园林植物病原细菌
❖ 革兰氏染色:
细菌涂片经结晶紫处理后(初染),以碘液固定,所染颜色不能 为95%乙醇(或丙酮)褪色,再经番红复染,菌体呈现蓝紫色的 为革兰氏阳性菌(G+);能为95%乙醇褪色,菌体呈现红色的为 革兰氏阴性菌(G- )。
1.初染(结晶紫) 2.媒染(碘液) 3.脱色(酒精) 4.复染(蕃红)
1.3 细菌的繁殖、生理、生化和培养学特性
例:树木根癌病 (5)溃疡:植物枝干局部性坏死,坏死后期因组织失水而下陷,有时病斑 周围还产生一圈稍微隆起的愈合组织。 例:杨树细菌性溃疡
细菌性病害的症状
黄瓜细菌性叶斑病 丁香假单孢杆菌黄瓜致病变种
(Pseudomonas syringae pv. lachrymans)
大白菜软腐病 胡萝卜欧氏杆菌
第二章 园林植物病害的病原
第二节 园林植物病原细菌
一、园林植物病原细菌的一般形态
1.1 细菌的定义 细菌(Bacterium):是单细胞原核生物,有细胞壁。但无固定的细胞 核,不含叶绿素,绝大多数细菌是异养的,少数能进行光合作用。细 菌大都是腐生的,少数寄生性的细菌能引起人和动物的病害。
1.2 细菌的形态和结构 细菌很小,有球状,杆状和螺旋状三种,园林病原细菌大多杆状,
1.3 细菌的繁殖、生理、生化和培养学特性
1.3.3 细菌的生化特性
细菌含有各种各样的酶,在其生命活动的过程中对于不同的培养基和 化学成分能产生多种生化作用。不同的细菌对基物所产生的生化作用可以 不一样,因此,可以利用它们对某种培养基或化学药品产生不同的生化反 应,作为鉴别细菌的依据,即成为生化反应实验。
➢各种自然因素(风、雨、雹、冻害和昆虫等)和人为因素(耕作、 施肥、嫁接、收获和运输)造成的伤口,都是细菌侵入的途径。
1.7 细菌性病害的传播途径和侵染来源
传播途径
➢雨水是植物病原细菌最重要的传播途径。(近距离传播) ➢灌溉水传播(较远距离) ➢种子,球根和苗木的调运。 ➢介体昆虫和线虫 ➢园艺操作:嫁接刀具
1.7 细菌性病害的传播途径和侵染来源
侵染来源
(1)种子:许多病原细菌可以在种子内越冬越夏。 (2)土壤:病原细菌可以单独在土壤或者土壤中的病残组织中存活。 (3)病株残余:病原细菌可以在病残体上长期存活,是许多细菌性病害 的重要的侵染来源。
温度较低,干燥的残余组织中的病菌存活的时间就长。高温,高湿 可促使病残体的分解腐烂,其中的病原菌存活的时期就短。 (4)杂草和其它作物 (5)昆虫介体
第三节 植物病原病毒
烟草花叶病毒 Tobacco Mosaic Virus (TMV)
马铃薯Y病毒 Potato Virus Y (PVY)
第三节 植物病原病毒
烟草花叶病毒结构模型
流感病毒结构模型
第三节 植物病原病毒
双联体病毒
弹状病毒
第三节 植物病原病毒
3.2.2 病毒的化学组成和结构
核酸(5% ~ 40%)和蛋白质(60% ~ 95%); 水分(10% ~ 50%); 矿物元素、脂类、多胺类物质和酶系统。
植物病原细菌都能在人工培养基上生长繁殖,在固体培养基上形成 各种形状和颜色的菌落。以白色、黄色和红色的圆形菌落为多,也有褐 色的形状不规则的菌落。其颜色主要与病原菌分泌的色素有关。
细菌菌落
1.4 细菌性病害的症状
(1)斑点病: 主要分生在叶片,果实和嫩梢上,引起植物局部组织的坏 死而形成斑点或者叶枯。 (2)腐烂:植物幼嫩、多汁的部分被细菌侵染后,通常表现为腐烂症状。 主要危害植物鳞茎、球根和块根的软腐病。主要表现:组织解体,流出带 臭味的液体。 (3)枯萎:病菌侵入寄主植物的维管束组织,在导管内扩展破坏了寄主的 输导系统,引起枯萎症状。 例:烟草青枯病 (4)畸形:细菌侵染后引起根或枝干局部组织过度生长形成肿瘤。
(2)热钝化温度(Thermal Inactivation Point, TIP):指病毒汁液处理 10min,使病毒失去侵染力的最低处理温度。 如:香石竹坏死斑点病毒为 40~45℃。 (3)体外存活期(Longevity In Vitro,LIV):指病毒汁液在室温(20~ 22℃)下能保持侵染力的最长时间。如:香石竹坏死斑点病毒为2~4d, 而香石竹蚀环病毒可达140 d。
1.3.2 细菌的生理
大多数细菌营养需求简单,易于培养(LB培养基)。可以以无机铵 盐作为氮源,只有少数需要氨基酸和有机氮源作为氮源。
一般生长适温为26-30℃,一般50℃(10min)就可杀死细菌。(少 数产生芽孢的细菌除外)。要杀死细菌的芽孢则需要120℃左右的高压蒸 汽10~20分钟。
一般需要中性或者微碱性环境(pH 7.2); 大多数植物病原菌是好气 性,只有少数是兼性厌气性。
1.3 细菌的繁殖、生理、生化和培养学特性
G+:细胞壁为单层,能忍受较高的渗透压,不易被蛋白 质酶溶解,对碱性染料和除垢剂敏感,对青霉素敏感。
G- :细胞壁为双层,能忍受较高的渗透压,不易被蛋白 质酶溶解。
链霉素对阳性和阴性细菌都有效果。
1.3 细菌的繁殖、生理、生化和培养学特性
1.3.4 细菌的培养学特性
CMV在黄瓜果实上造成的褪绿症状
3.2.5 植物病毒的命名
目前,植物病毒的命明大多采用通俗名称,即寄主英文俗名加症状来 命名。如烟草花叶病毒为Tobacco Mosiac Virus, 缩写为:TMV。
3.3、植物病毒病害的主要特点
3.3.1症状类型
(1)变色:花叶,斑驳,黄化和碎色
烟草花叶病花叶症状
油菜黄化病毒病症状
CMV在黄瓜叶片上造成的花叶症状
(Erwinia carotovora)
细菌性病害的症状
洋葱鳞茎腐烂病 洋葱假单胞(Pseudomonas cepacia )
细菌性病害的症状
A
A
B
B
烟草青枯病症状-植株(A)和茎干(B)
细菌性病害的症状
梨树根癌病症状-枝干(A)和根部(B) (Agrobacterium tumefaciens)
宽0.5~0.8μm,长1~5μm。一般具有鞭毛(细丝状),鞭毛最少的1根, 通常为3-7根。多数鞭毛着生在菌体的一端或两端,称为极鞭;少数着 生于菌体四周,称为周鞭。
植物病原细菌的形态和结构
细菌的外层是一定韧度和强度的细胞壁,其外经常围绕一层黏 液状的物质,比较厚而固定的粘质层被称为荚膜。细胞壁内是半透 性的细胞质膜,其主要成分是水、蛋白质和类脂质、多糖类等。细 胞膜是细菌进行能量代谢的场所。细胞质膜内充满胶质状态的细胞 质,细胞质中有颗粒体,核糖体,液泡、气泡等内含物,无高尔基 体和线粒体。细菌的细胞核无核膜。细胞核的主要成分是DNA。
3.1.2 病毒的特点
➢病毒是个体微小的分子寄生物,结构简单,主要由保护性衣壳和核酸 组成。 ➢ 病毒是严格寄生性的一种细胞内专性寄生物,其核酸的复制和蛋白质 的合成需要寄主提供原材料和场所。 ➢ 基因组只含一种核酸(RNA或者DNA),依靠自身的核酸进行复制。 ➢ 缺乏完整的酶和能量系统。
第三节 植物病原病毒
细菌的鞭毛着生方式
植物病原细菌的形态和结构
囊泡
细菌结构示意图
原核生物和真核生物比较
项目类别 大小(μm) 染色体数目
核膜 呼吸作用场所
核糖体 肽葡聚糖
DNA 细胞分裂方式
原核生物 1~10 1 –
原生质膜 70S(30S+50S)
+ 环状 无丝分裂
真核生物 >10 >1 +
线粒体 80S(40S+60S)
第三节 植物病原病毒
3.2、病毒的主要性状
3.2.1 病毒的形态和大小 病毒颗粒非常微小,需要借助电子显微镜才能看到病毒,大
小10-30nm。各类病毒颗粒的形状、大小差别较大。高等植物病 毒主要为球形,杆状和纤维状。
纤维状病毒:长480-1250nm,宽10-13nm; 杆状病毒: 长130-300nm,宽15-20nm; 球状病毒: 直径16-80nm 弹状病毒: 长170-380nm,宽55-100nm; 连体病毒: 由两个球状病毒的两个面相连
➢糖类发酵能力。 ➢液化明胶能力 ➢水解淀粉能力 ➢在石蕊牛乳培养基中对牛乳中乳糖和蛋白质的分解利用情况 ➢在蛋白胨培养液中测试其代谢产物。如硫化氢、氨和吲哚等 ➢还原硝酸盐的能力 ➢分解脂肪的能力
1.3 细菌的繁殖、生理、生化和培养学特性
明胶穿刺实验示意图
1.3 细菌的繁殖、生理、生化和培养学特性
3.2.4 植物病毒对外界环境影响的稳定性
不同的病毒对外界环境影响的稳定性不同,这种特性可以作为病 毒鉴定的依据之一。
(1)稀释限点(Dilution End Point, DEP):指病毒汁液保持侵染力 的最大稀释度。当超过这个稀释度时,病毒便失去侵染力。郁金香碎 色病毒DEP为10-5。
第三节 植物病原病毒
(2)形态的观察,染色反应,纯培养生理生化特点,以 及病菌的致病性和寄主范围
水稻白叶枯病病株(Rice leaf blight )
细菌的溢脓现象
1.6 细菌性病害的侵染循环
细菌性病害的侵染需要自然孔口或者伤口。
➢自然孔口包括:气孔,水孔,皮孔和蜜腺口等。假单孢杆菌和黄 单胞杆菌多从自然孔口侵入,但伤口也能侵入。棒形杆菌和土壤 杆菌、欧氏杆菌多从伤口侵入。
第三节 植物病原病毒
3.2.3 病毒的增殖
病毒只能在活的寄主细胞内利用寄主的合成系统、原料和能量以 完成自身的增殖。寄主细胞内的病毒,在核酸(基因组)的控制下,分 别合成病毒的子代核酸和外壳蛋白等组分,然后在寄主细胞内组装成成 熟的子代病毒粒体,最后以各种方式释放到细胞外,再继续感染其他细 胞。(复制增殖)
一种病毒粒体内只含有一种核酸(RNA或DNA),植物病毒 的所含的核酸绝大多数是RNA,少数为DNA。蛋白衣壳的主要作 用是保护核酸免受核酸酶或者紫外线的破坏。