植物病理学绪论

1、 普通植物病理学是植保专业本科生的重要专业基础课。本课程主要讲授植物病害的概念及其症状类型；植物病原真菌、细菌、病毒、线虫以及寄生性种子植物等主要病原物的基本概念、形态、分类等植物病原学基础；病原物侵染过程、病害侵染循环、植物抗病性与病原物致病性、病害流行预测技术以及植物病害防治原理等基本知识。 本门课程的主要目的是引导和帮助学生熟悉植物病理学的基本概念和原理，掌握各类病原学的形态特征和分类系统，了解植物病害的基本研究方法和技术，为下一步学习农业植物病理学课程奠定坚实的理论基础。本门课又是植保专业学生接触专业的第一门专业课，要培养学生热爱专业、主动学习、善于思考和较强的独立工作能力。一、一、

2、植物病害植物病害是指植物在其生命过程中受寄生物是指植物在其生命过程中受寄生物侵害或受不良环境影响，而在生理、细胞和组织侵害或受不良环境影响，而在生理、细胞和组织上发生一系列病理变化过程，外部呈现不正常现上发生一系列病理变化过程，外部呈现不正常现象，引起产量降低或品质变劣的现象。象，引起产量降低或品质变劣的现象。苹果树腐烂病苹果树腐烂病（1）病原（引致病害的原因，是外因即寄生物和不良环境条件）：遗传性白化苗等遗传性变异系由内因而非外因引起。（2）病程（组织结构和生理异常变化过程）：机械损伤和虫伤无病理变化过程。机械创伤是往往是瞬间发生的。（3）症状（罹病植物外表呈现的不正常现象）：植物病害是根据

3、植物外观的异常与正常相对而言的。健康相当于正常，病态相当于异常。显症是植物生病的征兆，免疫植物虽受病原影响但不显症，即不生病。（4）损失（产量低、品质变劣）：植物病害必须具有经济损失观点。茭白实际上是黑粉菌侵染而形成的；郁金香受病毒侵染而出现杂色花型曾使其价格高于黄金，虽生病却非病害。韭黄是遮光栽培所致，上述不但没有经济损失，而且提高了经济价值，故不属病害范畴。注意“病”与“病害”这两个概念的区别。茭茭 白白茭草黑粉菌n茭草(茭白)黑粉菌Ustilago esculenta为担子菌亚门(Basidioy cotina),黑粉菌原(Ustilago)真菌。n菌丝寄生在植物菰即茭草(Zizania

4、 caduuciflora)的叶，茎和根上。n孢子堆黑色，稍呈粉状。孢子球形，黄旦褐色，平滑或有刺，6957微米。n寄生在茎上时，在未形成黑粉孢子以前，茎肿大幼嫩可供食用味道解美，营养丰富，并含纤维多，通便，防肠癌等。n江苏等地均有分布。小知识点小知识点郁金香杂色花郁金香杂色花郁金香正常花郁金香正常花小知识点小知识点2、韭黄是在韭菜撒种之后，在苗床上铺满了稻杆，韭菜发芽之后，因为照不到阳光，无法刺激叶绿素的形成，因此就不会变成绿色了! 黄黄白白的颜色是韭菜体内其它色素的颜色!1、韭黄就是颜色黄黄白白的韭菜，不要怀疑，它跟一般吃的绿色韭菜是同一种植物。（1）爱尔兰饥谨（Irish famine）

5、：18451846年马铃薯晚疫病在爱尔兰大流行，饿死几十万人、迫使150万人移居美国。植物病理学由此诞生。（2）波尔多液发明： 1880年法国波尔多地区葡萄霜霉病大流行，使法国葡萄酿酒业濒临破产，最终导致波尔多液发明。（ 3 ） 孟 加 拉 饥 荒(Bengal famine)： 19421943年印度的孟加拉邦水稻胡麻斑病大流行，饿死200万人，数百万人逃荒。 水稻胡麻斑病（4）1970年玉米小斑病在美国大流行，减产15%，约165亿Kg，直接损失10亿美元。（5）1950年中国小麦条锈病大流行，小麦减产60亿斤。（6）1955年红麻炭疽病在中国华北地区流行，导致红麻停种。（7）1937年甘

6、薯黑斑病从日本传入中国，造成巨大损失。（8）1974年玉米大斑病在中国东北地区流行，发病200万公顷，减产20%。（9）1996年玉米弯孢菌叶斑病在中国辽宁流行，绝收25万亩，损失2.5亿Kg。 植物发生病害的后果，对植物虽然有害，有时对人类生活也有可利用的方面，这是由于人们对某种植物产品的需求所决定等。例如前面所述的茭白，郁金香受病毒侵染而出现杂色花型，遮光埋藏培养的韭黄，而且提高了经济价值。 引起植物偏离正常生长发育状态而表现病变的因素谓之病因。在不同的病例中，病因可以是不同的： 植物自身的遗传因子异常，如白化苗、先天不孕等，为遗传性疾病； 不良的物理化学环境条件； 有病原生物（patho

7、gen）参与的“病害三角”（“病害四角”）(引起植物发生病害的生物统称为病原生物) 单有病原生物和植物两方面存在，还不一定发生病害，因为病原生物可能无法接触到植物，或不能发挥其作用，也就不能影响植物，因此还需要合适的媒介和一定的环境条件来满足病原生物，才能对植物构成威胁。 以下简述“病害三角”和发展的“病害四面体”。环境 寄主病原物环境寄主人类病原物病害三角（自然生态体系）病害三角（自然生态体系）病害四面体（农业生态体系）病害四面体（农业生态体系）病原类型病原类型生物病原分布在以下8界：（1）真菌界（Eumycota），真核细胞生物，细胞壁主要成分为几丁质，无维管束，无叶绿素，丝状营养体，营养

8、方式为吸收。孢子繁殖。（2）色藻界（Chromista)，或称藻物界，真核细胞生物，由原来放在菌物界的卵菌纲和丝壶菌纲（与真菌相似，但细胞壁主要成分为纤维素）和原来放在植物界的一些藻类（一般有颜色，含有叶绿素C）组成此界。（3）原生动物界（Protozoa），最简单的真核细胞动物，营养体可运动，营养方式为摄入。包含黏菌如根肿菌（营养体为无壁的原生质团）。（4）原核生物界（Monera），原核细胞生物，细胞中无真正的核，DNA分散在细胞中，没有核膜包围，没有明显的细胞核。1 1、生物病原、生物病原（寄生物，引起的病害可相互传染称侵染性病害）（寄生物，引起的病害可相互传染称侵染性病害）（5）病毒界

9、（Virus）:分子生物，由核酸和蛋白质组成。（6）类病毒（Viroid):分子生物，由RNA组成。（7）动物界（Animalia）：线虫（真核细胞生物，蠕虫状，异养）。（8）植物界（Plantae）：寄生性种子植物（真核细胞生物，有微管束，无根有吸盘，有叶或退化，种子繁殖）。2 2、非生物病原、非生物病原（逆境，引起的病害不可相互传染称非侵染性（逆境，引起的病害不可相互传染称非侵染性 病害）病害）（1）极高、极低温：高温性不育、寒害、冻害等。（2）土壤缺水或水过多：旱害、渍水等。（3）光线过弱或过强：缺光性黄化、日灼等。（4）缺氧：缺氧性烂根等。（5）空气污染：气候斑等。（6）缺素：缺铜、缺

10、锌、缺铁等。（7）无机盐毒害：盐害等。（8）土壤过酸或过碱。（9）药害：施农药或化肥不当而造成的叶枯、叶斑、枯萎、 不育等。（10）栽培不当：过密、施肥过多或配比不当等。1、非侵染性病害 由于生长环境条件不合适，物理或化学因素造成的，是非侵染性的，这不能传染的病害叫非侵染性病害。有时叫生理病害。2、侵染性病害 由于病原物对植物侵染造成的，因可传染，又叫传染性病害。植物病害的原因叫病原，寄生物病原叫病原物，植物病原真菌和细菌叫病原菌。病原物主要包括真菌、细菌、病毒、线虫和寄生性种子植物五大类，俗称五大类病原物。3、非侵染性病害和侵染性病害的相互关系 （1）非侵染性病类加重后者的发生，造成伤口。如

11、苹果 腐烂病。 （2）后者可致使植物非侵染病害的发生。柯赫氏法则又称柯赫氏假设（Kochs postulates）（一种新病害的诊断和病原生物的鉴定），通常是用来确定侵染性病害病原物的操作程序。 1882年，柯赫(Koch)在研究了人和动物的病害之后，提出了确定一种微生物致病性的三个必要条件：这种微生物经常与某种病害有联系，发生这种病害往往就有这种微生物存在；从病组织上可以分离得到这种微生物的纯培养，并且可以在各种培养基上研究它的性状；将培养的菌种接种在健全的寄主上，可诱发出与原来相同的病害；史密斯(Smith)在1905年又补充以下一条，从接种后发病的植物上，能再分离到原来的微生物。 184

12、5年爱尔兰马铃薯晚疫病大流行，马铃薯几乎绝收。1950年我国小麦锈病大流行，减产120亿斤。1996年玉米弯孢菌叶斑病在中国辽宁流行，绝收25万亩，损失2.5 亿Kg。全世界农作物因病害减产：粮食10%、蔬菜40%。水稻发生稻瘟病使碎米率增加；甜菜得褐斑病后，含糖量大大减少；小麦患锈病后而面筋减少。甘薯黑斑病产生有毒物质黑疤酮，病薯喂牛羊而导致气喘和死亡。小麦赤霉病的小麦生产面粉(赤霉烯酮)，人产生头昏、呕吐、腹泻，严重时死亡。因防治病害投入人力、物力和各种设备，增加开支、降低经济效益；大量使用农药白菜软腐病，水果产后病害。由于一种病害发生在一地区不能栽植，在辽宁省由于红麻炭疽病而40年未能种

13、植。广东省由于木瓜病毒病至今不能栽植。 症状是植物发病后外部显示的表现型。每一种病害都有它特有的症状表现，是我们描述、命名、诊断和识别病害的主要依据。 症状（symptom）：植物发病后出现的反常现象，包括内部症状和外部症状。1 1、变色、变色（discoloration）发病植物的色泽发生改变，本质是叶绿素受到破坏， 细胞并未死亡。（1）花叶(mosaic)：叶绿素减少，不均匀变色。（2）褪色(fading)：叶绿素减少，均匀变色，变浅。 （3）黄化(yellowing)：叶绿素减少，均匀变色，变黄。（4）斑驳 (mottle)：变色部分的轮廓不清。（5）条纹(strip)、条斑、条点：单子

14、叶植物的花叶。（6）白化苗(whiten seedling)：不形成叶绿素，遗传病害。 黄黄 化化条条 纹纹斑斑 驳驳发病植物的细胞或组织坏死。细胞已死亡。（1）叶斑(spot)：轮斑、环斑、角斑、圆斑、穿孔等， 形状大小不同，但轮廓清楚，类似岛屿。（2）叶枯：叶片较大面积坏死，边缘不清。（3）叶烧(leafscad)：叶尖或叶缘枯死。（4）猝倒(damping off)、立枯：幼苗近地表茎部坏死。 前者倒伏（腐霉），后者死而不倒（丝核菌）。玉米大斑病玉米大斑病玉米小斑病玉米小斑病 番茄斑枯病番茄斑枯病西瓜细菌性角斑病西瓜细菌性角斑病 紫紫 斑斑 轮轮 斑斑 角角 斑斑穿穿 孔孔叶叶 枯枯立立

15、 枯枯猝猝 倒倒（5）溃疡(canker)：植物皮层坏死、腐烂，使木质部外露。多见于木本植物的枝干。（6）疮痂（scar）：在病斑上有增生的木栓层，表面粗糙，或病斑枯死后，因生长不平衡，发生龟裂。柑橘疮痂病柑橘疮痂病梨黑星病梨黑星病（7）炭疽：是由一类炭疽病菌引起的，一般病斑凹陷、变褐色。斑中有轮状排列的小黑点，黑点为病原菌的分生孢子盘。植物幼嫩多汁组织大面积坏死，组织或细胞破坏消解。（1）干腐：死亡慢，水分快速及时失去。 （2）湿腐：死亡快，水分未能及时散失。（3）软腐：中胶层破坏，细胞离析。根据腐烂的部位有根腐、基腐、茎腐、果腐、花腐等。干干 腐腐软软 腐腐白菜软腐病白菜软腐病番茄脐腐病番

16、茄脐腐病葡萄白腐病葡萄白腐病马铃薯青枯病马铃薯青枯病黄瓜枯萎病黄瓜枯萎病棉花黄萎病棉花黄萎病叶叶 片片果果 实实瘤瘤瘿瘿癌癌白菜根肿病白菜根肿病番番茄茄蕨蕨叶叶病病甘薯丛枝病甘薯丛枝病霜霜 霉霉绵绵 霉霉青青 霉霉绿绿 霉霉 锈锈 白锈白锈 白粉白粉 黑粉黑粉黄瓜霜霉病黄瓜霜霉病黄瓜白粉病黄瓜白粉病豇豆白粉病豇豆白粉病豇豆锈病豇豆锈病茄子褐纹病茄子褐纹病番茄灰霉病番茄灰霉病黄瓜细菌性角斑病黄瓜细菌性角斑病油菜菌核病油菜菌核病菌菌 脓脓 地衣和苔藓混合危害茶树地衣和苔藓混合危害茶树 菟丝子危害辣椒菟丝子危害辣椒3 3、并发症、并发症( (complex disease) ) 当两种或多种病害同时

17、在一株植物上混发时，可以出现多种不同的类型的症状，这种现象称为并发症。有时会发生彼此干扰的拮抗现象，也可能出现加重症状的协生作用。4 4、隐症现象、隐症现象( (masking of symptom) ) 病害症状出现后，由于环境条件的改变，或者使用农药治疗后，原有症状逐渐减退直至消失。隐症的植物体内仍有病原物存在，是个带菌植物，一旦环境恢复或农药作用消失，隐症的植物还会重新显症。第三节第三节 病原生物的寄生性和致病性病原生物的寄生性和致病性寄生性：寄生性：一种生物从其它活的生物中获取营养的能力。这种生物称寄生物（parasite），被寄生的称寄主（host）或宿主(parasitifer)。

18、腐生性：腐生性：只能从死的生物、有机体中获取养分的能力。这种生物称腐生物。病原生物与寄主的关系：共生、共栖、拮抗和寄生。寄生物据营养方式（寄生方式）分：寄生物据营养方式（寄生方式）分： 活体营养生物（型）（biotroph）和死体营养生物（型）(necrotroph)。Biotroph：在自然界只能从活的植物细胞和组织中获 得养分的。（有人工培养成功的）Necrotroph：在自然界，可以从死的植物细胞、有机 体获取养分的。注：强调在自然界。注：强调在自然界。专性寄生：专性寄生：只能从活的寄主细胞和组织中获得所需要的营养物质，寄生能力强。这种生物称专性寄生物（obligate parasite

19、s）如真菌的锈菌、白粉菌、霜霉菌、病毒、线虫。专性寄生物不能人工培养。专性寄生和兼性寄生：（这种说法现在很少用）专性寄生和兼性寄生：（这种说法现在很少用）兼性寄生：兼性寄生：除了寄生活的细胞之外，还可以从死的寄主细胞或死的有机质上获取所需营养，这种生物叫兼性（非专性）寄生物（non-obligate parasites）。其可以人工培养。包括很多真菌和细菌。寄生能力有强弱之分。 一种生物具有破坏寄主，而引起病害的能力，这种生物称病原物（pathogen）。三、寄生性与致病性的关系三、寄生性与致病性的关系 绝大多数寄生物都是病原物； 绝大多数病原物都是寄生物； 有的寄生物，造成不大的破坏，不产生

20、症状就不为病原物。如根瘤菌。 有的病原物，如根外致病，分泌酶、毒素，破坏根部，为非寄生物。 专性寄生物对寄主的活细胞破坏不大，致病性弱。 兼性寄生物，先行分沁毒素杀死寄主细胞，再获取营养，致病力强。 病原物的致病性和寄生性是种，属的特性，是可遗传的。 并不是寄生性强，致病性就强； 也不是致病性强，寄生性就强。第四节第四节 侵染过程和病害循环侵染过程和病害循环 侵染过程(infection process)：指病原物的侵染从侵入寄主到发病的全过程，简称病程。分4个时期： 指病原物从休眠状态转变为活跃的侵染状态，或者从休眠场所向寄主生长的场所移动以准备侵染寄主。 从病原物侵入寄主到建立寄生关系为止

21、。 从建立寄生关系到植物表现明显症状为止。 一般病害的潜育期是比较固定的。有的较短，有的较长。大斑病：7天。黑粉病：一年。果树病害 35年。 从表现症状到病斑不再扩展为止，是病害繁殖个体，发展的过程。即指出现症状一直到生长期结束甚至植株死亡为止的整个阶段。 侵入途径：A：角质层或表皮的直接侵入；B：自然孔口(气孔 水孔 皮孔)的侵入；C：自然或人为造成的伤口侵入。 植物病理学的的近代史是从1845年欧洲马铃薯晚疫病的大流行开始的。至今已有150多年的历史。 下面通过主要人物及其贡献来了解植物病理学的简史。8、1939年：考斯奇(Kausche)第一次在电子显微镜下看到了烟草花叶病毒的颗粒体。9、1967年：土居养二在电镜下正式确