植物与传粉者的互作关系中，植物演化出视觉、嗅觉、温度等多种信号调控传粉者行为以最大化繁殖成功。其中，花部产热（thermogenesis）是一种古老的传粉性状，已被证实能增强气味挥发、提供热量奖励甚至作为直接信号吸引传粉者。更重要的是，产热会在花内或花序周围形成与大环境不同的花部热微气候，这对变温昆虫传粉者至关重要。然而，这种花部热微气候如何精细调控传粉者在花序内的运动，以及其在传粉过程中的核心作用，长期以来一直是未解之谜。

    近期，重点实验室焦远年/罗毅波团队以天南星科产热植物海芋（Alocasia odora）及其专性传粉者芋果蝇（Colocasiomyia alocasiae 和 C. xenalocasiae）为研究体系，整合热成像动态监测、昆虫行为学观测、转录组学与多组学分析，系统揭示了花序产热驱动传粉者定向移动的时空机制。研究发现，海芋佛焰苞花序在开花期间呈现出高度时空动态的产热模式：雌花期与雄花期的热量分布区域随时间发生规律性转移，在花序局部形成显著的时空温度梯度微气候。这种由交替氧化酶（如 AOX1b 等）介导的局部产热微气候，能够精准引导传粉果蝇在雌花区与雄花区之间定向移动，使其在适宜的时间窗口内完成柱头授粉与花粉扩散，从而显著保障并提升了植物的繁殖成功率。该研究不仅阐明了花部热信号作为独立且动态的物理微环境线索在欺骗性/育幼场传粉系统中的关键功能，也为深入理解植物—昆虫协同进化的多模态信号整合机制提供了新的理论视角。

    该研究成果于近日正式发表在国际学术期刊 Journal of Integrative Plant Biology。该研究得到国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目的资助。

    文章链接：
    https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jipb.70318

图1 海芋产热介导的微气候“推-拉（push-pull）”调控机制

图2 产热植物促进传粉者移动的潜在模式