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综述:利用化感作用和自毒性进行入侵植物管理:知识空白与未来研究方向
《Journal of Chemical Ecology》:Harnessing Allelopathic Autotoxicity for Invasive Plant Management: Knowledge Gaps and Future Research Directions
【字体: 大 中 小 】 时间:2026年03月29日 来源:Journal of Chemical Ecology 1.8
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植物自毒性和化感作用为入侵物种控制提供新思路,其利用目标物种或共生菌产生的次生代谢物抑制生长或致死,兼具环境友好和低非靶标效应。相较传统生物防治更易受法规限制,自毒物技术需进一步研发以优化应用效果。
通常,有害物种的控制方法包括机械清除、生物防治、文化措施或化学处理,这些方法可以单独使用或联合应用。合成农药的使用可能会产生显著的非目标效应,从而降低生物多样性或导致农药漂移,而且目标生物可能会迅速产生抗药性。生物防治对生态系统的物理影响小于机械清除,也不会引发与合成农药相关的人类健康问题,但它依赖于被引入受侵环境的共同进化拮抗剂,而这些拮抗剂可能会产生非目标效应(例如,与本地物种竞争、改变本地生物的生存方式或无法有效抑制目标生物)。由于日益严格的限制,进口、繁殖和释放新的生物防治剂变得越来越困难。这些问题,加上物种入侵率的增加以及现有控制方法带来的经济和生态成本,迫切需要寻找替代的控制方法。在这篇综述中,我们探讨了一种基于化感作用和自毒性的替代控制方法。这种方法利用目标物种及其内共生体产生的次生代谢物来抑制生长或诱导死亡,同时减少非目标效应。我们整理了有关自毒性的文献,将植物来源的自毒素与传统的生物和化学控制方法进行了比较,并讨论了进一步开展自毒性研究和开发如何有助于控制有害植物物种。尽管自毒素为有害物种的控制提供了有前景的新途径,但仍需进一步的研究来有效地开发、测试和应用这些生化控制手段,以实现物种的抑制或死亡。
通常,有害物种的控制方法包括机械清除、生物防治、文化措施或化学处理,这些方法可以单独使用或联合应用。合成农药的使用可能会产生显著的非目标效应,从而降低生物多样性或导致农药漂移,而且目标生物可能会迅速产生抗药性。生物防治对生态系统的物理影响小于机械清除,也不会引发与合成农药相关的人类健康问题,但它依赖于被引入受侵环境的共同进化拮抗剂,而这些拮抗剂可能会产生非目标效应(例如,与本地物种竞争、改变本地生物的生存方式或无法有效抑制目标生物)。由于日益严格的限制,进口、繁殖和释放新的生物防治剂变得越来越困难。这些问题,加上物种入侵率的增加以及现有控制方法带来的经济和生态成本,迫切需要寻找替代的控制方法。在这篇综述中,我们探讨了一种基于化感作用和自毒性的替代控制方法。这种方法利用目标物种及其内共生体产生的次生代谢物来抑制生长或诱导死亡,同时减少非目标效应。我们整理了有关自毒性的文献,将植物来源的自毒素与传统的生物和化学控制方法进行了比较,并讨论了进一步开展自毒性研究和开发如何有助于控制有害植物物种。尽管自毒素为有害物种的控制提供了有前景的新途径,但仍需进一步的研究来有效地开发、测试和应用这些生化控制手段,以实现物种的抑制或死亡。