自農(nóng)耕時代開始，農(nóng)民們就通過灑農(nóng)藥、施化肥等多種途徑與摧毀他們莊稼的害蟲奮戰(zhàn)。大量化學(xué)合成的農(nóng)藥確實對消滅害蟲提供了強有力的保障，但由于其成本高以及對環(huán)境的負(fù)面影響，也迫使育種者尋找更好的作物防御方法。

　　為此，美國博伊斯湯普森植物研究所（BTI）、美國農(nóng)業(yè)部、瑞士納沙泰爾生物研究所和德國馬克普朗化學(xué)生態(tài)研究所的科學(xué)家合作進行了一項關(guān)于玉米抗玉米蚜蟲的研究，最終發(fā)現(xiàn)了一種植物防御害蟲的潛在生化途徑，為植物防衛(wèi)反應(yīng)的自然變化提供了新思路。

　　據(jù)了解，為了探究蚜蟲抗性的自然突變，研究人員通過使用25種不同基因型的玉米品系喂養(yǎng)玉米蚜蟲，然后分析它們的繁殖能力。與此同時，他們還研究了玉米產(chǎn)生的特定防御化學(xué)物質(zhì)的含量。通過使用基因定量的方法，研究人員最終找到了一組調(diào)節(jié)代謝產(chǎn)物的防御基因，發(fā)現(xiàn)能夠增加玉米對玉米蚜蟲敏感性的途徑。

　　通過調(diào)查這些基因的活性，研究人員還發(fā)現(xiàn)了一個未知的酶—甲基轉(zhuǎn)移酶，該酶可以將苯并惡嗪轉(zhuǎn)換成另一種形式，從而使玉米提高對蚜蟲的敏感性。另外，在天然剔除編碼該酶的防御基因的玉米品種中，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，其甲基化的苯并惡嗪表達(dá)量低，但是對蚜蟲的抗性卻更高。

　　這項研究也為植物抗蟲機制和提供抗蟲策略等方面提供了新的思路，同時也有助于解釋許多的自然現(xiàn)象。不過，要想知道還有哪些基因能夠防御特定的害蟲，科學(xué)家還將繁殖更多有針對性的不同基因型的植物。

　　“了解植物抗性背后復(fù)雜的遺傳及生化途徑，也給了我們更多培育抗蟲植物的機會，并幫助我們減少殺蟲劑的使用。”BTI科學(xué)家GeorgJander說。