第一章-绪--论-植物病理学-教学课件.ppt

第一章绪论1.1.研究植物病害的重要性研究植物病害的重要性2.2.植物病理学的发展史植物病理学的发展史3.3.植物病理学的研究内容和任务、与其他学科植物病理学的研究内容和任务、与其他学科的关系的关系 4.4.农学专业学生如何学好植物病理学农学专业学生如何学好植物病理学一、研究植物病害的重要性“民民以以食食为为天天”，这这是是一一个个通通俗俗浅浅显显的的道道理理。可可以以说说，地地球球上上只只要要有有人人类类存存在在，就就需需要要有有植植物物生生产产，只只要要有有植植物物生生产产，就就会会发发生生植植物物病病害害，只只要要有有植植物物病病害害发发生生，就就需需要要进进行行病病害害防防治治。不不仅仅衣衣、食食、住住、行行无无一一离离开开植植物物，离离开开农农业业，农农业业的的历历史史大大约约九九千千年年，这这九九千千年年间间，地地球球人人口口增增长长了了一一百百多多倍倍，而而且且营营养养和和健健康康水水平平大大为为提提高高。据据我我国国的的统统计计资资料料表表明明，人人均均寿寿命命由由解解放放前前的的5050多多岁岁增增加加到到现现在在的的7070多多岁岁。由由此此可可见见，植植物物的的健康直接关系着人类的生存和健康。健康直接关系着人类的生存和健康。但但是是，植植物物病病害害的的大大流流行行，会会摧摧毁毁植植物物的的健健康康，也也就就给给人类带来巨大的灾难。其危害表现如下：人类带来巨大的灾难。其危害表现如下：危害之一危害之一n n减少产量，造成严重的饥荒减少产量，造成严重的饥荒。1845184718451847年年，英英国国、爱爱尔尔兰兰马马铃铃薯薯晚晚疫疫病病大大流流行行，造造成成几几十十万万人人饿饿死，死，200200万人外逃流亡。万人外逃流亡。18801880年，法国波尔多省，葡萄霜霉病，酿酒业几乎破产。年，法国波尔多省，葡萄霜霉病，酿酒业几乎破产。19101910年年，美美国国佛佛罗罗里里达达，柑柑橘橘溃溃疡疡病病，烧烧毁毁2525万万株株成成树树，300300万万株株树树苗，损失苗，损失17001700万美圆。万美圆。19431943年，孟加拉水稻胡麻斑病大流行，导致年，孟加拉水稻胡麻斑病大流行，导致200200万人饿死万人饿死；19481948年年-1949-1949年，辽宁苹果腐烂病，年，辽宁苹果腐烂病，100100多万株苹果树被砍掉；多万株苹果树被砍掉；19501950年年，我我国国小小麦麦条条锈锈病病大大流流行行，减减产产120120亿亿斤斤，折折合合三三千千万万人人一一年年的口粮；的口粮；19701970年年，美美国国玉玉米米小小斑斑病病T T小小种种造造成成该该病病大大流流行行，损损失失玉玉米米产产值值约约1010亿美元，产量损失亿美元，产量损失330330亿斤；亿斤；19851985年，河南小麦赤霉病大发生，损失小麦年，河南小麦赤霉病大发生，损失小麦1717亿斤；亿斤；19921992年年，山山东东小小麦麦纹纹枯枯病病发发病病面面积积2021.92021.9万万亩亩，防防治治面面积积14361436万万亩亩，损失损失14.914.9万吨；万吨；19931993年，北方棉区棉花黄萎病大发生，损失皮棉年，北方棉区棉花黄萎病大发生，损失皮棉5 5万担；万担；19981998年，山西玉米矮花叶病大发生，损失玉米年，山西玉米矮花叶病大发生，损失玉米5 5亿斤；亿斤；危害之三危害之三n n限制栽培和供应，甚至灭绝种群；板板栗栗干干腐腐病病由由中中国国传传入入美美国国，曾曾毁毁灭灭了了全全美美国当地的板栗树；国当地的板栗树；烟草黑胫病使栽培被迫东移；烟草黑胫病使栽培被迫东移；华北地区因红麻炭疽病而停种红麻；华北地区因红麻炭疽病而停种红麻；许许多多品品种种缩缩短短了了栽栽培培寿寿命命，甚甚至至被被淘淘汰汰，如如北京的大刺瓜，由于不抗霜霉病，近于绝迹；北京的大刺瓜，由于不抗霜霉病，近于绝迹；危害之四危害之四n n影响外贸、出口；柑橘黄龙病、溃疡病，不能出口；柑橘黄龙病、溃疡病，不能出口；美国的小麦矮腥黑穗病；美国的小麦矮腥黑穗病；危害之五危害之五n n毒害人畜。病病害害不不仅仅影影响响田田间间作作物物生生长长，还还在在产产后后的的贮贮藏、加工、运输等过程中急需发病危害；藏、加工、运输等过程中急需发病危害；小小麦麦赤赤霉霉病病，病病麦麦面面粉粉食食用用后后，头头痛痛、呕呕吐吐、重则危及生命；重则危及生命；甘薯黑斑病，耕牛食后产生中毒性气喘病；甘薯黑斑病，耕牛食后产生中毒性气喘病；最最有有名名的的是是发发生生麦麦角角病病的的黑黑麦麦、燕燕麦麦、牧牧草草，可引起人畜中毒和流产；可引起人畜中毒和流产；危害之七危害之七n n危及经济和社会的稳定；鸡蛋、茶叶农药残留超标，不能出口；鸡蛋、茶叶农药残留超标，不能出口；19961996年，山西玉米矮花叶病导致群众闹事；年，山西玉米矮花叶病导致群众闹事；局部县市社会治安一度失控；局部县市社会治安一度失控；由此可见，植物病害不仅造成产量降低，干扰作物栽培和品种推广使用，甚至直接危害人畜健康、恶化环境；局部田块病害发生只减少当地农民的收入；大面积病害流行则会影响国计民生和社会生活的各个方面，从宏观上看，为保证人类健康就必须努力保护农业植物的健康，所以植物医学和人类医学肩负着同样光荣的任务；二、植物病理学的发展简史n n微生物病原学说微生物病原学说 18071807年，普洛弗特（年，普洛弗特（Provest,M.)Provest,M.)证实小麦黑粉病是真菌侵染所致。证实小麦黑粉病是真菌侵染所致。法国的法国的巴斯得巴斯得（L.Pasteur,18221895)L.Pasteur,18221895)证明了微生物是由原来已经存在的生物证明了微生物是由原来已经存在的生物繁殖而来，植物由于被某种微生物寄生后才引起了病害，树立了微生物病原繁殖而来，植物由于被某种微生物寄生后才引起了病害，树立了微生物病原学说。学说。同时：德国的同时：德国的狄巴利狄巴利（AntondeBery,18311888)AntondeBery,18311888)以仔细观察和精确的实验研以仔细观察和精确的实验研究阐明了许多真菌（包括马铃薯疫病菌，究阐明了许多真菌（包括马铃薯疫病菌，18611861年；锈菌的转主寄生现象等）年；锈菌的转主寄生现象等）对植物的致病性及其发育循环和侵染循环。为植物病理学作出了划时代的贡对植物的致病性及其发育循环和侵染循环。为植物病理学作出了划时代的贡献。献。18781878年，柏烈尔（年，柏烈尔（T.J.Burrill)T.J.Burrill)第一个肯定细菌能引起植物病害，并指出梨火疫第一个肯定细菌能引起植物病害，并指出梨火疫病的病原是一种细菌。后经美国人病的病原是一种细菌。后经美国人史密斯史密斯（E.F.Smith)E.F.Smith)得以确认。被美国人称得以确认。被美国人称作作“细菌学之父细菌学之父”。18921892年，俄国的年，俄国的伊凡诺夫斯基伊凡诺夫斯基用实验证明，烟草花叶病染病植株的汁液中，用实验证明，烟草花叶病染病植株的汁液中，存在着一种可以通过细菌过滤器但不能在普通显微镜下观察到的能传染导致存在着一种可以通过细菌过滤器但不能在普通显微镜下观察到的能传染导致健康烟草产生花叶病的微小病原体即病毒。直到健康烟草产生花叶病的微小病原体即病毒。直到19351935年，美国的年，美国的斯坦利斯坦利（Stanley,W.M.)Stanley,W.M.)用化学方法提纯了这种病毒的结晶。为此，用化学方法提纯了这种病毒的结晶。为此，19461946年获得诺贝年获得诺贝尔化学奖。尔化学奖。19711971年，年，迪内迪内（Diener,T.O.)Diener,T.O.)在研究马铃薯纺锤块茎病时，提纯并发现了一种在研究马铃薯纺锤块茎病时，提纯并发现了一种小分子的核酸（小分子的核酸（RNARNA），），无蛋白质外壳，称作无蛋白质外壳，称作“类病毒类病毒”（Viroid)Viroid)。库柏库柏（Cobb,N.A.)Cobb,N.A.)则是第一个对线虫病害和病原线虫的形态、分类作出卓越贡则是第一个对线虫病害和病原线虫的形态、分类作出卓越贡献的线虫学家。是植物线虫学的奠基人。献的线虫学家。是植物线虫学的奠基人。二、植物病理学的发展简史（二）、病害生理学（二）、病害生理学研究有病植物的生理生化变化、植物抗病机制研究有病植物的生理生化变化、植物抗病机制和病原物致病机制及诱导抗病性等。和病原物致病机制及诱导抗病性等。狄巴利研究发现核盘菌引起蔬菜软腐病的原因是病菌产生的酶和毒狄巴利研究发现核盘菌引起蔬菜软腐病的原因是病菌产生的酶和毒素杀死了植物的细胞。素杀死了植物的细胞。田中（田中（19331933年）第一次真菌毒素的致病作用。年）第一次真菌毒素的致病作用。2020世纪世纪3030年代，亚布塔（年代，亚布塔（Yabuta,1939)Yabuta,1939)证实了赤霉素是引起稻苗徒长证实了赤霉素是引起稻苗徒长的一种生长调节剂。的一种生长调节剂。19771977年，契尔通（年，契尔通（Chilton,M.D.)Chilton,M.D.)证实了冠瘿土壤杆菌能将细菌体内的证实了冠瘿土壤杆菌能将细菌体内的部分遗传物质（部分遗传物质（tDNA)tDNA)导入寄主细胞，插入植物的染色体中，寄主细导入寄主细胞，插入植物的染色体中，寄主细胞就不断分裂而形成癌肿。胞就不断分裂而形成癌肿。二、植物病理学的发展简史（三）、植物抗病性和植物与病原物的互作关系弗洛尔弗洛尔（Flor,H.H.,1946)Flor,H.H.,1946)在研究亚麻锈病时在研究亚麻锈病时发现，寄主中每存在一个抗性基因，在病原发现，寄主中每存在一个抗性基因，在病原菌中就会有一个非毒性的基因存在，即在寄菌中就会有一个非毒性的基因存在，即在寄主和病原物中均存在着相对应的抗性基因和主和病原物中均存在着相对应的抗性基因和致病基因。即著名的致病基因。即著名的“基因对基因（基因对基因（GeneGeneforGene)forGene)学说学说”。二、植物病理学的发展简史（五）、五）、植物病害控制植物病害控制 17551755年，梯列特（年，梯列特（Tillet)Tillet)提出用种子处理的方法可以提出用种子处理的方法可以控制小麦黑粉病。控制小麦黑粉病。17651765年，中国的方观承，论述了棉花种子用开水烫年，中国的方观承，论述了棉花种子用开水烫种和草木灰拌种的防病道理。种和草木灰拌种的防病道理。18831883年，年，米拉德米拉德（Millarder,P.M.A)Millarder,P.M.A)正式提出波尔多正式提出波尔多液可控制葡萄霜霉病。是液可控制葡萄霜霉病。是化学防治的奠基人化学防治的奠基人。19131913年，雷姆介绍用有机汞剂处理种子以防治种传年，雷姆介绍用有机汞剂处理种子以防治种传病害。病害。生物防治上：中国的井冈霉素防纹枯病；生物防治上：中国的井冈霉素防纹枯病；New,P.B.New,P.B.和和Kerr,A.Kerr,A.于于19721972年研制的年研制的K84K84菌株防治土壤杆菌引菌株防治土壤杆菌引起的根癌病等均取得了很好的效果。起的根癌病等均取得了很好的效果。三、植物病理学研究内容和任务、性质、与其他学科的关系n n研究内容：植物病害发生发展和防治的科学。包括症状学、病原学、病理学、诊断学、防治学等。n n目的和任务：保护植物，预防病害发生或控制病害发生使不致于影响国民经济。n n与其他学科的关系：与生理学、遗传学、育种学、栽培学、土壤学、气象学、农药学、数学、计算机科学等紧密相关。三、植物病理学研究内容和任务、性质、与其他学科的关系n n植物病理学具有双重性。基础科学性基础科学性n n作作为为植植物物学学的的一一个个分分支支，他他与与植植物物分分类类学学、植植物物形形态态学学、植植物物解解剖剖学学、植植物物生生理理学学、生生化化学学等等并并列列而而有有联联系系。另另外外还还和和微微生生物物学学、生生态态学学、遗遗传传学学、生生物物化化学学、生生物物数数学学等等相相互互渗渗透透。近近2020年年来来，在在植植物物病病理理学学的的一一些些分分支支领领域域内内，分分子子植植物物病病理理学学、病病原原学学、植植物物免免疫疫学学、植植病病流流行行学学等等方方面面的的重重大大发发展展，其其研研究究成成果果对对人人们们认认识识自自然然、掌掌握握生生物物界界发发展展规规律律极极有有帮帮助助，间间接接地地为为发发展展生生物物技技术术作作出出了了贡贡献献，这这是是它它作作为为基基础础科科学学不不容忽视的一面。容忽视的一面。三、植物病理学研究内容和任务、性质、与其他学科的关系应用科学性应用科学性应用科学性应用科学性n n植植物物病病理理学学从从它它诞诞生生起起，就就一一直直以以植植物物病病害害防防治治为为其其主主要要目目的的，因因而而被被人人们们认认为为，它它基基本本属属于于应应用用科科学学，将将其其归归属属于于农农业业科科学学之之下下，与与植植物物栽栽培培学学、育育种种学学、农业昆虫、杂草学等并列，服务于农业生产。农业昆虫、杂草学等并列，服务于农业生产。n n近近年年来来出出现现的的新新观观点点，病病理理学学、昆昆虫虫学学、杂杂草草学学、鸟鸟兽兽害害防防治治学学以以及及新新近近提提出出的的植植保保软软科科学学等等共共同同构构建建成成植植保保科科学学，植植保保科科学学与与栽栽培培学学、育育种种学学、种种子子学学并并列列为为生生产产服服务务，这这样样也也可可把把病病理理学学看看作作植植保保科科学学的的基基础础学科之一。学科之一。四、农学专业同学如何学好植物病理学n n首首先先要要认认识识到到农农业业生生产产中中，一一种种作作物物从从种种收收运运输输贮贮藏藏加工，即产前加工，即产前产中产中产后都会有病害问题。产后都会有病害问题。n n其其次次要要把把植植物物病病理理学学课课程程的的学学习习作作为为一一种种技技能能去去学学习习，以以培培养养强强烈烈的的求求知兴趣。知兴趣。n n作作物物学学院院同同学学学学习习植植物物病病理理学学有有得得天天独独厚厚的的优优势势，你你们们有有坚坚实实的的、足足够够的的专专业业知知识识和和技技能能，就就是是种种好好、管管好好作作物物，在在种种好好、管管好好中中，不不仅仅是是水水、肥肥、密密，还还有有病病虫虫的的管管理理，只只有有把把病病虫虫草草鼠鼠害害防防治治纳纳入入整整个个农农作作物物生生产产管理之中，才能保证作物的丰产、优质和稳产；管理之中，才能保证作物的丰产、优质和稳产；n n植植物物病病理理学学与与栽栽培培、育育种种、遗遗传传、种种子子、生生理理生生化化等等学学科科相相互互渗渗透透，优优良良品品种种和和好好的的栽栽培培技技术术对对防防病病有有重重要要作作用用，而而植植病病对对培培育育抗抗病病品品种种和和好好的栽培措施又有指导作用；的栽培措施又有指导作用；n n要要学学好好植植物物病病理理学学，首首先先要要充充分分认认识识植植病病在在农农作作物物栽栽培培、遗遗传传育育种种上上的的重要作用，他们相辅相成，相得益彰；重要作用，他们相辅相成，相得益彰；n n要要充充分分发发挥挥坚坚实实的的专专业业知知识识和和技技能能，把把病病害害管管理理纳纳入入农农业业生生产产管管理理系系统统中去；中去；