植物病理学-病原学11-23

作物保护学Ⅰ（总论）主讲：常小丽Tel.:18224421532QQ:510835763课时分配•绪论•植物病害基础•植物病原物：真菌原生生物病毒线虫寄生性种子植物•病理学基础：2课时6课时2课时2课时6课时一、作物保护学的性质和内容性质：研究引起植病发生的环境和生物因素的科学，即研究这些因素与植病的相互关系以及病害的发生、流行和防治的原理和方法的科学。内容：包括总论（病原学和病理学）和各论；总论介绍植物病害的发生、发展、流行及影响的因素和防治的一般原理和方法。绪言二、植物病害防治的重要性植物病害从多方面干扰和破坏植物固有的正常生理活动。对农业生产的危害：*产量降低。*品质下降。*产生有毒物质，引起人畜中毒。*限制一种植物在某一地区继续种植。三、植物病理学的任务传统的病害防治：以有害生物为主要研究对象，把消灭和减少病原物作为主要目标，核心是“治”。现代植物病害防治：以生态安全和食品安全为前提，以保护对象---植物群体健康为核心，通过调节植物生长环境、充分发挥自然控制因子的作用，加强植物保健和提高免疫能力来达到防控病害的目的。第一章植物病害的基本概念一、定义在一定时空条件下，植物遭受病原因素（生物的或非生物的）的袭击，从而使植物发生病变，不同程度的偏离健康状态，甚至死亡。这种现象（过程）称为植物病害。•植物病害是人为的概念。植物在受到生物或非生物因素作用后，向着不利人们生活和生产方向发展的称之为病害，而向着有利人民生活和生产方向发展的就不叫病害。如一些观赏植物受病毒侵染之后，叶片非常鲜明的颜色或形成花叶，杂色郁金香；茭白，韭黄。二、植物病害的形成1、病原：引起植物诸多发病的起主导和支配作用的因素，它决定着植物病害的性质。2、病因：引起植病的非生物因素（温度、气候、土壤等）。3、病原物：引起植物病害生物因素：真菌、细菌、病毒等。4、寄生物：自己不能合成营养物质，需要从其它活生物取得营养的生物。5、寄主：被寄生物寄生的生物。6、损害：植物在生长环境中无时无刻不受到各种生物和非生物因素的作用，这些因素无论是植物需要的或不需要的，只要其作用的强度和时间超过了植物所能承受的范围，植物就会偏离健康状态，被称之为损害。7、病害三角：单有病原生物和植物两方面存在不一定引起病害的发生，还需要有合适的媒介和一定的环境条件三者配合才能引起病害，这种需要有病原生物、寄生植物和一定的环境条件才能引起病害的观点。病原物环境寄主8、病害的四角关系：当三角关系还有人的介入时我们称为病害的四角关系。环境病原植物人病害三角和四角关系在植物病理学中占有十分重要的位置，是植物病理学的核心在分析病因、侵染过程和流行、以及制定防治对策时，都离不开对病害三角或四角的分析。三、植物病害的症状1.症状定义症状：植物发病后外观表现出来的反常状态，它包括病状和病症，病状：是植物在发病部位表现出的特征。病征：是病原物在发病部位表现出的特征。a.变色（Discoloration）植物整株或整个叶片或叶片部分失去正常的颜色。表现为褪绿（叶绿素减少）、黄化、白化明脉（叶脉成半透明状）等。其主要特点是发病部位的细胞和组织不死亡。⑴.病状的分类：变色b.坏死（Necrosis）：发病部位的组织和细胞死亡，在叶片上表现为叶斑、叶枯，叶斑死亡部分可脱落形成穿孔。玉米弯孢菌叶斑病玉米大斑病c.腐烂（Rot）：植物组织细胞被分解和破坏。植株各部位可发生腐烂，一般幼嫩多汁的组织更易发生。腐烂分为干腐和湿腐、软腐，湿腐是细胞消解快，腐烂组织中水分不能及时失去；软腐主要是中胶层先被破坏，细胞游离，以后在发生细胞消解。大白菜软腐病大白菜干腐病腐烂与坏死的主要区别是：前者是整个组织和细胞的破坏和消解，而坏死一般不发生细胞和组织的消解，仍保持原有的轮廓。d.萎蔫（Wilt）：植株在吸水小于失水的情况下发生的缺水调萎症状。引起萎蔫的因素很多，茎基坏死、腐烂，根的腐烂及生理活动受到抑制。e.畸形（Malformation）细胞组织生长受到过度的促进或抑制形成的非正常状态，种类多，常见的有肿瘤，皱缩、卷叶、丛枝、矮化、器官组织的代替，有玉米丝黑穗、小麦星黑穗、散黑穗和麦曲等。油菜霜霉病油菜白锈病⑵.病征类型：a.非侵染性病害无病征b.病毒引起的病害无病症，有的在细胞内形成内含体。c.细菌病害为从病组织内溢出的菌脓，失水后形成菌胶珠或菌膜。d.真菌病害：①颜色和形状各异的霉状物②颜色和形状各异的粉状物③颗粒状物e.线虫病害。f.寄生性种子植物病害，为明显可见的寄生性植物。小麦白粉病—粉状物小麦条锈病—锈状物玉米纹枯病番茄青枯病—脓状物脓状物水稻白叶枯病—脓状物脓状物2．症状在植物病害诊断的作用及意义特定的植物病害有其各自特有的症状特点，症状是识别病害的重要依据，也是掌握病情发展、植物抗病性强弱、防治效果的重要依据。但是症状诊断不是诊断植病的唯一依据，还需要一些其它诊断——病原诊断，传染性实验等，特别是对疑难和新病害，还需用柯赫氏法则（Koch’srulues）进行诊断试验。“柯赫氏法则”即病原物的致病性实验，其程序为：a.有机体（可能的病原物）必须经常与特定的病害相联系。b.这个有机体必须被分离下来进行纯培养，并确定其特殊性质。c.用有机体的纯培养对健康植株接种，再有利于发病的条件下，必须产生病害，其症状与原来的自然病株相同。d.从人工接种发病植株上，能再观察和分离到原来的有机体，这样就证明了该有机体是病原物以及它的致病性。e.完成致病性实验后，鉴定病原物的分类地位及学名。四、两类不同性质的病害植物病害根据其导致病害的病原不同分为两类：非传染性病害：由病因（非生物因素，如土壤温度、湿度、营养元素、气候等）或遗传因素引起的病害，不具有传染性。另还有因环境污染、药害、肥害引起的病害。传染性病害：由病原物（生物因素，真菌、线虫、病毒、植原体、寄生性种子植物等）引起的病害，具有传染性，环境条件左右着病害的发生及程度。二者的关系和区别:一类病害的发生常常为另一类病害的发生创造条件，如红苕软腐病菌的侵入造成一般红苕在9℃时开始形成冻害。其主要区别是：无病征，受病组织在器官上表现的部位和受病器官在植株上的分布有一定规律，病变过程大多发生在症状表现之前，因而发病后症状一般变化不大症状发生特点田间发生特点传染蔓延能扩展蔓延，往往有发病中心，病株周围有健株存在有病征（除病毒）在植株上的分布无规律性，由于病变过程发生于病状表现前后，因此发病后症状有发展变化传染性非生物病原生物比较项目不传染蔓延病害出现时间整齐一致，发生与地势，土质，气候等因素有密切关系思考题•病害三角关系与病害四角关系的概念？•植物病害的症状与病症分别有哪些类型？•植物侵染性病害与非侵染性病害的概念，特点及相互关系是什么？第二章植物病害的病原物第一节.病原物的寄生性●寄生和寄生性的概念寄生：异养生物的营养方式，它自己不能营养自己，只能通过在活体生物（寄主）上获得养料来生存。寄生性：寄生物对寄主的养料依赖程度的大小或获得寄主养料的能力大小。●寄生物的类型（异养生物）根据其获得营养的方式分为：⑴.活体营养型---专性寄生菌（biotrophic）如霜霉菌、白粉菌、锈菌细菌、植原体、病毒、寄生性种子及寄生线虫。⑵.死体营养型---半寄生型(hemibiotrophic)和腐生型(necrotrophic)●寄生性的专化寄生物对寄主范围，寄主的部位，以及寄主的生长发育时期的选择性称之寄生专化性，一般是指对寄主范围的选择性。•植物病原真菌•植物病原原核生物•植物病原病毒•植物线虫•寄生性植物●植物病原物主要类群：第二节植物病原真菌一、真菌的概念（fungi）一类具有真核的细胞生物，营养方式为异养型的，营养体是丝状的菌丝体，具有几丁质或纤维素的细胞壁，无器官和组织的分化，繁殖方式是孢子繁殖。种类多，分布广。二、真菌的形态•按其功能分为营养体和繁殖体。1.营养体是真菌进行营养生长的结构，吸收水分和养料。菌丝体菌落营养体菌丝有隔菌丝：高等真菌无隔菌丝：低等真菌原质团单细胞假菌丝假根或根状菌丝菌丝：绝大多数真菌的营养体都是可分枝的丝状体，单根丝状体。菌丝体：许多菌丝在一起。有隔菌丝的横隔类型•吸器•附着胞•附着枝•假根•菌环和菌索•厚垣孢子2、菌丝的变态结构吸器：有些真菌如活体营养生物侵入寄主后，菌丝体在寄主细胞内形成吸收养分的特殊机构称为吸器(haustorium)。白粉菌霜霉菌锈菌白锈菌假根:假根假根根霉菌壶菌附着枝有些真菌菌丝或孢子中的某些细胞膨大变圆、原生质浓缩、细胞壁加厚而形成厚垣孢子。它能抵抗不良环境，待条件适宜时，再萌发成菌丝。菌环和菌网3.菌丝的组织体：由两种菌丝组织一起形成的一种结构，构成菌物的不同类型的营养结构和繁殖结构。疏丝组织——菌丝平行排列或纠集在一起形成的，能见到菌丝长形细胞的组织。菌丝细胞具有独立性，易识别，一般用机械方法可分开。拟薄壁组织——菌丝细胞纠集在一起紧密排列，近圆形或多角形，似植物的薄壁组织，常具有色素，有抵抗外界不良环境的作用。细胞失去独立性，不易被区别，用碱液煮沸能使其分开。拟薄壁组织疏丝组织油菜菌核病常见的菌丝组织组成的营养结构：⑴.菌核⑵.根状菌索⑶.子座菌核：由菌丝紧密交织而成的休眠体，内层是疏丝组织，外层是拟薄壁组织，表皮细胞壁厚、色深、较坚硬。功能主要是抵抗不良环境。油菜菌核病子囊盘纵剖面拟薄壁疏丝根状菌索菌索：由菌丝体平行组成的长条形绳索状结构，外形与植物的根有些相似，所以也称根状菌索。菌索可抵抗不良环境，也有助于菌体在基质上蔓延。子座：子座是由菌丝在寄主表面或表皮下交织形成的一种垫状结构，有时与寄主组织结合而成。子座是容纳子实体的褥座。主要功能是形成产生抱子的机构，但也有度过不良环境的作用。子实体：高等真菌产生孢子的结构。如各种子囊果（子囊壳、闭囊壳、子囊盘等）三、真菌的繁殖当营养生活进行到一定时期时，真菌就开始转入繁殖阶段，形成各种繁殖体即子实体。真菌的繁殖体：无性繁殖形成的无性孢子有性生殖产生的有性孢子。1.无性繁殖：不经过核配和减数分裂产生后代个体，无性繁殖产生的后代孢子为无性孢子。常见的三种的无性孢子：（1）游动孢子-游动孢子囊内（2）孢囊孢子-孢子囊内（3）分生孢子-分生孢子梗、盘或分生孢子器中•游动孢子(zoospore)：•形成于游动孢子囊(zoosporangium)内。游动孢子囊由菌丝或孢囊梗顶端膨大而成。•游动孢子无细胞壁，具1-2根鞭毛，释放后能在水中游动。D孢囊孢子(sporangiospore)：•形成于孢囊孢子囊(sporangium)内。孢子囊由孢囊梗的顶端膨大而成。•孢囊孢子有细胞壁，无鞭毛，释放后可随风飞散。D•分生孢子(conidium)：•产生于由菌丝分化而形成的分生泡子梗(conidiophore)上，顶生、侧生或串生，形状、大小多种多样，单胞或多胞，无色或有色，成熟后从袍子梗上脱落。•有些真菌的分生抱子和分生孢子梗还着生在分生孢子果内。D通过营养繁殖方式形成的孢子类型：•节孢子：菌丝断裂产生•芽孢子：营养细胞的裂殖和芽殖•厚垣孢子：真菌菌丝或孢子中的某些细胞膨大变圆、原生质浓缩、细胞壁加厚2.有性繁殖：真菌生长发育到一定时期(一般到后期)就进行有性生殖。有性生殖是经过两个具有亲和性的性细胞结合后细胞核产生减数分裂产生孢子的繁殖方式，其繁殖方式称有性繁殖。多数真菌由菌丝分化产生性器官即配子囊，通过雌、雄配于囊结合形成有性泡子。其整个过程可分为质配、核配和减数分裂三个阶段。•有性繁殖的方式：•同宗结合：单个菌株可以完成有性生殖的现象。单核孢子萌发产生的菌丝上即可完成其有性世代。如担子菌中的洋蘑茹。•异宗结合：需要两个性亲和菌株共同生长在一起才能完成有性生殖。有性孢子类型：（1）卵孢子：是由两个异型配子囊——雄器和藏卵器接触后，雄器的细胞质和细胞核经授精管进入藏卵器，与卵球核配，最后受精的卵球发育成厚壁的、双倍体的卵孢子。卵菌，异型配子囊—--雄器和藏卵器，双倍体孢子（2）接合孢子：：接合菌的有性孢子。是由两个配子囊以配子囊结合的方式融合成1个细胞，并在这个细胞中进行质配和核配后形