植物病害基础知识 (2)精选PPT.ppt
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1、关于植物病害基础知识(2)第1页,讲稿共57张,创作于星期二 即植物与微生物共同生活,紧密联系,形成了双方都可以得到好处的互利关系。如豆科植物与其根瘤细菌之间植物与相关微生物之间主要有三种相互关系 有关双方虽然共存于同一环境中,但两者之间没有明显的益、害关系。例如在植物的根围和叶围都有许多非病原微生物。一种生物依赖另一种生物提供营养物质的生活方式,提供营养物质的一方称为寄主,得到营养的一方称为寄生物。共生共生共栖关系共栖关系寄生寄生第2页,讲稿共57张,创作于星期二第三节第三节 植物侵染性病害的发生发展植物侵染性病害的发生发展一、病原物的致病性和寄主植物的抗病性一、病原物的致病性和寄主植物的抗
2、病性(一)病原物的致病性1.病原物的寄生性 病原物的寄生性是指病原物从活的细胞和组织中获得养分而生存的能力。2.类型 根据寄生能力的强弱,寄生物可分为两大类:(1)专性寄生物 这类寄生物的寄生能力最强,只能从活的寄主细胞中获得养分才能生存。当寄主细胞和组织死亡之后,寄生物也停止生长和发育。(2)非专性寄生物 这类寄生物既能寄生,又能腐生,因此都能在人工培养基上培养。这类寄生物包括大多数病原真菌和病原细菌。第3页,讲稿共57张,创作于星期二3.相关概念相关概念 寄生专化性寄生专化性:指寄生物对寄主种和品种的寄生选择性。指寄生物对寄主种和品种的寄生选择性。主要用于植物病原真菌。例如,小麦杆锈菌。病
3、原细菌中则用致病变种。病菌对不同种寄主植物致病性变化,及在同种植物上形成不同的症状。例如,水稻白叶枯菌、水稻细菌性条斑、生理小种生理小种:是病原物的种内,形态相同,对寄主植物的品种致病力不同是病原物的种内,形态相同,对寄主植物的品种致病力不同的专化类群。的专化类群。细菌中的专化类群一般称为菌系菌系,病毒中的专化类群称为毒株或株系毒株或株系。第4页,讲稿共57张,创作于星期二4病原物的致病性病原物的致病性(1)概念 病原物的致病性是病原物对寄主植物的破坏和毒害的能力。病原物的寄生性并不等于致病性,通常寄生性强的病原物对寄主组织的直接破坏性反而小;寄生性弱的病原物对寄主组织的直接破坏性反而大。第5
4、页,讲稿共57张,创作于星期二(2)致病机制)致病机制 病原物对寄主的致病作用是多方面病原物对寄主的致病作用是多方面的。归纳起来,主要有四个方面:的。归纳起来,主要有四个方面:掠夺寄主的营养和水分,使寄主植物生长不良;分泌果胶酶、纤维素酶等各种酶,直接和间接破坏寄主细胞和组织;产生多种毒素,毒害和杀死寄主细胞;分泌生长激素类物质,干扰寄主的正常生理功能,使寄主植物畸形发育。第6页,讲稿共57张,创作于星期二(二)寄主植物的抗病性(二)寄主植物的抗病性1.概念 植物的抗病性是植物抵抗病原物侵染的一种遗传特性。2.植物抗病性的表现 寄主植物对病原物侵入的反应,依据其抗性的强弱,分别有下列四种表现:
5、(1)免疫 寄主植物完全不发病。(2)抗病 寄主表现轻微发病,病原物被限制在很小的范围内,不能扩展,对寄主危害不大。(3)耐病 寄主植物能够发病,症状也明显,但由于寄主自身的补偿作用,对寄主的产量和质量影响不大。(4)感病 寄主发病严重,表现典型症状,对产量和质量影响很大。第7页,讲稿共57张,创作于星期二 抗病性和感病性的消长关系图解第8页,讲稿共57张,创作于星期二3.植物抗病性的类型植物抗病性的类型 按照寄生植物与病原物之间有没有特异性按照寄生植物与病原物之间有没有特异性的相互关系的相互关系,把植物的抗性分为两类:,把植物的抗性分为两类:l(1)垂直抗性 寄主的品种对病原物某一个或几个特
6、定的小种是高抗的或免疫的,而对其他小种是感病的。具有这种抗性的品种与病原物的小种之间有特异性的相互关系,所以又称为小种专化抗病性。在遗传上,垂直抗性是由主效基因控制的,抗性效能高,表现明显,是当前育种工作中广泛利用的一种抗性。缺点是易因病原物小种的改变而丧失抗性。l(2)水平抗性 是指寄主品种对病原物的极大多数小种都具有同等水平的抗性,寄主品种与病原物小种之间没有明显的特异性相互作用。所以,又称非小种专化抗病性。在遗传上它是由微效基因控制的,一般表现为中度抗病,但抗性比较稳定,不会因病原物小种的变化而丧失抗病性。在田间表现为病害发展缓慢,不会流行成灾。第9页,讲稿共57张,创作于星期二4.植物
7、的抗病机制植物的抗病机制(1)避病 避病不是植物本身的抗病性,而是寄主植物由于某一因素避开了病原物的侵染而减轻发病或不发病。(2)抗侵入 由于植物的形态特性,表皮组织结构及体表分泌物等,阻止病原物的侵入或减少病原物的侵入机会,称为抗侵入。(3)抗扩展 由于植物内在的因素,病原物侵入后,不能在寄主体内生存或被限制不能扩展的特性,称为抗扩展。第10页,讲稿共57张,创作于星期二二、植物侵染性病害的侵染过程 植物侵染性病害的侵染过程就是指病原物侵入寄主植物到寄主植物表现发病的全过程,简称“病程”。病害的侵染过程是一个连续的过程,一般分为接触期、侵染期、潜育期和发病期等四个时期。(一)接触期(一)接触
8、期 是指病原物通过一定的传播途径到达寄主,并与寄主建立接触关系的时期。接触期病原物处于寄主体外的复杂环境中,容易受到各种因素的影响,病原物处于比较脆弱的阶段。所以,这一阶段是防止病原物侵染的有利时期。第11页,讲稿共57张,创作于星期二(二)侵入期(二)侵入期 从病原物侵入寄主开始,到与寄主建立寄生关系为止的时期称为侵入期。1病原物侵入途径有:直接侵入、自然孔口侵入、伤口侵入。真菌侵入寄主的途径有直接侵入、自然孔口侵入、伤口侵入。大多数真菌是直接侵入。病原细菌只能从自然孔口和伤口侵入。病毒、植原体、类病毒只能从微伤口或经昆虫口器传入寄主体内。2环境条件对侵入的影响 以温度和湿度尤为重要。湿度对
9、病原物侵入的影响最大。温度主要影响病菌孢子萌发和侵入的速度。第12页,讲稿共57张,创作于星期二(三)潜育期(三)潜育期 从病原物侵入寄主建立寄生关系开始,到寄主表现明显症状为止的时期,称为潜育期。1病原物从寄主获得营养的方式 有活体营养寄生型和死体营养寄生型。1)死体营养寄生:寄生物先杀死寄主植物的细胞和组织,然后从中吸取养分,营这种生活方式的生物称作死体寄生物。而将兼具寄生与腐生能力的,称为兼性寄生物或兼性腐生物,前者以营腐生为主,后者以寄生为主。2)活体营养寄生:寄生物从活的寄主中获得养分,并不立即杀伤寄主植物的细胞和组织。营这种生活方式的生物称作活体寄生物。人们将只能活体寄生的寄生物,
10、称为专性寄生物。第13页,讲稿共57张,创作于星期二死体营养病原物的致病作用死体营养病原物的致病作用l死体营养的病原物,一般从寄主植物的伤口或自然孔口侵入,通过它们所产生的酶或毒素等物质的作用,杀死寄主的细胞和组织,然后以死亡的植物组织作为生活基质,再进一步伤害周围的细胞和组织。l死体营养的病原物腐生能力一般都较强,它们能在死亡的植物残体上生存,营腐生生活,因此都能人工培养。l死体营养的病原物寄主范围一般较广。立枯丝核菌、齐整小核菌和胡萝卜软腐欧氏菌等,可以寄生几十种甚至上百种植物。第14页,讲稿共57张,创作于星期二活体营养病原物的致病作用活体营养病原物的致病作用l活体营养的病原物是更高级的
11、寄生物,它们可以从寄主的自然孔口或直接穿透寄主的表皮侵入,侵入后在植物细胞间隙蔓延,常常形成特殊的吸取营养的机构,称为吸器,由吸器来吸取寄主细胞内的营养物质(如霜霉菌、白粉面和锈菌)。l活体营养的病原物不能脱离寄主营腐生生活。因此不能人工培养。l这些病原物的寄主范围一般较窄,有较高的寄生专化性。l这些病原物对寄主细胞的直接杀伤作用较小,这对它们在活细胞中的生长繁殖是有利的。但是,一旦寄主细胞和组织死亡,它们也随之停止生育,迅速死亡。第15页,讲稿共57张,创作于星期二 死体营养病原物死体营养病原物寄主细胞迅速杀死产生毒素不形成特殊的机构伤口或自然孔口侵入寄主范围广能够腐生生活侵染病残、衰老的组
12、织 活体营养病原物活体营养病原物不迅速杀死不迅速杀死很少或不产生很少或不产生形成吸器形成吸器自然孔口侵入自然孔口侵入寄主范围窄寄主范围窄寄生生活寄生生活侵染健康植物的各个生育期侵染健康植物的各个生育期 生化形态特征生化形态特征生生态态学学特特征征第16页,讲稿共57张,创作于星期二2病原物在寄主体内的扩展病原物在寄主体内的扩展 1、局部侵染:局部侵染:有的局限在侵染点附近,形成局部的或点发性的侵染,称为局部侵染局部侵染;2、系统侵染:系统侵染:有的则从侵染点向多个部位蔓延,甚至扩展到全株,称为系统侵染系统侵染。第17页,讲稿共57张,创作于星期二 3影响潜育期的环境因素影响潜育期的环境因素 植
13、物病害潜育期的长短是不一植物病害潜育期的长短是不一样的,但样的,但同一病害影响潜育期长短的主要因素是温度同一病害影响潜育期长短的主要因素是温度。l植物病害潜育期的长短是不一样的,一般10天左右。l潜育期的长短影响因素:寄主种类发育期营养条件有关环境(以温度的影响最大,湿度并不重要)第18页,讲稿共57张,创作于星期二4潜伏侵染 在潜育期,有的病原物侵入寄主植物后,由于寄主抗病性或环境条件不适应等,病原物在寄主体内潜伏而不表现症状,这种现象称为潜伏侵染。第19页,讲稿共57张,创作于星期二(四)发病期 l从寄主出现明显症状开始,到病害进一步发展而加重的时期,称为发病期。l发病期是病原物扩大危害、
14、许多病原物大量产生繁殖体的时期。l在发病期,同样受环境条件的影响,适温高湿有利繁殖体产生,有利于病害流行。l大多数的真菌是在发病后期或在死亡的组织上产生孢子。通常,有性孢子的产生比无性孢子更迟一些,有时要经过休眠期才成熟。l孢子的形成与温度和湿度关系密切。l新产生的孢子往往成为病害再侵染的来源。第20页,讲稿共57张,创作于星期二三、植物病害的侵染循环 侵染循环是指病害从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。主要包括病原物的越冬和越夏,病害的初侵染和再侵染,以及病原物的传播三个环节。病害循环着重从寄主方面考虑;生活史则从病原物方面考虑。生活史相同的病原物,它们所引起病害的病害循
15、环可以完全不同,如黑粉菌。植物病害循环与病原物的生活史区别植物病害循环与病原物的生活史区别第21页,讲稿共57张,创作于星期二发病侵染生长中的寄主(初次侵染)寄主收获或进入休眠种、苗病株上土壤、肥料中病残体、昆虫上繁殖体侵染(再次侵染)休眠期活动期病原物在越冬或越夏植物病害侵染循环示意图第22页,讲稿共57张,创作于星期二再侵染再侵染再侵染再侵染病原物越冬越夏病原物越冬越夏 初侵染初侵染 寄主发病,病原物繁殖寄主发病,病原物繁殖 传播传播第23页,讲稿共57张,创作于星期二侵染果实叶片组织内的卵孢子卵孢子从腐烂的叶组织中释放出来春天,卵孢子萌发产生孢子囊从孢子囊内释放的游动孢子游动孢子萌发的芽
16、管从气孔侵入侵染叶片产生油渍状病斑果实表面和叶片背面产生孢子囊孢子囊通过风雨传播孢子囊内分化产生游动孢子病组织形成藏卵器并受精形成卵孢子雄器葡萄霜霉病的病害循环葡萄霜霉病的病害循环 引自美国植物病理学会网站,作者:Gavin AshCharles Sturt University,Wagga Wagga,New South Wales,Australia第24页,讲稿共57张,创作于星期二水稻稻瘟病病害循环第25页,讲稿共57张,创作于星期二水稻白叶枯病病害循环第26页,讲稿共57张,创作于星期二1.病原物的越冬和越夏病原物的越冬和越夏 在寄主植物收获或休眠以后病原物以何种存活方式何种存活方式
17、和在何种存活场所何种存活场所度过寄主休眠期。一般病原物的越冬越夏场所就是下一个生长季节的病害发生的初次侵染来源。病原物的越冬和越夏,与某一特定地区的寄主生长的季病原物的越冬和越夏,与某一特定地区的寄主生长的季节性有关。节性有关。第27页,讲稿共57张,创作于星期二以菌丝在受侵染的病株内越冬或越夏,以休眠体在植株内外存活,在病株残体和土壤以腐生方式生活。越冬和越夏的方式 专专性性寄寄生生的的真真菌菌不能营腐生活,因此这类病原物大都在寄主体内越冬越夏,或以休眠的卵孢子在土壤或病残体越冬或越夏。第28页,讲稿共57张,创作于星期二病原物病原物越冬越冬(越夏越夏)场所场所田间病株田间病株 种子、苗种子
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