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1、 回顾复习:基本概念回顾复习:基本概念 1 1、植物病害:侵染性病害、非侵染性病害、植物病害:侵染性病害、非侵染性病害、植物病害:侵染性病害、非侵染性病害、植物病害:侵染性病害、非侵染性病害 2 2、生物病原、生物病原、生物病原、生物病原/非生物病原非生物病原非生物病原非生物病原 3 3、寄生性、寄生性、寄生性、寄生性/致病性致病性致病性致病性 4 4、症状:症状:病状病状病状病状/病征病征病征病征 回顾复习:真核菌类回顾复习:真核菌类第二节第二节 植物病原细菌植物病原细菌Plant pathogenic bacteria一、植物病原细菌的一般性状一、植物病原细菌的一般性状(一)细菌的形态、结
2、构(一)细菌的形态、结构1、形态:多为、形态:多为杆状杆状,个别为,个别为丝状、球状丝状、球状,多单生。,多单生。大小:用染料染色后在大小:用染料染色后在100*10的油镜下才能看到的油镜下才能看到 多数多数具有鞭毛具有鞭毛:极鞭(着生在菌体一端或两端)极鞭(着生在菌体一端或两端)周鞭(着生在菌体四周)周鞭(着生在菌体四周)n鞭毛的着生位置是分类依据,一般染色后再镜检鞭毛的着生位置是分类依据,一般染色后再镜检2、菌体结构、菌体结构黏质层:较厚而固定的荚膜黏质层:较厚而固定的荚膜细胞壁:多糖、拟脂类、甲壳质组成细胞壁:多糖、拟脂类、甲壳质组成质膜:鞭毛基体上产生鞭毛质膜:鞭毛基体上产生鞭毛胞质:
3、异染粒、中性体、气泡、液泡、核糖体胞质:异染粒、中性体、气泡、液泡、核糖体核区:核区:DNA,无核膜,无核膜细菌内部结构示意图细菌内部结构示意图 1、鞭毛、鞭毛 2、荚膜、荚膜 4、细胞壁、细胞壁 4、原生质膜、原生质膜 5、气泡、气泡 6、核糖体、核糖体 7、核质、核质 8、内含体、内含体 9、中心体、中心体v芽孢:芽孢:部分细菌在菌体内形成的圆形或卵圆形内生孢子。部分细菌在菌体内形成的圆形或卵圆形内生孢子。v休眠体,对不良环境抵抗力强,适宜条件下可休眠体,对不良环境抵抗力强,适宜条件下可以转化成营养态细胞。以转化成营养态细胞。v植物病原细菌一般无芽孢,生防菌芽孢杆菌具有芽孢植物病原细菌一般
4、无芽孢,生防菌芽孢杆菌具有芽孢革兰氏染色反应:革兰氏染色反应:染色步骤:染色步骤:结晶紫草酸铵结晶紫草酸铵对细菌染色,经对细菌染色,经酒酒精脱色精脱色后再用后再用番红复染番红复染:革兰氏阳性:革兰氏阳性:G+,未能脱色,显示紫色,菌壁,未能脱色,显示紫色,菌壁以肽聚糖为主,菌壁厚;以肽聚糖为主,菌壁厚;革兰氏阴性:革兰氏阴性:G-,脱色,显示红色,菌壁以脂,脱色,显示红色,菌壁以脂多糖、脂蛋白为主,菌壁薄。多糖、脂蛋白为主,菌壁薄。(二)培养性状、繁殖、遗传和变异(二)培养性状、繁殖、遗传和变异1、培养性状、培养性状n n固体培养基:固体培养基:固体培养基:固体培养基:LBLB、NANA等,形
5、成菌落,菌落形状、色等,形成菌落,菌落形状、色等,形成菌落,菌落形状、色等,形成菌落,菌落形状、色泽、流动性等为鉴定重要依据,呈现泽、流动性等为鉴定重要依据,呈现泽、流动性等为鉴定重要依据,呈现泽、流动性等为鉴定重要依据,呈现“蜡滴蜡滴蜡滴蜡滴”状。状。状。状。n n液体培养液:液体培养液:液体培养液:液体培养液:培养液变培养液变培养液变培养液变浑浊(细菌)或成絮状(放线浑浊(细菌)或成絮状(放线浑浊(细菌)或成絮状(放线浑浊(细菌)或成絮状(放线菌)菌)菌)菌),静置菌体沉淀,培养液顶部形成,静置菌体沉淀,培养液顶部形成,静置菌体沉淀,培养液顶部形成,静置菌体沉淀,培养液顶部形成菌膜或菌环菌
6、膜或菌环菌膜或菌环菌膜或菌环等。等。等。等。2、繁殖:、繁殖:裂殖(无丝分裂)裂殖(无丝分裂)裂殖(无丝分裂)裂殖(无丝分裂)遗传物质均等的分配到两个子细胞中,遗传物质均等的分配到两个子细胞中,遗传物质均等的分配到两个子细胞中,遗传物质均等的分配到两个子细胞中,以以以以2 2n n方式方式方式方式 增长,表现出逻辑斯蒂曲线。增长,表现出逻辑斯蒂曲线。增长,表现出逻辑斯蒂曲线。增长,表现出逻辑斯蒂曲线。固体培养性状固体培养性状液体培养性状:浑浊液体培养性状:浑浊3 3、遗传、遗传、遗传、遗传子细胞和母细胞所含子细胞和母细胞所含子细胞和母细胞所含子细胞和母细胞所含染色体染色体染色体染色体DNADN
7、A一致。一致。一致。一致。质粒:细菌体内具有的一种可自我复制的质粒:细菌体内具有的一种可自我复制的质粒:细菌体内具有的一种可自我复制的质粒:细菌体内具有的一种可自我复制的环状双链环状双链环状双链环状双链DNADNA,常带有抗药性、致病性等相关基因。,常带有抗药性、致病性等相关基因。,常带有抗药性、致病性等相关基因。,常带有抗药性、致病性等相关基因。4 4、变异、变异、变异、变异(1 1)突变:)突变:)突变:)突变:DNADNA上个别碱基发生改变,导致遗传性状改变。上个别碱基发生改变,导致遗传性状改变。上个别碱基发生改变,导致遗传性状改变。上个别碱基发生改变,导致遗传性状改变。自然突变频率低,
8、但是数量多,因此突变次数多。自然突变频率低,但是数量多,因此突变次数多。自然突变频率低,但是数量多,因此突变次数多。自然突变频率低,但是数量多,因此突变次数多。(2 2)类有性作用:)类有性作用:)类有性作用:)类有性作用:接合:一个细胞的遗传物质可以部分进入另一个细胞,裂接合:一个细胞的遗传物质可以部分进入另一个细胞,裂接合:一个细胞的遗传物质可以部分进入另一个细胞,裂接合:一个细胞的遗传物质可以部分进入另一个细胞,裂殖时两种遗传物质结合。殖时两种遗传物质结合。殖时两种遗传物质结合。殖时两种遗传物质结合。转化:一个细胞的遗传物质进入另一有亲和力同种或近似转化:一个细胞的遗传物质进入另一有亲和
9、力同种或近似转化:一个细胞的遗传物质进入另一有亲和力同种或近似转化:一个细胞的遗传物质进入另一有亲和力同种或近似种,作为后者遗传物质的一部分。种,作为后者遗传物质的一部分。种,作为后者遗传物质的一部分。种,作为后者遗传物质的一部分。转导:噬菌体转导:噬菌体转导:噬菌体转导:噬菌体n 噬菌体:细菌的病毒,专性寄生,一般蝌蚪状,也有丝状的。噬菌体:细菌的病毒,专性寄生,一般蝌蚪状,也有丝状的。n 噬菌体在细菌液体培养时能使培养液变清,在细菌培养平板噬菌体在细菌液体培养时能使培养液变清,在细菌培养平板 上能形成透明斑(噬菌斑)上能形成透明斑(噬菌斑)(三)细菌的血清学性质(血浆的澄清液)(三)细菌的
10、血清学性质(血浆的澄清液)(三)细菌的血清学性质(血浆的澄清液)(三)细菌的血清学性质(血浆的澄清液)免疫学反应:免疫学反应:免疫学反应:免疫学反应:当高等动物受外来抗原物刺激后,会产生一种与当高等动物受外来抗原物刺激后,会产生一种与当高等动物受外来抗原物刺激后,会产生一种与当高等动物受外来抗原物刺激后,会产生一种与该种抗原发生特异性结合的免疫球蛋白(抗体蛋白),这种反该种抗原发生特异性结合的免疫球蛋白(抗体蛋白),这种反该种抗原发生特异性结合的免疫球蛋白(抗体蛋白),这种反该种抗原发生特异性结合的免疫球蛋白(抗体蛋白),这种反应就称为应就称为应就称为应就称为免疫学反应免疫学反应免疫学反应免疫
11、学反应。含有抗体蛋白的血清称为。含有抗体蛋白的血清称为。含有抗体蛋白的血清称为。含有抗体蛋白的血清称为抗血清抗血清抗血清抗血清。抗原抗原抗原抗原:能刺激机体免疫系统产生免疫应答而生成抗体和致敏淋能刺激机体免疫系统产生免疫应答而生成抗体和致敏淋能刺激机体免疫系统产生免疫应答而生成抗体和致敏淋能刺激机体免疫系统产生免疫应答而生成抗体和致敏淋巴细胞等免疫应答产物,并能与之发生特异性结合的物质。细巴细胞等免疫应答产物,并能与之发生特异性结合的物质。细巴细胞等免疫应答产物,并能与之发生特异性结合的物质。细巴细胞等免疫应答产物,并能与之发生特异性结合的物质。细菌就是一种抗原。菌就是一种抗原。菌就是一种抗原
12、。菌就是一种抗原。血清学反应血清学反应血清学反应血清学反应:抗原与抗体在体外的反应。抗原与抗体在体外的反应。抗原与抗体在体外的反应。抗原与抗体在体外的反应。类型:类型:类型:类型:凝集反应、沉淀反应、补体结合反应凝集反应、沉淀反应、补体结合反应凝集反应、沉淀反应、补体结合反应凝集反应、沉淀反应、补体结合反应常用血清学方法:常用血清学方法:常用血清学方法:常用血清学方法:琼胶扩散试验、酶联免疫吸附试验琼胶扩散试验、酶联免疫吸附试验琼胶扩散试验、酶联免疫吸附试验琼胶扩散试验、酶联免疫吸附试验(ELISAELISA)、免疫电泳、免疫荧光等。)、免疫电泳、免疫荧光等。)、免疫电泳、免疫荧光等。)、免疫
13、电泳、免疫荧光等。二、分类和鉴定方法二、分类和鉴定方法(一)分类(一)分类1、分类地位、分类地位原核生物原核生物古菌界古菌界细菌界:真细菌界,分为细菌界:真细菌界,分为21个门个门2、种下分类单元、种下分类单元l亚种亚种:(subspecies,sub sp.)指种下类群中在培养特性、指种下类群中在培养特性、生理生化和遗传学某些特性有一定差异的群体。生理生化和遗传学某些特性有一定差异的群体。l致病变种:致病变种:(pathovar,pv.)以寄主范围和致病性差异来以寄主范围和致病性差异来划分的组群。划分的组群。l生化变种生化变种:(biovar)按生理生化的差异来划分的组群,)按生理生化的差异
14、来划分的组群,不考虑致病性等其他特征的异同。不考虑致病性等其他特征的异同。(二)分类依据和鉴定方法二)分类依据和鉴定方法v分类依据:分类依据:菌体形态特征、能源及营养利用特性、菌体形态特征、能源及营养利用特性、活动性、革兰氏染色反应、芽孢或外生孢子特点、活动性、革兰氏染色反应、芽孢或外生孢子特点、对氧的需求等表型特征;对氧的需求等表型特征;v细胞壁成分分析、蛋白质和核酸组成、细胞壁成分分析、蛋白质和核酸组成、DNA杂交、杂交、16sRNA序列分析等。序列分析等。v鉴定方法鉴定方法:症状观察、染色镜检、培养性状鉴定、:症状观察、染色镜检、培养性状鉴定、生理生化性状测定、致病性测定、血清学鉴定、核
15、生理生化性状测定、致病性测定、血清学鉴定、核酸技术等。酸技术等。三、植物病原细菌的主要类群三、植物病原细菌的主要类群 植物病原细菌属于细菌界中的植物病原细菌属于细菌界中的普罗特斯门、厚壁菌门、普罗特斯门、厚壁菌门、放线菌门。放线菌门。(一)普罗特斯门:(一)普罗特斯门:细菌界的一个大门(固氮菌),源自希细菌界的一个大门(固氮菌),源自希腊神话的海神,任意改变自己的外形腊神话的海神,任意改变自己的外形1、特征:、特征:形态多样形态多样:球形、卵圆形、短杆状、丝状或螺旋状;球形、卵圆形、短杆状、丝状或螺旋状;细胞壁主要由脂多糖构成,肽聚糖含量少,细胞壁主要由脂多糖构成,肽聚糖含量少,革兰氏染革兰氏
16、染色阴性色阴性,多数厌氧。,多数厌氧。2、重要属、重要属(1)土壤杆菌属()土壤杆菌属(Agrobacterium):农杆菌属):农杆菌属n土壤习居菌、菌体杆状,单生或双生,鞭毛土壤习居菌、菌体杆状,单生或双生,鞭毛14根,周生。根,周生。n根癌土壤杆菌(根癌土壤杆菌(A.tumefaciens),又叫根癌农杆菌,引起多),又叫根癌农杆菌,引起多种果树的根癌病。种果树的根癌病。(2)假单胞菌属()假单胞菌属(Pseudomonas)n菌菌体体短短杆杆状状或或略略弯弯,单单生生,0.5-11.5-5.0m,鞭鞭毛毛极极生生1-4根或更多。根或更多。n丁香假丁香假单单胞菌胞菌丁香假单孢菌菜豆致病变
17、种(丁香假单孢菌菜豆致病变种(Pseudomonas syringae pv.phaseolicola)丁香假单孢菌黄瓜致病变种(丁香假单孢菌黄瓜致病变种(Pseudomonas syringae pv.lachrymans)(3)劳尔氏菌属()劳尔氏菌属(Ralstonia)n引引起起植植物物特特别别是是茄茄科科植植物物的的青青枯枯病病茄茄青青枯枯劳劳尔尔氏氏菌菌(R.solanacearum)n症症状状:植植株株青青枯枯,维维管管束束变变色色,嫩嫩茎茎可可挤挤出出菌菌脓脓。镜镜检检可可见见“细细菌溢菌溢”茄科植物的青枯病茄科植物的青枯病(5)欧文氏菌属()欧文氏菌属(Erwinia)该属大
18、多数种是植物病原菌,引起植物坏死、溃疡、该属大多数种是植物病原菌,引起植物坏死、溃疡、萎蔫、流胶、叶班及软腐症状。萎蔫、流胶、叶班及软腐症状。海芋欧氏菌(海芋欧氏菌(E.aroideae):引起大白菜软腐病。):引起大白菜软腐病。梨火疫病菌(梨火疫病菌(E.amylovora):引起梨、苹果等火疫):引起梨、苹果等火疫病,发生在欧美国家,我国对外检疫对象。病,发生在欧美国家,我国对外检疫对象。(二)放线菌门1、特征:细胞壁中肽聚糖含量高,革兰氏染色阳性。球形、杆状或不规则形、丝状或分枝丝状,好氧性。2、多种抗生素:如氯霉素等都源自放线菌门。3、重要属、重要属(1)棒形杆菌属()棒形杆菌属(Cl
19、avibacter)n密执安棒形杆菌(密执安棒形杆菌(C.michiganensis):引起马铃薯环腐病):引起马铃薯环腐病n署块维管束变色,切面变色区呈环状,维管束处溢菌。署块维管束变色,切面变色区呈环状,维管束处溢菌。马铃薯环腐病马铃薯环腐病(三)厚壁菌门(三)厚壁菌门1、特征:、特征:细菌中最大的一个门,有细菌中最大的一个门,有3个纲。个纲。n 菌体球形或椭圆形,但形状多变不固定;菌体球形或椭圆形,但形状多变不固定;n多数无鞭毛,不能运动。多数无鞭毛,不能运动。2、重要属、重要属(1)螺原体属()螺原体属(Spiroplasma)玉米矮缩螺原体(玉米矮缩螺原体(S.kunkelii)he
20、althy fruit malformed fruit柑桔僵化病柑桔僵化病枝条节间缩短,变小,丛生枝,树皮增厚,植株矮化,全年开花,结果小,畸形,易脱落(2)植原体属()植原体属(Phytoplasma)主要引起黄化、丛枝症状,主要引起黄化、丛枝症状,如桑萎缩病、枣疯病、如桑萎缩病、枣疯病、泡桐丛枝病泡桐丛枝病。泡泡桐桐丛丛枝枝病病第三节 植物病原病毒寄生植物的称为寄生植物的称为植物病毒(植物病毒(Plant virus);寄生动物的称为动物病毒(寄生动物的称为动物病毒(Animal virus););医学病毒(人类病毒);医学病毒(人类病毒);真菌病毒;真菌病毒;寄寄 生生 细细 菌菌 的的
21、 称称 为为 噬噬 菌菌 体体(细细 菌菌 病病 毒毒 Bacteriophage)。)。n 根据病毒的寄主类型,习惯上将病毒划归为下列根据病毒的寄主类型,习惯上将病毒划归为下列 几大类群:几大类群:(一)病毒的定义:一般广义病毒包括(一)病毒的定义:一般广义病毒包括病毒病毒和和亚病毒亚病毒。1、病毒病毒:由核酸和蛋白质构成的可自我复制的分子生物,细胞:由核酸和蛋白质构成的可自我复制的分子生物,细胞 内专性寄生,一般小于内专性寄生,一般小于200nm。卫星病毒卫星病毒:依赖其他病毒的帮助才能复制的病毒。:依赖其他病毒的帮助才能复制的病毒。2、亚病毒:亚病毒:有核酸或由蛋白质构成的可自我复制的分
22、子生物有核酸或由蛋白质构成的可自我复制的分子生物(1)卫星核酸卫星核酸:卫星:卫星RNA或卫星或卫星DNA,依赖其他病毒(帮助,依赖其他病毒(帮助病毒)才能复制的病毒)才能复制的RNA或或DNA分子。分子。(2)类病毒类病毒:可单独侵染植物细胞引起病害的低分子量环状单:可单独侵染植物细胞引起病害的低分子量环状单链链RNA分子。分子。(3)阮病毒阮病毒:可侵染生物引发病害的蛋白质分子生物。:可侵染生物引发病害的蛋白质分子生物。一、病毒的一般性状(二)植物病毒的形态(二)植物病毒的形态1、杆状杆状:烟草花叶病毒烟草花叶病毒TMV、大麦条纹花叶病毒等、大麦条纹花叶病毒等2、线条状线条状:马铃薯:马铃
23、薯X病毒、柑橘衰退病毒等病毒、柑橘衰退病毒等3、杆菌状或子弹状杆菌状或子弹状:马铃薯黄矮病毒、小麦条点花叶病毒马铃薯黄矮病毒、小麦条点花叶病毒 子弹状病毒又称子弹状病毒又称“弹状病毒弹状病毒”4、球形球形:番茄斑萎病毒。又称番茄斑萎病毒。又称“多面体病毒多面体病毒”或者或者“十二面十二面体病毒体病毒”。(三)植物病毒的化学组成(三)植物病毒的化学组成 1、病毒:、病毒:核酸芯:核酸占核酸芯:核酸占5-40%,主要是,主要是RNA,少数为,少数为DNA蛋白衣壳:蛋白衣壳:20种氨基酸,有的病毒含有多胺、脂质、酶种氨基酸,有的病毒含有多胺、脂质、酶 2、类病毒:单链、类病毒:单链RNA闭合环状。闭
24、合环状。(四)植物病毒的基因组(四)植物病毒的基因组 1、基因组分布、基因组分布 单分体单分体:整个遗传信息存在于:整个遗传信息存在于一条核酸链上一条核酸链上,包被在,包被在一种粒体中的称为单分体,这种病毒为一种粒体中的称为单分体,这种病毒为单分体病毒单分体病毒。多分体现象多分体现象:病毒的基因组分布在病毒的基因组分布在不同的核酸链上不同的核酸链上,分别包被在分别包被在不同的病毒粒体里不同的病毒粒体里。含有多组分基因组的。含有多组分基因组的病毒称为多分体病毒。病毒称为多分体病毒。二分体、三分体、四分体二分体、三分体、四分体2、植物病毒的核酸类型、植物病毒的核酸类型n正单链正单链RNA(+ssR
25、NA):直接翻译蛋白,有直接翻译蛋白,有mRNA作作用,称为用,称为+ssRNA病毒。病毒。大部分重要植物病毒的基因组属这一大部分重要植物病毒的基因组属这一类型。类型。70%,TMV,CMV,PVY;多分体病毒。;多分体病毒。n负单链负单链RNA(-ssRNA):不能直接起不能直接起mRNA作用,必须作用,必须先转录成互补链,才能翻译蛋白,这类病毒称为先转录成互补链,才能翻译蛋白,这类病毒称为-ssRNA病毒。病毒。n此外还有此外还有双链双链RNA(dsRNA)、单链)、单链DNA(ssDNA)、)、双链双链DNA(dsDNA)。二、植物病毒的复制二、植物病毒的复制n病病毒毒侵侵染染植植物物后
26、后,在在活活细细胞胞内内增增殖殖后后代代需需要要三个步骤:三个步骤:(一)(一)病毒核酸合成病毒核酸合成(二)(二)病毒蛋白合成病毒蛋白合成(三)(三)病毒的组装病毒的组装(一)病毒核酸合成(一)病毒核酸合成()()ssRNA病毒的复制病毒的复制病毒病毒RNA诱导诱导RNA聚合聚合酶酶与病毒原来的与病毒原来的RNA相同相同模版模版模版模版分离分离(二)病毒蛋白合成(二)病毒蛋白合成合成病毒蛋白的病毒合成病毒蛋白的病毒RNA充当充当mRNA作用,利作用,利用寄主的氨基酸、核糖体、用寄主的氨基酸、核糖体、tRNA翻翻译译出病毒蛋出病毒蛋白(白(酶酶和蛋白衣壳和蛋白衣壳亚亚基)。基)。(三)病毒的组
27、装(三)病毒的组装新合成核酸新合成核酸蛋白亚基蛋白亚基组装组装新病毒新病毒三、植物病毒的三、植物病毒的遗传遗传和和变变异异n遗传遗传:复制机制保复制机制保证证子代病毒与母代病毒在子代病毒与母代病毒在遗传遗传上一致上一致n变变异机制异机制n突突变变:位点突位点突变变:核苷酸碱基:核苷酸碱基发发生生变变化化-影响病毒多影响病毒多肽肽特性特性 缺失突缺失突变变:病毒基因病毒基因组组一部分一部分丢丢失,核苷酸序列缺失失,核苷酸序列缺失n遗传遗传重重组组n诱变诱变四、植物病毒的抗逆性:四、植物病毒的抗逆性:病毒的抗性指病毒的抗性指标标是初步是初步鉴鉴定病毒的依据定病毒的依据体外存活期:体外存活期:病株榨
28、取液在室温(病株榨取液在室温(20-22)下保持其传染)下保持其传染力的最长时间。力的最长时间。TMV:1年以上;马铃薯卷叶病毒(年以上;马铃薯卷叶病毒(PLRV):):12-24h稀释限点:稀释限点:病株榨取液保持其传染力的最大稀释度。病株榨取液保持其传染力的最大稀释度。钝化温度:钝化温度:处理处理10min能使病株榨取液失去传染力的最能使病株榨取液失去传染力的最低温度。病毒的钝化温度一般低温度。病毒的钝化温度一般50-60,TMV高达高达90-93。五、植物病毒的传染方式五、植物病毒的传染方式(一)营养繁殖(一)营养繁殖嫁接、扦插、自然根接、匍匐茎、营养繁殖体嫁接、扦插、自然根接、匍匐茎、
29、营养繁殖体(二)汁液摩擦传染:风力、田间操作(二)汁液摩擦传染:风力、田间操作(三)种子传染(三)种子传染(四)花粉传染:此类病毒较少(四)花粉传染:此类病毒较少重点重点(五)媒介昆虫(五)媒介昆虫传毒方式传毒方式口针型:蚜虫,几秒得毒,一次得毒传几分钟口针型:蚜虫,几秒得毒,一次得毒传几分钟至几小时。至几小时。体内循环型:叶蝉和飞虱,病毒经肠壁至血淋体内循环型:叶蝉和飞虱,病毒经肠壁至血淋巴,再经唾腺至口器。巴,再经唾腺至口器。体内增殖型:病毒在虫体内可以增殖。体内增殖型:病毒在虫体内可以增殖。传毒持久性传毒持久性非持久型:非持久型:口针型或非刺吸式口器昆虫,少于口针型或非刺吸式口器昆虫,少
30、于4h。半持久型:传毒时间半持久型:传毒时间10-100h,多为体内循环型,多为体内循环型持久型:持久型:100h以上,体内增殖型。以上,体内增殖型。(六)螨类传染六)螨类传染(七)线虫传染(七)线虫传染(八)真核菌类传染(八)真核菌类传染(九)菟丝子传染(九)菟丝子传染叶蝉叶蝉飞虱飞虱2rd1rd3rd EggAdult4rdn 卵:椭圆形,卵柄,初产时淡黄色,孵化前颜色变深;散产、叶背/不规则分布;n 1龄若虫(0.2mm):椭圆形,淡黄色;有触角和足、自由活动、寻找最佳固定位置;n 2-4龄(0.5mm):足和触角退化;口针固着为害;n 4龄:伪蛹期;口针从叶表面拔出;n 成虫(0.9m
31、m):淡黄色或者白色,前翅比后翅大 蜡粉,静息时翅合拢呈屋脊状 n 烟 粉 虱n 为 害l寄主广泛(74科、多种植物):棉花、烟草、蔬菜和花卉等作物l为 害 方 式l 成虫、若虫刺吸植物汁液(口针刺吸植物韧皮部),被害叶片褪绿、变黄、萎蔫,植株长势衰弱,甚至全株枯死;l 分泌蜜露,引起煤污病,降低蔬菜品质;l取食唾液分泌物导致植物生理异常(银叶反应)p传播植物病毒病p传播植物病毒病l烟粉虱可传播200多种植物病毒,主要以双生病毒Geminivirus为主;番茄黄化曲叶病毒(TYLCV):2006年在上海首次被检测到,随后伴随着烟粉虱的大爆发席卷我国主要的番茄产区,给我国番茄生产造成了毁灭性危害
32、。l双生病毒以烟粉虱为唯一传播媒介,以持久、循环方式传播。l寄主植物-烟粉虱-双生病毒间的互作(十几年研究)l双生病毒侵染抑制了植物中的JA防御途径,导致与烟粉虱防御有关的萜类化合物含量下降,进而促成了通过寄主植物介导的烟粉虱和双生病毒之间的互惠关系。l抗病品种:一定程度的控制n番茄褪绿病毒(Tomato chlorosis virus,ToCV)长线形病毒科 Closteroviridae 毛形病毒属 Crinivirusu1989年美国佛罗里达温室栽培的番茄上出现“黄叶紊乱”(Yellow leaf disorder)症状,怀疑为生理或营养失调、药害或者病毒侵染所致。l1998年被鉴定为T
33、oCV(Wisler et al.,1998),随后在全球范围内迅速扩散。u我国:l2012 年10月在北京设施番茄上检测出ToCV发生(Zhao et al.,2013)l自2013年,该病毒已在北京、天津(高利利等,2015)、河北(孙国珍等,2015)、山东 (Zhao et al.,2014;刘永光等,2014)、河南(胡京昂等,2015)等地番茄作物上爆发、流行。ToCV迅速传播蔓延,成为我国北方番茄生产中又一重要新生病毒,防控形势严峻(周涛等,2014;郑慧新等,2016)。u 典型症状:叶片褪绿、黄化,与植物缺素症类似,田间不易正确判断。n 诊断方法:症状观察+RT-PCR检测、
34、Real-time PCR检测、LAMP检测 等分子生物学检测。发病初期发病中后期n 潜伏侵染:侵染后-周才表现症状;生产中待出现症状再防控,效果很差。l早期快速检测技术对ToCV的防控具有重要价值。传 播 方 式ToCV不能通过汁液摩擦传播,其自然传毒介体为粉虱。传 毒 介 体纹翅粉虱 T.abutilonea烟粉虱 Bemisia tabaci温室白粉虱 Trialeurodes vaporariorum纹翅粉虱 T.abutilonea我国对ToCV的研究尚处在开始阶段,关于烟粉虱对ToCV的传毒特性和机制亟待进一步研究。ToCV由传毒介体以半持久方式传播;传毒效率:烟粉虱纹翅粉虱 温室
35、白粉虱;虽然这几种粉虱对ToCV的传毒效率有所差异,但都可以进行有效传毒(Wintermantel&Wisle,2006)。n2013年首次在山东寿光设施番茄上检测出ToCV和TYLCV复合侵染。n症状:l上部叶片:黄化、变小、叶缘上卷、皱缩(TYLCV);l下部叶片:脉间褪绿黄化,叶片变厚,老叶脉间坏死、变脆易碎(ToCV);l整株番茄矮缩、坐果很少,果实变小,严重影响产量和品质。六、植物病毒的复合侵染六、植物病毒的复合侵染编号 Number番茄品种 Tomato variety1齐达利 2粉宴 3京番 4红双喜5瑞星5号 6浙粉7八喜2016 秋茬l 2016年8月20日定植RT-PCR检
36、测RT-PCR检测n 采集品种(杂合抗性)定植后期TYLCV发病率80-100%。n ToCV侵染有可能使TYLCV突破寄主抗性。ToCV的发生对当前TYLCV抗病品种的应用存在一种潜在威胁。n ToCV 可以与多种植物病毒发生复合侵染,如番茄斑萎病毒(TSWV)、番茄侵 染性褪绿病毒(TICV)、Tomato torrado virus(ToTV)和 Pepino mosaic virus (PepMV)等。n ToCV和TSWV复合侵染番茄存在协生作用,当ToCV与TSWV同时侵染含有Sw-5 的TSWV抗病番茄时,ToCV的侵染导致番茄对TSWV的抗性丧失(Garcia-Cano et
37、al.,2006)。Co-infection of ToCV and TYLCV七、植物病毒的提纯和鉴定七、植物病毒的提纯和鉴定 八、植物病毒的命名和分类八、植物病毒的命名和分类属名属名:代表病毒或病毒形态或传染方式,斜体,首字:代表病毒或病毒形态或传染方式,斜体,首字母大写,词尾是母大写,词尾是“virus”黄瓜花叶病毒属黄瓜花叶病毒属Cucumovirus:cucumber mosaic virus种名种名:以最早发现的寄主及其最明显的症状英文名加上属名以最早发现的寄主及其最明显的症状英文名加上属名烟草花叶病毒(烟草花叶病毒(TMV):):tobacco mosaic Tobamoviru
38、s九、植物病毒的重要九、植物病毒的重要类类群群(一)杆状(一)杆状ssRNA病毒病毒烟草花叶病毒属:烟草花叶病毒属:烟草花叶病毒:烟草花叶病毒:TMV,侵染,侵染150属,主要是草属,主要是草本双子叶植物。本双子叶植物。(二)(二)丝丝状状ssRNA病毒病毒马铃马铃薯薯X病毒属:病毒属:马铃马铃薯薯X病毒:病毒:PVX马铃马铃薯薯Y病毒属病毒属马铃马铃薯薯Y病毒:病毒:PVYPVY“脉斑病脉斑病”叶片背面症状叶片背面症状植株症状植株症状(三)等径ssRNA病毒黄瓜花叶病毒属 黄瓜花叶病毒:CuMV第四节 植物病原线虫线虫:一类两侧对称、具有三胚层的原体腔线虫:一类两侧对称、具有三胚层的原体腔的
39、无脊椎动物。的无脊椎动物。种类:种类:50-100万种万种其中寄生植物的线虫约有其中寄生植物的线虫约有200多属多属5000多种。多种。一、植物线虫的形态一、植物线虫的形态1、形状和大小、形状和大小体形:圆筒形,两端略尖细,横切面呈圆形。体形:圆筒形,两端略尖细,横切面呈圆形。大小:虫体很小,肉眼难观察,但小麦粒线虫大小:虫体很小,肉眼难观察,但小麦粒线虫3-5mm,肉眼可见。,肉眼可见。2、体壁和体腔、体壁和体腔体壁:角质层、下皮层、肌肉层体壁:角质层、下皮层、肌肉层体腔:肌肉层下为体腔,无体腔膜,称为假体腔。体腔:肌肉层下为体腔,无体腔膜,称为假体腔。充满体腔液。线虫的消化、生殖等器官埋藏
40、其中。充满体腔液。线虫的消化、生殖等器官埋藏其中。3、体躯:头部、体部(躯干部)、体躯:头部、体部(躯干部)和尾部和尾部4、消化系统:口腔、食道、肠、消化系统:口腔、食道、肠、直肠和肛门直肠和肛门5、生殖系统:发达,雌雄异体,、生殖系统:发达,雌雄异体,极少为雌雄同体极少为雌雄同体。二、线虫的生活史和生态学二、线虫的生活史和生态学1、生活史:、生活史:指从卵开始到又产生卵的过程。包括:指从卵开始到又产生卵的过程。包括:卵、卵、4个幼虫期和成虫期个幼虫期和成虫期。2、生态学:、生态学:与气候因素、土壤因素(土壤类型、温与气候因素、土壤因素(土壤类型、温湿度、氧气、湿度、氧气、pH、土壤中的生物因
41、子)密切相关。、土壤中的生物因子)密切相关。尤其是尤其是土壤类型土壤类型和和土壤温湿度土壤温湿度极大影响线虫的密度。极大影响线虫的密度。三、线虫的寄生性和致病性1、寄生性:、寄生性:专性寄生专性寄生,多数寄生于植物根部,少数可寄生植物茎、,多数寄生于植物根部,少数可寄生植物茎、叶、种子和花。叶、种子和花。根据寄生方式不同:根据寄生方式不同:外寄生外寄生:线虫体不进入植物内部,仅口针进入寄主体内。多数线:线虫体不进入植物内部,仅口针进入寄主体内。多数线虫为外寄生。虫为外寄生。半内寄生半内寄生:线虫虫体前端进入植物组织内,后半部露于植物体外:线虫虫体前端进入植物组织内,后半部露于植物体外内寄生内寄
42、生:线虫整个虫体侵入根组织内或至少生活史中有一段时间:线虫整个虫体侵入根组织内或至少生活史中有一段时间整个虫体在根组织内。整个虫体在根组织内。根据其在根内移动性,分为根据其在根内移动性,分为定居型内寄生定居型内寄生和和转移型内寄生转移型内寄生。2、致病性、致病性n通过头部的化感器接受植物根部分泌物刺激,向根部运动,依靠通过头部的化感器接受植物根部分泌物刺激,向根部运动,依靠口针穿刺植物组织并侵入。口针穿刺植物组织并侵入。n线虫易从线虫易从伤口、裂口伤口、裂口侵入植物,但更重要是从侵入植物,但更重要是从自然孔口(气口、自然孔口(气口、皮孔)皮孔)侵入和侵入和根尖的幼嫩部位直接穿刺根尖的幼嫩部位直
43、接穿刺侵入。侵入。致病机理:致病机理:机械损伤机械损伤营养掠夺和营养缺乏营养掠夺和营养缺乏化学致病:化学致病:各种酶类和其他化学物质各种酶类和其他化学物质复合侵染复合侵染:伤口引起真菌、细菌等微生物的次生侵染或者作为:伤口引起真菌、细菌等微生物的次生侵染或者作为其他病原物的介体导致复合侵染。其他病原物的介体导致复合侵染。四、植物寄生线虫的主要类群1、分类:、分类:“二纲三目二纲三目”动物界动物界 线虫门线虫门 根据侧尾腺的有无,分根据侧尾腺的有无,分侧尾腺纲侧尾腺纲和和无侧尾无侧尾腺纲腺纲。植物寄生线虫主要三个目:植物寄生线虫主要三个目:垫刃目、滑刃垫刃目、滑刃目目和和三矛目三矛目。目前已记载
44、目前已记载200多属多属500多种,多数属于侧多种,多数属于侧尾腺纲。尾腺纲。2、主要类群、主要类群(1)茎线虫属)茎线虫属n甘薯茎线虫:甘薯茎线虫:n“糠心病糠心病”糠皮型、糠心型、混合型;糠皮型、糠心型、混合型;n国内检疫对象国内检疫对象(2)根结线虫属)根结线虫属雌雄异形,成熟的雌雄异形,成熟的雌虫膨大为梨形雌虫膨大为梨形。定居型内寄生,引起植物根部肿大。定居型内寄生,引起植物根部肿大。重要种:重要种:南方根结线虫、花生根结线虫、爪哇根结线虫、南方根结线虫、花生根结线虫、爪哇根结线虫、北方根结线虫北方根结线虫(3)胞囊线虫属)胞囊线虫属雌雄异形,成熟雌虫为雌雄异形,成熟雌虫为柠檬形柠檬形
45、;受害植株根系细而乱,支根少,受害植株根系细而乱,支根少,毛根多;毛根多;胞囊初为白色,后变为深褐色,胞囊初为白色,后变为深褐色,区别于根瘤区别于根瘤(4)球形胞囊线虫属)球形胞囊线虫属马铃薯金线虫:极重要检疫对象马铃薯金线虫:极重要检疫对象(5)伞滑刃线虫属)伞滑刃线虫属松材线虫:二类进境检疫对象松材线虫:二类进境检疫对象第五节 寄生性植物一、寄生性植物种类一、寄生性植物种类菟丝子菟丝子桑寄生桑寄生桑寄生桑寄生列当列当列当野菰野菰二、寄生植物的寄生性(一)寄生部位(一)寄生部位茎寄生茎寄生:寄生于地上部分的茎,桑寄生、菟丝子:寄生于地上部分的茎,桑寄生、菟丝子根寄生根寄生:寄生于地下部分的根,列当、野菰:寄生于地下部分的根,列当、野菰叶寄生叶寄生:寄生于叶部,藻:寄生于叶部,藻(二)寄主范围(二)寄主范围窄窄 亚麻、菟丝子亚麻、菟丝子广广 桑寄生桑寄生(三)对寄主的依赖程度(三)对寄主的依赖程度半寄生半寄生:含叶绿素,其吸盘的导管与寄主的导管:含叶绿素,其吸盘的导管与寄主的导管相连,仅吸收水分和无机盐,如桑寄生。相连,仅吸收水分和无机盐,如桑寄生。全寄生全寄生:不含叶绿素,其吸盘的导管和筛管分别:不含叶绿素,其吸盘的导管和筛管分别与寄主植物的导管和筛管相连,吸收水分、无机与寄主植物的导管和筛管相连,吸收水分、无机盐和营养物质,如列当、菟丝子。盐和营养物质,如列当、菟丝子。
限制150内