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1、如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流植物病理学复习【精品文档】第 8 页1植物线虫病害的特点 :植物发生线虫病害后,有哪些显著的症状特点?植物线虫危害植物细胞组织后,会使寄主植物产生不正常的症状,在田间主要表现受害植物生长衰弱,如同干旱、缺肥等营养不良所造成的症状,有的表现明显畸形,生长矮小,叶发黄,最后导致产量降低。具体来说植物线虫病害症状有以下特点:(一)地上部分症状:叶片:叶片可扭曲畸形、坏死或变色,或局部形成斑点,如小麦粒线虫病,水稻干尖线虫病、菊花叶线虫病等。茎:茎可肿胀、扭曲、腐烂。如洋葱鳞茎腐烂是由茎线虫为害所引起的。花:花序变短,或不孕,或变成虫瘿状。如水稻干尖线虫病,小麦
2、粒线虫病等。整株死亡:如松材线虫萎蔫病,由于受线虫为害,松树树脂道被堵塞,水分正常输送受到破坏,造成上部叶变红黄色,后变褐色,最后整株松树萎蔫枯死。 线虫又称蠕虫,是一类较低等的动物,它们在自然界分布很广,种类繁多。在淡水、海水、池沼、沙漠和各种土壤中都有存在,而其中最大量是存活于土壤及水中;也有不少类群寄生在动物上,如常见的蛔虫、钩虫等,对人畜的健康带来很大的危害;还有一些类群寄生在植物上,引起植物发生病害,这些寄生在植物上的线虫、就称为植物寄生线虫。植物寄生线虫是植物侵染性的病原之一,它们广泛寄生在各种植物的根、茎、叶、花、芽和种实上,使植物发生各种线虫病。2致病性变异机理:首先致病性是病
3、原菌在宿主体内生长繁殖,破坏组织结构,并扩散转移表现出来的性质,要说变异就是这三方面的变异,例如1.新的入侵宿主的途径 2.产生新的酶促进病原菌的扩散 3.产生新的毒素,毒杀宿主但产生这些变化的根源还是遗传物质的变异导致病原菌酶系的改变病原细菌致病机制 : 细菌能引起疾病的性质,称为致病性或病原性。能使宿主致病的细菌称为致病菌或病原菌。病原菌的致病作用,与其毒力强弱、进入机体的数量,以及是否是侵入机体的适当门户和部位有密切的关系。 1.侵袭力:侵袭力是指病原菌(包括条件致病菌)突破机体的防御能力,侵入机体,在体内生长繁殖、蔓延扩散的能力。主要包括菌体表面结构和侵袭性酶类。(1)菌体表面结构:主
4、要包括荚膜及其他表面物质。荚膜具有抵抗吞噬细胞的吞噬及体液中杀菌物质的作用。有些细菌表面有类似荚膜的物质(比荚膜要薄),如微荚膜、Vi抗原、K抗原等,都具有抗吞噬、抵抗抗体和补体的作用。(2)菌毛:多种革兰阴性菌具有菌毛,通过其与宿主细胞表面的相应受体结合而粘附定居在黏膜表面,有助于细菌侵入。(3)侵袭性酶:是某些细菌代谢过程中产生的与致病性有关的胞外酶,分泌到菌体周围,可协助细菌抗吞噬或有利于细菌在体内扩散。 2.毒素:细菌的毒素是病原菌的主要致病物质。按其来源、化学性质和毒性作用等不同,可分外毒素和内毒素两种,还有一些细菌释放的蛋白和酶也有类似毒素的作用。(1)外毒素是细菌生长繁殖过程中合
5、成并分泌到菌体外的毒性物质。外毒素主要由革兰阳性菌产生,但少数革兰阴性菌也能产生。外毒素的毒性较强,大多为多肽,不同细菌产生的外毒素,对组织细胞有高度选择性,并能引起特殊的病变和症状。外毒素的化学性质为蛋白质,不耐热、易被热(5660,20min2h)破坏,性质不稳定,易被酸和消化酶灭活。外毒素具有特异的组织亲和性,选择性作用于靶组织,而引起特异性的症状和体征。外毒素具有良好的抗原性,在0.30.4甲醛液作用下,经过一定时间可使其脱毒,而仍保留外毒素的免疫原性,称类毒素。类毒素可刺激机体产生具有中和外毒素作用的抗毒素。(2)内毒素是许多革兰阴性菌的细胞壁结构成分(脂多糖),只有当细菌死亡、破裂
6、、菌体自溶,或用人工方法裂解细菌才释放出来。各种细菌内毒素成分基本相同,是由脂质A、非特异核心多糖和菌体特异性多糖(O特异性多糖)三部分组成。脂质A是内毒素的主要毒性成分。3革兰氏染色原理方法类型原理该染色法所以能将细菌分为G+菌和G-菌,是由这两类菌的细胞壁结构和成分的不同所决定的。G-菌的细胞壁中含有较多易被乙醇溶解的类脂质,而且肽聚糖层较薄、交联度低,故用乙醇或丙酮脱色时溶解了类脂质,增加了细胞壁的通透性,使初染的结晶紫和碘的复合物易于渗出,结果细菌就被脱色,再经蕃红复染后就成红色。G+菌细胞壁中肽聚糖层厚且交联度高,类脂质含量少,经脱色剂处理后反而使肽聚糖层的孔径缩小,通透性降低,因此
7、细菌仍保留初染时的颜色,呈现蓝紫色。 方法: 革兰氏染色法一般包括初染、媒染、脱色、复染等四个步骤,具体操作方法是:(1)载玻片固定。在无菌操作条件下,用接种环挑取少量细菌于干净的载玻片上涂布均匀,在火焰上加热以杀死菌种并使其粘附固定。(2)草酸铵结晶紫染1分钟。(3)自来水冲洗,去掉浮色。(4) 用碘-碘化钾溶液媒染1分钟,倾去多余溶液。(5)用中性脱色剂如乙醇(95%)或丙酮酸脱色30秒,革兰氏阳性菌不被褪色而呈紫色,革兰氏阴性菌被褪色而呈无色。酒精脱色为整个流程最关键的一步。(6)用蕃红染液或者沙黄复染30秒,革兰氏阳性菌仍呈紫色,革兰氏阴性菌则呈现红色。革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌即被区
8、别开。 类型 : 常见的革兰氏阳性菌有:葡萄球菌(Staphylococcus)、链球菌(Streptococcus)、肺炎双球菌、炭疽杆菌、白喉杆菌、破伤风杆菌等。常见的革兰氏阴性菌有痢疾杆菌、伤寒杆菌、大肠杆菌、变形杆菌、绿脓杆菌、百日咳杆菌及霍乱弧菌等。4科赫氏法则主要内容及局限性 柯赫氏法则(Kochs Rule). 柯赫氏法则(Kochs Rule)又称柯赫氏假设(Kochs postulates)或柯赫氏证病律,是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个步骤来完成诊断与鉴定。诊断是从症状等表型特征来判断其病因,确定病害种类。鉴定则是将病
9、原物的种类和病害种类同已知种类比较异同,确定其科学名称或分类上的地位。有些病害特征明显,可直接诊断或鉴定,如霜霉病或秆锈病。但在许多场合难以鉴定病原物的属、种。如花叶症状易于识别,要判断由何种病原物引起,就必须经详细鉴定比较后才能确定。柯赫氏法则表述为:(1)在病植物上常伴随有一种病原微生物存在;(2)该微生物可在离体的或人工培养基上分离纯化而得到纯培养;(3)将纯培养接种到相同品种的健株上,出现症状相同的病害;(4)从接种发病的植物上再分离到其纯培养,性状与接种物相同。如果进行了上述四步鉴定工作得到确实的证据,就可以确认该微生物即为其病原物。但有些专性寄生物如病毒、菌原体、霜霉菌、白粉菌和一
10、些锈菌等,目前还不能在人工培养基上培养,可以采用其他实验方法来加以证明。侵染性病害的诊断与病原物的鉴定都必须按照柯赫法则来验证,每个医学家和植物病理学家都应能熟练地运用。柯赫氏法则同样也适用来对非侵染性病害的诊断,只是以某种怀疑因子来代替病原物的作用,例如当判断是否缺乏某种元素而引起病害时,可以补施某种元素来缓解或消除其症状,即可确认是某元5病害季节流行曲线的几种常见形式及原理:季节流行曲线的形式有多种多样,如S型、单峰式、多峰式等. S型曲线 是一种最常见的形式。典型的S型曲线,从初始病情开始,病情不断上升发展,直至饱和点,且寄主群体不再增长。. 单峰曲线 多半是作物生长前中期发病并达到高峰
11、,后因寄主抗性增强或气候条件变为不利,病情不再发展,但寄主群体仍继续生长,故病情从高峰处下降,如棉苗黑斑病,某些条件下的甜菜褐斑病等。. 多峰曲线 一个季节中病害出现二个或两个以上的高峰。高峰的起落可以是环境条件的变化所造成,如小麦叶锈病、小麦纹枯病受小麦越冬期间的低温影响,分别在秋苗期和生长中后期出现两个发病高峰;也可以是寄主生育阶段抗性的变化而引起,如稻瘟病可以在水稻幼苗期、分蘖期、抽穗期分别形成苗叶瘟、叶瘟、穗颈瘟三个发病高峰;在上述种种病害流行曲线形式中,S型曲线是最基本的形式,单峰曲线可看作是一个正S型曲线,再接上一个倒S型曲线,多峰曲线则是单峰曲线的重复出现。 原理:针对任何一种病
12、害,在作物的单一生长季内,定期(逐日或间隔一定数日)调查病害发生数量(或病情),获得若干组病情(普遍率或严重度)和时间的数据资料,将它们标在以病情为纵座标,时间为横座标的直角坐标系上,用直线或曲线连接相邻两点,即绘出病害流行曲线。6各类型病原入侵寄主机制 病原物致病机制是复杂的,概括起来有以下几个方面:(1)机械损伤:病原真菌、高等寄生植物和线虫可以通过穿透植物表面而侵入,造成伤口,有些为其他病原物的侵入提供通道,引起二次侵染。一些真菌和线虫在寄主体内进行繁殖、钻穿和扩展,造成内部组织损伤和维管组织堵塞。一些病原真菌在植物表皮下的组织中形成子实体,成熟时亦可突破寄主表皮外露,造成表皮组织破裂和
13、水分大量散失,如锈病。(2)夺取营养:病原物侵入后,首先必须和寄主建立寄生关系,从寄主获得营养和水分,才能生长和繁殖。对大多数病原物来说,由于其个体、体积与寄主悬殊过甚,夺取营养对植物造成的损害并不大,但寄生性种子植物主要通过掠夺寄主养分而致病的,造成寄主植物营养不良、黄化、矮化,甚至枯死等症状。(3)改变代谢:病毒进入寄主细胞后,一方面关闭寄主细胞基因调控系统,篡夺细胞DNA的指导作用;另一方面改变寄主细胞的结构和功能,使之为病毒的合成服务,造成寄主代谢发生紊乱,不能正常生长发育,出现变色、畸形等症状。 (4)化学致病: 主要指酶、毒素、生长调节物质对寄主的破坏作用。 酶:病原物产生的许多酶
14、如角质酶、果胶酶、纤维素、木质素酶、蛋白酶、脂酶等,破坏分解植物表皮角质层和组织细胞壁,使其可以侵入寄主并引起组织细胞崩解。另外,一些酶还可参与寄主代谢,造成代谢异常,如病毒。毒素(toxin):是病原物产生的,很低浓度下对植物产生毒害作用的,除酶和生长调节物质外的次生代谢产物。毒素是一种非常高效的致病物质,能诱发植物产生病状,属于多糖、糖肽或多肽类化合物,许多真菌、细菌和一些线虫和病毒都可产生毒素。植物对毒素的敏感性与其抗病性可能不一致。7 Ti质粒及相关病害特点 Ti质粒是根癌农杆菌染色体外的遗传物质,为双股共价闭合环状DNA分子,其分子量为95156 106D,约有200kb。最近有人发
15、现农杆菌中还有其它的质粒,称之为隐秘质粒。稳秘质粒的功能还不清楚,有的认为可能是缺陷型的Ti质粒。迄今已从多种植物中分离出不同种类的根癌农杆菌。Ti质粒的物理图谱物理图谱:限制性内切酶酶切片段在Ti-DNA上的排列顺序。Ti物理图谱构建:经限制性内切酶处理之后的Ti质粒DNA,用琼脂糖凝胶电泳作片段分离,便可显示出有20多条大小不同的DNA酶切片段。然后将这些酶切片段进行分子杂交分析,测定顺序,再排列成完整的物理图。植物病理学8、类病毒与病毒的关系 病毒(virus)是由一个核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的非细胞形态的靠寄生生活的生命体。类病毒是亚病毒成员之一,是指寄主植物体内能够自我
16、复制的、没有衣壳蛋白包被的、低分子量的环状单链RNA分子。两者的关系;类病毒害过去有一段时间曾被作为病毒来研究。类病毒在浸入植物后与植物病毒相似能够在植物细胞中自我复制。但是类病毒核酸分子外面没有蛋白质衣壳保护,耐热性强,类病毒失活的温度高于100,并具有高度侵染活性,50100分子的类病毒就可以成功浸入,但是病毒需要1000000个颗粒以上才可以浸入。类病毒的G+C含量高,内部碱基高度配对,形成稳定的杆状二级结构,长度约为50纳米。9、基因对基因学说主要内容对应于寄主的每一个垂直抗性基因,病原物方面存在或迟早会发现一个相对应的毒性基因,它能克服其对手抗病基因而使之感病,任何一方的基因只有在对
17、方的对手基因作用下才能鉴定出来。这就是基因对基因学说,是Florl954年根据其亚麻锈病抗病性遗传研究结果而提出的。基因对基因学说只适用于垂直体系,即双方主效基因之间。在水平体系中,则看不出这种规律,曾有人推测,在水平体系中,寄主的抗病性微效基因和病原物的侵袭力微效基因可能也存在着基因对基因关系,但是目前尚无法证实。基因对基因学说对认识寄主病原物相互关系的遗传学,对生理小种研究和抗病育种及对抗病性机制研究都有很大的指导意义,而且它还提示出了寄主抗病性和病原物致病性的协同进化。10、植物高等寄生物概念 生活于另一种生物体内或体表并从其体内获得营养的生物为寄生生物。寄生物,寄生虫学术语。指营寄生生
18、活的生物的统称,它们以全部或部分摄取另外一种生物即寄主(或名宿主)的养分(即从寄主的活细胞及组织中摄取营养)为生,如细菌、真菌、立克茨体、螺旋体、病毒和种种寄生虫等。寄生物按其寄生1于宿主身体的不同部位,可分为体内寄生与体外寄生两类。有些寄生性种子植物,如菟丝子、桑寄生等,也可以看成是寄生物,但其属性可分为全寄生和半寄生;半寄生的种子植物只从寄主那里摄取水分和无机盐,它自己尚能进行光合作用以制造养分。11 病害的三要素答:病害发生三要素:寄主、病原和环境条件。在这里,三要素具有质和量(或强度)的涵义,具有变化消长的涵义,分别用三角形的三个边长来表示,三角形的面积则代表病害发生、流行的可能性。大
19、量感病的寄主植物集中种植,强致病力的病原物大量存在,具备长时间有利的环境条件。这三方面因素满足时,三角形的面积最大,病害才有可能流行,三者同等重要,缺一不可。(1)寄主植物:抗病性:遗传一致性越高,对于病害流行越有利。 寄主类型和生育期。(2)病原物:病原物致病性:病原物数量(菌量):(3)环境条件 环境可以影响寄主植物,环境也可以影响病原物,环境也可能影响传播介体的数量和活动性。 影响植物病害流行最重要的环境因素是湿度和温度。(4)人为因素 连续单一的大面积栽培同一种作物品种,施用高水平的氮肥、免耕栽培、深灌以及不良的田间卫生状况,都可增加病害流行的可能性和严重程度;施用化学药剂人为引种危险
20、性的病害带入新区。 12病害的主要防治方法类型答: 植物侵染性病害发生流行取决于寄主、病原物和环境因素的作用,植物病害的防治措施应从这三方面入手,削弱或终止病害循环过程。增强寄主抗病性或保护寄主不受侵染 选用及培育抗病品种; 根据地区土壤性质和气候条件,选用最适合当地生长的作物种类; 加强整地、施肥、管理,增强植物生长势,提高抗病性;施用保护性杀菌剂,保护植株不受侵染。消灭或控制病原物 实行植物检疫,防止病原物传入;砍除病株及转主寄主,清除病株残体以减少侵染来源;土壤消毒和轮作以减少土壤中的病原物;消灭媒介昆虫,防止接种体传播;种子和无性繁殖材料的化学和热力处理,以杀死其中携带的病原物; 喷洒
21、或注射杀菌剂进行化学治疗。改变环境条件使其有利于寄主而不利于病原物 。理论上,这三个方面只要有一个方面的措施有效,就可以防止病害发生或流行。 生产实践中,大多数病害不能用单一的方法取得满意的防治效果。只有从多方面采取措施才能控制病害流行。植物病害的防治方法可分为植物病害检疫、农业防治、选用抗病品种、生物防治、物理防治和化学防治六个方面。植物检疫(plant quarantine)又称为法规防治,其目的是利用立法和行政措施防止或延缓有害生物的认为传播。它是整个植物保护中一项带有根本性的预防措施。选育和利用抗品种病 利用抗病品种控制植物病害是最为有效、经济和易行的措施之一。对于许多难以运用农业措施
22、得以控制,而又缺乏有效农药或其它生防制剂的病害,如:土传病害、病毒病害以及大面积流行的气传性病害,选育和利用抗病品种可能是唯一有效的防治途径。农业防治 主要包括生产管理、耕作制度和栽培技术几方面与植物病害防治有关的措施。业防治就是协调农业生态系中的各因素,创造有利于作物生长发育的条件,增强寄主抗病性;或者造成不利于病原物生长、繁殖和传播的环境,使病害不会发展到流行的程度。农业防治不需要特殊设施,是最经济、最基本的防治方法,但单独使用时效果较低,收效较慢。 化学防治 是指用化学药剂来防治病害,是植物病害综合防治中的一项重要措施。生物防治 植物病害的生物防治(biological control)
23、就是利用其它对植物无害的有益微生物来影响或抑制病原物的生存和活动,从而降低病害的发生率或严重度。物理防治 主要是利用温度、射线等物理因素,抑制、钝化或杀死病原物,达到控制植物病害的目的。物理防治主要用于处理种子、苗木和土壤等,射线辐射大多用于贮藏水果和蔬菜的处理。植物病害综合治理 农业防治化学防治严重污染、抗药性、对人畜造成的直接和间接毒害副作用有害生物综合治理策略13半知菌分类特点答:只找到无性阶段而没有发现有性时期,从而只了解生活史的一半,所以通常称这类真菌为半知菌或不完全菌。半知菌分类的现状 真菌的自然分类系统主要以有性生殖器官和有性孢子为依据,半知菌却不具备这种特点。半知菌的分类完全是
24、人为的,纯粹是为应用的方便,而不反映它们之间的亲缘关系。“形式纲”、“形式目”“形式属”等。 1、 Saccardo(1899)的系统。这个系统至今仍被采用。该系统根据分生孢子在自然情况下的特点把半知菌分为 4目,即丛梗孢目、黑盘孢目、球壳孢目和无孢菌目。分生孢子的分隔、形状和色泽分为7类:单胞类:孢子单孢,圆形,卵圆形,或圆筒形。双胞类:孢子双细胞,卵圆形到长椭圆形。多胞类:孢子3个细胞以上,具有2个或多个横.砖格胞类:孢子具有纵横分隔。线状孢子类:孢子线状到蠕虫状;单胞到多胞;无色到有色。螺旋孢子类:孢子圆筒形,螺旋式卷曲,单胞或多胞;无色或有色。星状孢子类:孢子星状(放射状);单胞或多胞
25、;无色或有色。2 近代分类系统,可归纳为三类。以分生孢子形成方式为基础的分类系统。从无性态和有性态的整体考虑,即所谓“全型真菌”(The whole fungus)概念为基础的分类体系。 在传统分类系统基础上,吸收有关分生孢子和产孢细胞发育类型而形成的分类系统,其中最有代表性的是安斯沃思1973年的分类系统和霍克斯沃思(Hawksworth)1983年的分类系统分类1.真菌字典第八版分类系统将有丝分裂孢子真菌分为三个纲:丝孢纲、无孢纲、腔孢纲。2.Ainsworth分类系统Ainsworth(1973) 分类系统是目前普遍采用的分类系统。 该分类系统依据无性子实体形态特征和分生孢子个体发育特点(即载孢体的类型、分生孢子的形态、分生孢子形成方式和产孢细胞的特征),将半知菌亚门分为芽孢纲、丝孢纲、腔孢纲3个纲,8目,12科,1880属,约26000余种。 芽孢纲(Blastomycetes) 隐球酵母目(Cryptococcales) 掷孢酵(Sporobolomycetales) 丝孢纲(Hyphomycetes)无孢目(Agonomycetales ) 丝孢目(Moniliales) 束梗孢目(Stilbellales ) 瘤座菌目(Tuberculariales ) 腔孢纲黑盘孢目(Melanconiales)球壳孢目(Sphaeropsidales)
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