当受到入侵植物土荆芥(Chenopodium ambrosioides)化感胁迫时,受体会通过增加根边缘细胞数量的方式来缓解胁迫对根系的伤害。为了探究这一效应的分子生态过程,以玉米(Zea mays)、大豆(Glycine max)和苦荞麦(Fagopyrum tataricum)作为受体植物,采用显微技术和转录组学技术,研究了在土荆芥挥发油及其主要成分α-萜品烯胁迫下,受体根边缘细胞产生和释放及相关基因表达水平的变化。结果表明:在土荆芥挥发物作用下,与对照相比,根边缘细胞数量增加,但随着处理时间延长、处理浓度增加,促进效应减弱甚至消失;随着挥发物浓度升高,根边缘细胞的弯曲度先增加后减少,而平均长度则整体变短。α-萜品烯的化感综合效应为挥发油的0.76倍,不同受体根边缘细胞释放对土荆芥挥发物的敏感性表现为玉米苦荞麦大豆;转录组学结果显示,受到化感胁迫时,受体根尖细胞内与根边缘细胞释放相关的木质素合成、果胶降解/合成、以及细胞壁成分重塑等相关基因均发生变化。研究结果表明,土荆芥挥发物胁迫下,受体幼根上调细胞壁重塑和根边缘细胞释放相关基因的表达,使根边缘细胞与根冠的黏附能力下降,从而促进根边缘细胞释放以保护根尖免遭伤害,但这种防御效应随着胁迫强度增大逐渐减弱。外来种(玉米)对土荆芥挥发物的应激反应大于本地种(大豆、苦荞麦)。