当前位置:文档之家› 植物病理学-农学-第三章 植物病原物的致病性和寄主的抗病性 [兼容模式]

植物病理学-农学-第三章 植物病原物的致病性和寄主的抗病性 [兼容模式]


专性寄生病原物的致病特点
自然孔口、微伤口或直接侵入 病菌多形成吸器吸收营养 对寄主细胞的直接杀伤作用较小
2
非专性寄生病原物的致病特点
伤口或自然孔口侵入 酶或毒素等物质的作用明显 破坏强烈而迅速
2018/10/17
第二节 植物病原物的致病作用(P182)
夺取寄主的生物物质和水分 机械压力 化学致病(酶、毒素、生长调节物质) 胞外多糖
寄生性强度与致病严重程度无相关性。有些弱寄生菌能 对植物产生严重的破坏作用。
病原物的致病性分化
病原物致病能力的大小用致病力来表示。 例如,属于同一种引起腐烂病原菌的不同菌株,有的可以使寄
主组织腐烂得快一点,有的可能慢一点,前者致病力强(强 毒力),后者致病力弱(弱毒力)。 引起叶斑病的病原菌,病斑大、发病快的致病力强,反之,则 弱。
原物的所有生理小种的反 应是一致的,寄主与病原 物之间没有特异的相互作 用。
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
ab cd ef ghI j
病原菌生理小种
一个品种对病原菌不同小种的反应
两种遗传抗病性(按小种专化性区分)及其性状比较
抗病性的性状
抗性基因数 基因表现水平
专化性程度 环境影响程度 抗性的持久性
2018/10/17
第三章 病原物的致病性和寄主植物的抗病性 (P181-193)
病生物的寄生性和致病性 植物病原物的致病机制 寄主植物的抗病性 寄主植物的抗病机制
植物与微生物之间主要相互关系
共生(symbiosis) 共栖关系(commensalism) 寄生(parasitism)
很多真菌,细菌和放线菌能产生赤 霉素类物质,其中最重要的就是赤 霉酸GA3。水稻恶苗病菌产生的赤霉 酸是使水稻茎叶徒长的主要原因
水稻恶苗病
(3)细胞分裂素:可以促使植物细胞分裂和分化,抑制蛋白质和核酸降 解,阻滞植株的衰老过程。
病原菌侵染寄主植物后,往往引起寄主细胞分裂素失调。
多种植物接种根癌土壤杆菌后,细胞分裂素水平都有显著提高,病 组织细胞分裂增强,生长畸形等都可能是细胞分裂素的作用,或者 是植物生长素与细胞分裂素的协同作用的结果。
植物保卫素、抗毒素、病 程相关蛋白
被动抗性:为植物本生固有的特性,植物与病原物接触前已具有。 主动抗性:受病原物侵染后,诱导植物产生产生的抗病特性。
第四节 寄主植物的抗病机制
形态结构抗病(物理抗病) 生理生化抗病(化学抗病) 植物的避病机制 植物的耐病机制 植物的诱发抗病性及其机制
5
2018/10/17
(5)脱落酸(abscisic acid):具有诱导植物休眠,抑制种子萌发和 植物生长,刺激气孔关闭等多方面的生理作用。
• 脱落酸是导致被侵染植物矮化的重要因素之一。烟草花叶病、 黄瓜花叶病、番茄黄萎病以及其它病害的病株脱落酸含量高于 正常水平,表现出程序不同的矮化。
第三节 寄主植物的抗病性
抗性来源
抗性机制
抗性基础物质
固有抗性 (被动抗性)
诱发抗性 (主动抗性、
获得抗性)
结构抗 (机械抗性)
生化抗性 (化学抗性)
结构抗性 (机械抗性)
生化抗性 (化学抗性)
蜡质层、角质层、细胞壁 等厚度;气孔、水孔、皮 孔等形态分布;植株形态
植物分泌的毒物(酚类、 有机酸、解毒酶
木栓化、木质化、鞘,侵 填体、胶质物
木质素、纤维素胞壁:植物细胞壁中的木质素、纤维素含量 高时可阻止病原菌的穿透,不利于病原菌的侵染、定植和扩 展。
本栓化的愈伤周皮:植物受到机构伤害后,可在伤口周围 形成本栓化的愈伤周皮(wound periderm),能有效地抵抗从 伤口侵入的病原细菌和真菌。
马铃薯块茎被丝核菌侵染后形成木栓层
产毒素病原物:真菌毒素、细菌毒素、线虫毒素
4
毒素致病的症状:萎蔫和坏死
黄瓜枯萎病
豇豆枯萎病
花生炭疽病
甘蓝黑斑病
2018/10/17
化学致病(生长调节素)
指通常所说的植物激素。 病原物可产生植物生长素、赤霉素、细胞分裂素和乙烯等 病原物额外的激素严重扰乱寄主正常的生理功能。 病原物激素可诱导生产徒长、矮化、畸形、落叶等形态病变。
形态结构抗病
形态结构抗病:主要是指植物的形态结构特征具有机械坚韧 性和对病原物酶作用的稳定性,从而抵抗病原物的侵入和 扩展。
角质层、蜡质层:植物体抵抗病原物侵入的最外层防线。角 质层、蜡质层厚的则抗病
钙化(或硅化)胞壁:植物表皮层细胞壁发生钙化作用或硅化 作用,对病原菌果胶酶水解作用有较强的抵抗能力。
真菌侵染植物示图
线虫则先利用口针(stylet) 穿刺,最后穿透植物表皮细胞壁 ,头部或整个虫体进入植物细胞中。
3
化学致病(降解酶)
降解酶降解寄主的结构物质或其它物质。 角质酶或脂酶 果胶酶 半纤维素酶 纤维素酶 纤维素二搪酶 木质酶 蛋白酶 淀粉酶 研究最多的是果胶酶
2018/10/17
萌发中的真菌孢子分泌角质酶穿透植物角质层的过程
病原物胞 外酶
核膜
核仁 核
内质网 胞间连丝 气隙
中胶层 初生细胞壁 次生细胞壁
细胞膜
过氧物酶体 高尔基体
液泡
中胶层 细胞壁
叶绿体 线粒体
胞外酶致病的主要症状:腐烂
结球甘蓝菌核病
白菜软腐病
黄瓜疫霉病
化学致病(毒素 )
毒素(toxin): 植物病原物代谢过程中产生的、能在微量浓度范 围内对植物产生毒害的非酶类化合物。
毒素的化学成分: 烯酸脂 、多肽 、聚乙酮醇 、萜类、含氮化合 物 、多糖 。
•寄主选择性毒素:那些只对病原物原来的寄主起作用的毒素。如玉米长蠕孢T毒素, 维多利亚长蠕孢毒素。 •寄主非选择性毒素:除对病原物原来的寄主有毒外,对非寄主植物也有毒害作用。 如梨火疫毒素,镰刀菌酸等
作用机理 作用于植物细胞的质膜蛋白、线粒体、叶绿体,导致植物细胞 膜损伤,透性改变和电解质外渗。 毒素钝化或抑制一些酶,中断相应的酶促反应,引起植物代谢 变化(抑制或刺激呼吸作用,抑制蛋白质合成,干扰光合作用、 酚类物质代谢和水分代谢)。
对产量和品质影响小的现象。
抗病性按遗传基础的不同区分
主效基因抗病性(major gene resistance) :由单个或少数几 个主效基因控制,按孟德尔法则遗传,抗病性表现为质量性 状。
微效基因抗病性(minor gene resistance),由多数微效基因控 制,抗病性表现为数量性状。
死养寄生物
• 兼性腐生物:既能寄生又能腐生的生物,以寄生为主。
半活养寄生物
1
2018/10/17
植物病原物的寄生性类型
专性寄生物 活养寄生物
非专性寄生物
兼性腐生物
兼性寄生物
半活养寄生物
死养寄生物
病毒、线虫、寄生
性种子植物 菌物:根肿菌、霜 霉菌、白锈菌、白粉
菌物:外囊菌、黑 粉菌、叶斑菌
菌、锈菌 原核生物:植原体、 螺原体、韧皮部寄生 菌、木质部寄生菌
激素的致病症状
(1)吲哚乙酸(IAA) :多种病原真菌和细菌能合成吲哚乙酸。有时病原物 本身不产生吲哚乙酸,但由于植物体内吲哚乙酸氧化酶受抑制,阻滞 了吲哚乙酸的降解,导致吲哚乙酸水平的提高。植物被病原物侵染后 病组织中吲哚乙酸迅速积累并表现出明显的致病作用.出现徒长,增生, 畸形,落叶等病状 。
(2)赤霉素:赤霉素是在引起水稻恶 苗病的藤仓赤霉(Gibberellafu jikuroi) 的研究中发现的,它在正常植物中 的生理作用是使节间伸长,促进开 花和性别分化,以及诱导形成一些 重要酶类。
植物的抗病性:植物避免、中止或阻滞病原物侵入与
扩展,减轻发病和损失程度的一类可遗传的特性。
植物普遍存在的、相对的性状 植物的遗传潜能,受病原物互作性质和环境条件影响 病原物寄生专化性越强,寄主植物的抗病性分化越明 显
植物抗病性类型
(根据寄主植物对病原物侵染的反应机制和抵抗能力)
免疫:植物完全抵抗病原物,不受侵染的现象。 避病:植物从时间或空间避开病原物接触,减少侵染。 抗病:植物抗病原物侵染和扩展的现象。 耐病:植物受病原物侵害后发病较重,但补偿功能强,
共生: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。
共栖关系:植物/微生物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。有时虽然一方可由对方得益,但 对另一方没有不利影响。
在植物的根围和叶围都有许多非病原微生物,包括多种细菌、 放线菌、丝状真菌和酵母菌等。
寄生关系:一种生物依赖另一种生物提供营养物质的
致病性(pathogenicity) :
病原物所具有的破坏寄主并引致病害的特性 。 它描述的是病原物致病的能力。
寄生性和致病性的关系
寄生性和致病性是病原物具有的两种属性。 寄生物包含病原物(或者说病原物属于寄生物),病 原物具有致病作用,寄生物不一定有致病作用。 同是一种生物,寄生性强调自身的营养与生存,致 病性强调的是对它方的损害破坏。
异养生物
腐生物(saprophyte):以死亡的生物体及其分解物、排泄物
等为营养的生物。
寄生物(Parasites):直接从活的寄主细胞和组织中获取营
养的生物。
寄生性类型 专性寄生物 非专性寄生物
营养方式 活体营养:活体营养生物(活养寄生物)。
死体营养:死体营养生物。
•兼性寄生物:既能寄生又能腐生的生物, 以腐生为主。
(4)乙烯:乙烯对种子萌发,根生长,果实成熟,生长抑制,衰 老与落叶都有促进作用。
伤或受病菌感染后乙烯的含量明显增加。已知有些病原真菌和细菌 产生乙烯。
感染枯萎病的香蕉提前成熟,这是因为病组织中乙烯的含量大大增 加的缘故。 棉花被黄萎轮枝孢落叶型菌系侵染后,叶片内乙烯含量增加,可能 是导致早期落叶的重要因素。
相关主题