大氣CO₂濃度升高是未來全球變化的必然趨勢。升高的CO₂濃度不但影響植物的各種生理特性，而且作用於植食昆蟲和植物病毒，這兩種作用因素又反過來調節植物的防禦反應。

在野外開頂式CO₂控製箱（OTC）中，以煙草為實驗材料，以刺吸式昆蟲（煙蚜）為實驗對象，以黃瓜花葉病毒（CMV）為作用因子，研究和比較了目前CO₂濃度（375ppm）和加倍CO₂濃度（750ppm）環境下，植物（煙草）在植食性昆蟲和植物病毒單獨作用、聯合脅迫作用下的響應。通過測定二種CO₂濃度環境下生長的煙草生物量、葉綠素、氮含量、非結構性糖、可溶蛋白、總氨基酸和煙堿含量以及蚜蟲種群動態、個體的重量、蜜露產量和抗氧化酶活性，發現在對照CO₂濃度下，被CMV感染的植株上蚜蟲密度會顯著上升；而在高CO₂條件下蚜蟲密度變化不明顯。相對於單獨的蚜蟲或者病毒因子的處理而言，植物在桃蚜與黃瓜花葉病毒（CMV）兩種脅迫因子下會產生更多的次生代謝物參與防禦反應。

進一步對煙草防禦物質測定表明：在高CO₂條件下，植物對病毒和蚜蟲的防禦會更加有效；植物在病毒和蚜蟲雙因子作用下，其防禦的重點將由對植物病毒的防禦轉為對蚜蟲的防禦。該研究首次闡明了在高濃度CO₂下多種生物脅迫因子對植物的潛在影響，為未來大氣CO₂濃度升高下植物害蟲及其病毒的傳播控製提出預警。

以上研究發表在Plant, Cell & Environment（Fu X., Ye L., Kang L. & Ge F. 2010. Elevated CO₂ shifts the focus of tobacco plant defences from cucumber mosaic virus to the green peach aphid. (2010) 33, 2056–2064）。該文第一作者付雪、葉樂夫為種群生態與全球變化研究組已畢業的博士生，通訊作者為戈峰研究員。該研究得到了國家重大基礎研究計劃（973）和國家自然科學基金的資助。