农产品的秘密生活

有没有种过土豆，从商店带回家后它发芽了？如果是这样，你已经知道你在杂货店买的农产品在很多方面仍然是活的。（如果没有，你应该试一试！既有趣又省钱。）

植物的各个部分，如根、枝和茎，能够独立进行一些代谢。例如，即使与植物的其他部分分离，各个部分也能进行气体交换。这就是为什么你可以从花丛中摘下一朵玫瑰，放在花瓶里放几天，但你却不能对毛毛虫的腿做同样的事情。

现在，一组生物学家已经确定，蔬菜仍然对光和暗的循环做出反应，就像整个植物对昼夜循环做出反应一样。那些暴露在光和暗循环中的蔬菜对昆虫的抵抗力更强，并产生了通常用于植物防御的天然化学物质，这可能对人类有益。

来自德克萨斯州莱斯大学和加州大学戴维斯分校的生物学家对拟南芥植物进行了一系列实验，这些植物暴露在 12 小时的光照和黑暗循环中。他们发现，植物在光照期间会产生天然的驱虫化学物质，称为硫代葡萄糖苷。

硫代葡萄糖苷似乎能阻止毛毛虫啃食树叶。生长在与毛毛虫相匹配的昼夜循环中的植物被啃食的树叶比生长在与毛毛虫不相匹配的昼夜循环中的植物被啃食的树叶要少。这是因为昼夜循环不同步的植物认为是“夜晚”，而昆虫认为是“白天”——因此植物产生的硫代葡萄糖苷不如白天多，但昆虫却醒着，在啃食树叶。

生物学家随后尝试了同样的实验，但他们没有使用整株植物，而是使用从卷心菜叶子上切下的圆片。结果表明，即使圆片与植物的其他部分分离，只要暴露在交替的光照和黑暗中，它们仍会在昼夜循环中产生硫代葡萄糖苷。硫代葡萄糖苷起作用了。毛毛虫吃的不同步卷心菜叶子比同步卷心菜叶子多 20%。毛毛虫还会吃更多放在恒定光照或黑暗中、完全没有昼夜循环的卷心菜叶子。

生物学家发现，这种驱赶饥饿毛虫的效果在卷心菜收获后大约一周内有效。生物学家在与杂货店老板交谈后发现，消费者通常在卷心菜收获后 24 至 72 小时内购买卷心菜。

这种效果也适用于生物学家测试的其他食物，包括生菜、菠菜、西葫芦、红薯、胡萝卜和蓝莓。生物学家写道，这些植物与拟南芥和卷心菜不属于同一科，因此它们不产生硫代葡萄糖苷，但它们一定产生另一种天然驱虫剂。

一项初步研究表明，硫代葡萄糖苷可能是食用大量十字花科蔬菜（如卷心菜和西兰花）的人癌症发病率较低的部分原因。生物学家写道，如果杂货店保持昼夜循环，他们可能会为购物者提供更多有益健康的化学物质。

我们并不乐观地认为杂货店会愿意为了某些尚未研究过的营养成分而做出重大改变。不过，当你推着购物车经过时，那些静静地躺在货架上的胡萝卜实际上正在进行活的植物生物化学反应，这是一件很酷的事情。

今天，来自德克萨斯州和加利福尼亚州的研究小组在《当代生物学》杂志上发表了他们的研究成果。