什麼是「昆蟲-雷射」？

在大家看《水稻說：SSS～矽！》的時候，不知道是否有注意到一個特殊的詞「昆蟲-雷射」呢？

聽起來很奇怪，但這其實是「蚜蟲切口技術」(aphid stylet technique)的更新版。

在1953年時，甘迺迪與米勒發明了「蚜蟲切口技術」，用來收集植物韌皮部的液體。

原來，他們發現，蚜蟲的口器（stylet）可以準確地插入植物的韌皮部，吸取韌皮部的液體。過程中，幾乎沒有其他的植物組織被破壞。

這就讓他們想到：是不是可以利用蚜蟲，來取出植物韌皮部的液體呢？

於是，他們就讓蚜蟲先來叮植物，然後，只需要給蚜蟲一點點二氧化碳，蚜蟲就會陷入昏迷的狀態。

接著，他們就可以用鋒利的刀片把蚜蟲與牠的口器分開了！韌皮部內的液體，會緩慢地從切口的地方湧出，只需要使用毛細管，就能收集到純淨的韌皮部液體了。

這個方法，後來不斷地被各個研究團隊使用。而且，隨著雷射的發明，科學家們不再使用刀片，而是用雷射，這樣還進一步提高了成功率。

蚜蟲切口技術。圖片取自網路

但是，在水稻的研究中，他們覺得，要把蚜蟲應用在水稻上比較難。但是，褐飛蝨（Nilaparvata lugens）本來就是水稻的害蟲，體型又比蚜蟲大，如果可以用褐飛蝨來取代蚜蟲，應該可以收集到更多樣本吧？

褐飛蝨。圖片來源：維基百科

於是他們就開發了使用褐飛蝨的「昆蟲-雷射」。但是特別的是，他們沒有使用二氧化碳來麻醉。不知道是不是忘了寫，還是褐飛蝨真的不需要呢？

如果蚜蟲知道了，不知道會有什麼反應？

圖片作者：ChatGPT

參考文獻：

KENNEDY, J., MITTLER, T. A Method of obtaining Phloem Sap via the Mouth-parts of Aphids. Nature 171, 528 (1953). https://doi.org/10.1038/171528a0

Yamaji, N., Mitani-Ueno, N., Fujii, T. et al. Shoot-Silicon-Signal protein to regulate root silicon uptake in rice. Nat Commun 15, 10712 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-55322-7