植物保护学通论——植物病害

第二章植物病害主要内容：1、植物病害的基本概念2、植物病原物3、病原物的侵染过程和病害循环4、植物病害的诊断爱尔兰大饥荒马铃薯晚疫病田间症状1845~1846年马铃薯晚疫病在爱尔兰大流行，饿死25万人、迫使100万人移居美国。植物病理学由此诞生。印度孟加拉饥荒水稻胡麻叶斑病症状和病原示意图1942年-1943年在印度的孟加拉邦流行，水稻胡麻斑病大流行，饿死200万人，数百万人逃荒。葡萄霜霉病葡萄霜霉病叶片正面及反面的症状波尔多液发明：1880年法国波尔多地区葡萄霜霉病大流行，使法国葡萄酿酒业濒临破产，最终导致波尔多液发明。1970年玉米小斑病在美国大流行，减产15%，约165亿Kg，直接损失10亿美元。1950年中国小麦条锈病大流行，小麦减产60亿斤。植物病害的重要性社会重要性经济重要性直接损失：产量（据FAO统计，全世界每年因病害造成的损失平均达10-15%，相当于2000亿美元），质量、防治成本。间接损失：产后病，消费者的开支增加，对中间消费者的影响。生态重要性：影响生物多样性和生态环境（限制种植，化学防治带来的环境恶化等）。第一节植物病害的基本概念一、植物病害的定义1、植物病害（plantdisease）：植物由于受到病原生物或不良环境条件的持续干扰，其干扰强度超过了植物能够忍耐的程度，使植物正常的生理功能受到严重影响，在生理上和外观上表现出异常，植物这种偏离了正常状态的现象称为植物病害。•1933林克（Link)提出病害三角学说(diseasetriangle)•1976鲁滨逊（Robinson)提出植病四面体学说(diseasetetrahedron)要素：病害三角、病害四面体环境寄主病原物环境寄主人类病原物病害三角（自然生态体系）病害四面体（农业生态体系）病理程序：环境条件的有害作用（不良的环境条件，其他生物的侵袭）↓植物新陈代谢受到干扰，出现紊乱，生理生化功能失调（生理病变）↓细胞、组织结构异常（组织病变）↓器官和外部形态异常（形态病变）病害是对人类生产和经济的观点而言的郁金香碎色菊花绿萼羽衣甘蓝病害——损伤2019/11/1312碎色郁金香2019/11/1313郁金香杂色花郁金香正常花2019/11/1314花叶美人蕉2019/11/1315金心黄杨金边黄杨2019/11/1316羽衣甘蓝茭白•环境的有害作用，并不都是构成病害的原因，只有那些引起植物生理程序正常功能失常，引起一系列病理变化过程的，且过程是连续动态，才能称为病害。损伤：单纯的机械损伤，冰雹、鸟兽取食、虫伤均不属于病害，因为它们对植物的损伤是瞬间完成，没有病理变化过程。环境的有害作用是否构成了植物病害？二、植物病害症状的类型症状：植物生病后所表现的病态。症状分为病状和病征两个方面。病状:受病后植物本身的异常表现。病征：病原物在病部的表现。病害症状病状病症变色坏死腐烂萎蔫畸形霉状物粉状物粒状物脓状物1．变色（discoluration）•变色：发病植物的色泽发生改变，本质是叶绿素受到破坏，细胞并未死亡。•（1）花叶：叶绿素减少，不均匀变色。•（2）褪色：叶绿素减少，均匀变色，变浅。•（3）黄化：叶绿素减少，均匀变黄。•（4）斑驳：变色部分的轮廓不清。•（5）条纹：条斑、条点：单子叶植物的花叶。•（6）白化苗：不形成叶绿素，遗传病害。均匀变色（黄化）长春花黄化病不均匀变色烟草花叶病不均匀变色（碎色）郁金香碎色病2.坏死（necrosis）•坏死：发病植物的细胞或组织坏死。细胞已死亡。•（1）叶斑：轮斑、环斑、角斑、圆斑、穿孔等，形状大小不同，但轮廓清楚，类似岛屿。•（2）叶枯：叶片较大面积坏死，边缘不清。•（3）叶烧：叶尖或叶缘枯死。•（4）猝倒、立枯：幼苗近地表茎部坏死。前者倒伏（腐霉），后者死而不倒（丝核菌）。•（5）溃疡：树干木质部坏死。花生褐斑病（圆斑）白菜黑斑病（轮斑）稻瘟病（梭形斑）黄瓜霜霉病（角斑）马铃薯Y病毒（PVY）（线纹）烟草环斑病烟草蚀纹病桃细菌性穿孔病（穿孔）柑橘溃疡病（溃疡）马铃薯疮痂病（疮痂）黄瓜立枯病（立枯）3、腐烂（rot）•腐烂：植物幼嫩多汁组织大面积坏死，组织或细胞破坏消解。（根、茎、花、果都可发生腐烂，幼嫩多肉的组织更容易发生）。•（1）干腐：死亡慢，水分快速及时失去。•（2）湿腐：死亡快，水分未能及时散失•（3）软腐：中胶层破坏，细胞离析。•根据腐烂的部位有根腐、基腐、茎腐、果腐、花腐等。•腐烂与坏死的区别：坏死多少还保留了原组织或细胞的轮廓，而腐烂丧失了植物的原有形状。软腐和湿腐白菜软腐病葡萄白腐病4、萎蔫（wilt）萎蔫：植物根茎的维管束组织受到破坏而发生的缺水凋萎现象，而根茎的皮层组织完好。•植物萎蔫表现症状：•（1）全株性—根及主茎的维管束组织破坏。•（2）局部性—侧枝及叶柄的维管束组织受到侵染，单个枝条或叶片发生萎蔫。•常见植物萎蔫症状：枯萎、黄萎、青枯。烟草青枯病（青枯）西瓜萎蔫病（枯萎）5、畸形（malformation）•畸形：植物被侵染后，受病原物产生的激素类物质的刺激而表现的异常生长现象。（1）增生型：病组织的薄壁细胞分裂加快，数量迅速增多，局部组织出现肿瘤或癌肿、丛枝、发根等。（2）增大型：病组织的局部细胞体积增大（巨型细胞），但细胞数量并不增多。如根结、徒长恶苗等。（3）减生型：病部细胞分裂受到抑制，发育不良，造成植株矮缩(dwarf)、矮化、小叶、小果、卷叶等。（4）变态：植株的花器变态成叶片状、叶变花、叶片扭曲、蕨叶(four-leaf)、花器变菌瘿等。水稻恶苗病（徒长）水稻矮缩病（矮化）丛枝枣疯病烟草丛顶病肿瘤番茄根结线虫病茶根癌病马铃薯癌肿病病症的类型•1、霉状物：病部形成各种毛绒状的霉层。例如：霜霉、青霉、绿霉、灰霉。•2、粉状物：病部形成的黑粉或白粉。•3、锈状物：病部形成小疱状突起，破裂后散发出白色或铁锈色形成物。•4、粒状物：病部产生颗粒状物。•5、脓状物：潮湿时病部产生黄褐色、胶黏状似露状的脓状物。（细菌病害特有病症）霉状物粉状物锈状物脓状物粒状物三、植物病害的类型植物病害侵染性病害非侵染性病害一、侵染性病害（传染性病害）按病原生物种类不同，还可分为：1．真菌病害：如稻瘟病、小麦锈病；2．细菌病害：如水稻白叶枯病、大白菜软腐；3．病毒病害：如大豆花叶病、烟草花叶病；4．寄生植物病害：如菟丝子；5．线虫病害：如松材线虫病、大豆胞囊线虫病；6．原生动物病害：如椰子心腐病。二、非侵染性病害（非传染性病害）按病因不同，还可分为：1、植物自身遗传因子或先天性缺陷引起的遗传性病害。2、物理因素恶化所致病害：（1）大气温度的过高或过低引起的灼伤与冻害；（2）大气物理现象造成的伤害，如风、雨、雷电、雹害等；（3）大气与土壤水分和温度的过多与过少，如旱、涝、渍害等。3、化学因素恶化所致病害：（1）肥料元素供应的过多或不足，如缺素症；（2）大气或土壤中有毒物质的污染与毒害；（3）农药及化学制品使用不当造成的药害。（4）农事操作或栽培不当所致病害（苗廋发黄、矮化等）。缺素症药害第二节植物病原物病原生物病原真菌病原细菌寄生性种子植物病原线虫病原病毒植物病原真菌的一般性状※真菌的营养体真菌吸器的类型1.分支状2.球状3.指状123•※真菌的繁殖体繁殖体无性繁殖有性繁殖产生无性孢子产生有性孢子无性孢子游动孢子孢囊孢子分生孢子厚垣孢子真菌的无性孢子1.游动孢子囊和游动孢子2.孢子囊和孢囊孢子3.分生孢子梗和分生孢子有性孢子卵孢子接合孢子子囊孢子担孢子真菌的有性孢子1.卵孢子2.接合孢子3.子囊孢子4.担孢子※真菌的生活史产生无性孢子产生有性孢子菌丝体形成新的菌丝体生活史萌发进入有性阶段植物病原真菌的主要类群•鞭毛菌亚门•接合菌亚菌•子囊菌亚门•担子菌亚门•半知菌亚门2019/11/13512019/11/1352植物病原细菌（杆状）★植物病原细菌的一般性状★植物病原细菌的主要类群布克氏菌属土壤杆菌属木质部小菌属欧文氏菌属假单胞菌属黄单胞菌属薄壁菌门园林植物病毒病毒是一种极小的、非细胞形态的专性寄生物。病毒粒子由核酸和蛋白质组成。植物病毒的核酸绝大多数为RNA。病毒具有增殖、传染和遗传等特性。2019/11/1355病毒基本粒子形态2019/11/13561.杆状病毒2.球状病毒3.纤维状病毒病毒的寄生性很强，必须在活的植物组织中才能生活，一旦离开活体，便失去致病能力。2019/11/1357花叶畸形皱缩园林植物病原线虫线虫是一类低等动物，属于线形动物门，线虫纲。在自然界分布很广，种类很多。土壤内和植物上的不少线虫能危害植物，引起植物线虫病。目前为害较严重的有菊花、仙客来、牡丹、月季等根结线虫病，菊花、珠兰叶枯线虫病、水仙茎线虫病，以及检疫病害松材线虫病。线虫除直接引起植物病害外，还成为其它病原物的传播媒介。2019/11/13582019/11/13591.幼苗根部被害状2.卵3.卵内孕育的幼虫4.性分化前的幼虫5.成熟的雌虫6.在幼虫包皮内成熟的雄虫7.雄虫8.含有卵的雌虫9.产卵的雌虫2019/11/1360根结线虫病2019/11/1361菊花叶枯线虫病寄主传病介体松墨天牛松材线虫松材线虫病线虫一般以卵和幼虫在植物组织内或土壤中越冬。田间主要通过灌溉水、土壤、人为活动等传播，远距离主要通过种子、球根及花木的调运传播。园林植物寄生线虫的主要类群有：根结线虫属Meloidogyne、茎线虫属Ditylenchus、滑刃线虫属Aphelenchoides和短体线虫属Pratylenchus。2019/11/1362★寄生性种子植物由于叶绿素缺乏或根系、叶片退化，必须寄生在其他植物上以获取营养物质的植物，称为寄生性植物。大多数寄生性植物为双子叶植物，可以开花结籽，又称为寄生性种子植物。＊寄生性种子植物的主要类群寄生性种子植物菟丝子属列当属桑寄生属槲寄生属2019/11/1365桑寄生在树体上寄生状槲寄生桑寄生科植物有叶绿素，能进行光合作用，但没有根系而寄生在其他植物上，其导管与寄主的导管相连，夺取部分营养物质，因此，称为半寄生。2019/11/1366槲寄生寄主枝干槲寄生木质部寄主木质部2019/11/1367桑寄生槲寄生2019/11/1368南洋楹槲寄生阔叶树槲寄生菟丝子为一年生攀缘草本植物，仅有一菟丝子属Cuscuta，多分布在暖温带地区。在我国以中国菟丝子C.chinensisLam.和日本菟丝子C.japonicaChoisy最为常见。中国菟丝子主要为害草本植物，以豆科植物为主，还寄生于菊科、藜科等植物。常为害一串红、翠菊、美女樱、长春花及扶桑等植物。2019/11/1369菟丝子在苗木上寄生情况2019/11/1370中国菟丝子2019/11/1371日本菟丝子日本菟丝子寄主为三角梅•列当2019/11/1372列当1.向日葵根部受害状2列当的花序3花4.种子2019/11/1373侵入期潜伏期发病期接触期从病原物与寄主感病部位接触侵入，到引起植物表现症状所经历的全部过程，称为病害的发病过程，简称病程。病程大致可划分为接触、侵入、潜育和发病四个时期。实际上病程是一个连续的侵染过程。第三节病原物的侵染过程和病害循环2019/11/1374植物病害的侵染循环：指从前一个生长季节开始发病，到下一个生长季节再度发病的过程称侵染循环。包括以下三个环节：病原物越冬病原物传播初侵染和再侵染侵染循环模式图病害流行条件大量致病性强的病原物大面积种植单一的感病寄主植物适宜的环境条件植物病害流行第四节植物病害的诊断一、诊断的程序(1)症状的识别与描述；(2)调查询问病史与有关档案；田间观察症状诊断病原鉴定确定病害从症状入手，全面检查，仔细分析，下结论要有余地。(3)采样检查(镜检与剖检等)；(4)专项检测；(5)逐步排除法得出适当结论。诊断的程序一般包括：二、柯赫氏法则(Koch’sRule)•又称柯赫氏假设(Koch’spostulates)，通常是用来确定侵染性病害病原物的操作程序。•如发现一种不熟悉的或新的病害时，就应按柯赫氏法则的四步来完成诊断与鉴定