前，對植物識別係統的研究還不算十分成熟。識別分子究竟是什麽?它是怎樣辨識“敵友”的?這些問題尚未有一個明確的結論。然而，這一領域的研究卻給農業生產帶來了美好的前景。如果能夠破譯豆科植物與根瘤菌的關係的“密碼”，就有可能把固氮範圍擴大到小麥、水稻等非豆科植物；若是可以清楚植物識別、抵禦病原菌的機理，就能夠減少農藥對作物和大自然的危害。