東京理科大學先進工學系生命系統工學系有村源一郎教授等率領的研究團隊發表研究成果稱，發現用玫瑰精油處理過的番茄，葉片防禦基因PR1表達增加，強化了其潛在的抗病蟲性。研究人員同時還發現，玫瑰精油還具有吸引害蟲掠食性天敵的功效。該研究爲開發植物免疫誘導劑提供了新思路。相關研究成果已於3月18日發表在國際學術期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》上。
研究概況（供圖：東京理科大學有村源一郎教授）
精油（Essential oils）廣泛應用於化妝品、食品等領域。此次，研究團隊使用了11種不同植物精油的稀釋溶液，將其分別添加到盆栽番茄的土壤中以測試其有效性。
實驗結果顯示，24小時後，添加玫瑰精油溶液的番茄葉片PR1轉錄水平明顯提高。此外，使用不同濃度溶液進行實驗後發現，只有稀釋1萬倍的玫瑰精油溶液才能促進PR1的表達。
研究人員應答，添加玫瑰精油溶液的番茄與添加對照溶劑的番茄相比，害蟲斜紋夜盜蛾幼蟲對葉片的危害較少，雌二斑葉蟎成蟲的產卵數也出現減量。但是，將玫瑰精油溶液直接噴灑在葉片上時，未能觀察到PR1的活化。
接下來，爲了調查玫瑰精油中的哪些成分發揮了這種作用，研究人員進行了成分分析。結果發現，玫瑰精油中含有特有的β-香茅醇和香順3-己烯-1-醇等萜類化合物。
爲了驗證這些成分的驅蟲效果，研究人員分別將6.27μM的β-香茅醇和2.46μM的香順3-己烯-1-醇加入番茄土壤中，二者的濃度均與玫瑰精油稀釋溶液中的濃度相同。
結果顯示，添加β-香茅醇的番茄1天后葉片PR1轉錄水平顯著提升，表明該成分具有強化植物防護的特性。
研究人員進一步評估了玫瑰精油溶液對番茄的田間藥效。
每三天向種植番茄的土壤中添加一次玫瑰精油溶液，結果發現天然存在的害蟲對番茄的危害減量至對照溶液組的54.5%。同時，玫瑰精油溶液釋放的揮發性有機化合物能引陷捕食害蟲二斑葉蟎的智利小植綏蟎。
此次研究發現的玫瑰精油可在低濃度下使用。與常規農藥不同的是，它透過提高植物潛在的防禦能力來發揮防治害蟲的作用，因此有望作爲一種環保新材料得到應用。
有村教授表示：「精油作爲香料有多種用途，但迄今爲止還沒有應用於植物害蟲防治的案例。開發這種替代農藥的害蟲防治新技術，對於開展可持續的放心安全的食品生產和環境保護至關重要。爲此，我們將繼續操作努力實施玫瑰精油的社會應用。」
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌：Journal of Agricultural and Food Chemistry
論文：Novel potential of rose essential oil as a powerful plant defense potentiator
DOI：10.1021/acs.jafc.3c08905
