植物病理学：8,9,10植物病害的发生与发展

《植物病理学》

第八章植物病害的发生与发展

（园艺与植物保护学院）

2023/2/15植物病理学2本章内容第一节侵入前期第二节侵入期第三节潜育期第四节发病期2023/2/15植物病理学3病原物的侵染过程是指病原物与寄主植物可侵染部位接触，并侵入寄主，在其体内繁殖和扩展，使寄主显示病害症状的过程。病原物的侵染过程

(Infectionprocess)2023/2/15植物病理学4对寄主植物而言，病原物的侵染过程也是植物个体遭受病原物侵染后的发病过程。因而也称为病程(pathogenesis)。这一过程受病原物、寄主植物和环境因素的影响。病原物的侵染是一个连续的过程。为了便于分析，一般将侵染过程划分为侵入前期、侵入期、潜育期和发病期四个时期。2023/2/15植物病理学5第一节侵入前期一、侵入和侵入前期的概念接触：指病原物在侵入寄主之前与寄主植物的可侵染部位的初次直接碰触。侵入前期：是从病原物与寄主接触，或到达能够受到寄主外渗物质影响的根围或叶围后，开始向侵入的部位生长或运动，并形成某种侵入结构的一段时间。2023/2/15植物病理学6二、侵入前期在病程中的重要作用在病原物侵入之前,病原物处于寄主体外复杂的环境中,包括各种生物竞争因素的影响和非生物因素的影响。病原物必须克服各种不利因素才能进一步侵染,所以，侵入前期是病程能否进行下去的关键时期,也是病害防治的重要时期。植物病害的生物防治就是要利用这一时期。2023/2/15植物病理学7三、侵入前期分为接触前和接触后大多数病原物都是被动地被携带或传播，随机地落在寄主植物和其它物体上，一般只有很少部分的病原物能被传到寄主植物表面，大部分都落在不能侵染的植物或其它物体上。有些昆虫传带病原物到植物体上的效率很高。接触前2023/2/15植物病理学8病原物处于寄主体外的复杂环境中，包括各种生物竞争因素的影响，病原物必须克服各种对其不利因素才能进一步侵染。病原物种类繁多，接触前病原物的形态不同，有休眠状态的，有随时可以萌发侵入的。病原物是休眠状态的，遇到合适的条件萌发成活动状态，它们在成功侵入寄主前都在寄主体外暴露一段时间。接触前是植物病害防治的有利和关键时期2023/2/15植物病理学9接触前影响病程的主要因素植物表面的理化状况和微生物组成对病原物的侵入前期影响最大。植物根分泌物：能引诱土壤中植物线虫和真菌的游动孢子向根部聚集，促使真菌孢子和病原物休眠体的萌发，有利病原物侵染结构的形成和进一步侵入。根围或叶围微生物：包括微生物的拮抗作用和竞争作用，因而，可利用这些有益微生物来进行病害的生物防治。2023/2/15植物病理学10接触后病原物与寄主接触后，在植物表面或根围常常有一段生长的阶段，它包括真菌的休眠体萌发后所产生的芽管或菌丝的生长、释放的游动孢子的游动、细菌的分裂繁殖、线虫幼虫的蜕皮和生长等，这些生长活动有助于病原物到达它侵入植物的部位。2023/2/15植物病理学11四、病原物与寄主之间的识别活动病原物与寄主之间有一系列的识别活动，其中包括物理和生化识别等。—物理识别：包括寄主表皮的作用，水和电荷的作用。表皮毛、表皮结构等对病原物有刺激作用，称作趋触性。—生化识别：植物表面的水滴中往往累积有较多的无机盐和植物的分泌物，所以对孢子的萌发和芽管的生长都有一定的刺激作用。2023/2/15植物病理学12五、影响侵入前期的主要因子侵入前期，病原物受环境条件影响较大。温度和湿度往往影响病原物的活动和侵入结构的形成。许多真菌孢子在水滴中才能萌发。光照对于某些真菌的萌发有刺激作用或抑制作用。2023/2/15植物病理学13第二节侵入期病原物在寄主表面或周围萌发或生长到达侵入部位。就有可能侵入寄主植物。通常，将从病原物侵入寄主到建立寄主关系的这段时间，称为病原物的侵入期。

侵入期的概念2023/2/15植物病理学14一、病原物的侵入途径和方式1、各种病原物的侵入途径：真菌：大都是以孢子萌发形成的芽管或者以菌丝从自然孔口或伤口侵入，有的真菌还能从角质层或者表皮直接侵入，高等担子菌还能以侵入能力很强的根状菌索侵入。细菌：主要是通过自然孔口和伤口侵入，而有的只能从伤口侵入。2023/2/15植物病理学15植物病毒：从各种方式造成的伤口侵入的。虫媒传染的病毒是通过虫媒口器取食时才能侵入寄主植物。汁液和嫁接传染的病毒也可通过其它媒介造成的伤口侵入寄主植物。线虫：穿刺和进入未损伤的植物细胞和组织。寄生性种子植物：吸根穿透力很强。2023/2/15植物病理学162、侵入方式被动侵入：细菌随着水滴或水膜从植物伤口或自然孔口侵入；病毒则通过摩擦和介体侵入，这些方式都是被动的。主动侵入：真菌以孢子萌发形成的芽管或者以菌丝、根状菌索侵入；线虫和寄生性种子植物侵入时的主动性更加明显。2023/2/15植物病理学17各种途径的侵入过程1、表皮直接侵入（1）真菌直接侵入的典型过程：真菌孢子萌发产生芽管，芽管顶端膨大而形成附着胞，附着胞上产生较细的侵染丝；侵染丝穿过植物的角质层，在细胞间扩展，然后再穿过细胞壁进入细胞内。

侵染丝穿过角质层和细胞壁以后，就变粗而恢复原来的菌丝状。2023/2/15植物病理学18真菌直接侵入的典型过程示意图2023/2/15植物病理学19（2）侵入机制附着胞和侵染丝的机械压力。例如麦类白粉病菌分生孢子形成的侵染丝的压力可达7个大气压，能穿透寄主的角质层。酶降解学说。机械压力和酶降解学说。2023/2/15植物病理学20

2、自然孔口侵入植物的许多自然孔口如气孔、排水孔、皮孔、柱头、蜜腺等，都可能是病原物侵入的途径。在自然孔口中，尤其是以气孔最为重要。真菌的芽管或菌丝从气孔侵入寄主的情况是最常见的，许多细菌也是从气孔侵入的。2023/2/15植物病理学213、伤口侵入植物表面各种机械损伤造成的伤口都可能是病原物侵入的途径。植物自身在生长过程中也可以造成一些有利于病原物侵入的自然伤口，如叶片脱落后的叶痕和侧根穿过皮层时所形成的伤口等。真菌、细菌的一些种类能通过伤口侵入。2023/2/15植物病理学22有的病原物除以伤口作为侵入途径外，还利用伤口的营养物质。还有一类病原物先在伤口附近的死亡组织中生活，然后再进一步侵入健全的组织。这类病原物有时也称作伤口寄生物，大都是属于寄生性较弱的寄生物。植物病毒的伤口侵入情况是比较持殊的，它需要有寄主细胞并不死亡的极轻微的伤口作为侵入的途径。防治方法与病原生物的侵入途径有关。2023/2/15植物病理学234、其他侵入途径：（1）花器侵入，如桃果花腐病。（2）幼苗侵入，如小麦黑穗病。（3）根毛侵入，如十字花科根肿病。2023/2/15植物病理学24侵染剂量病原物要有一定的数量才能引起寄主感染和发病，病原物完成侵染所需的最低接种体数量称为侵染剂量(Infectiondosage)。侵染剂量因病原物的种类、活性、侵入部位和寄主品种的抗病性而异。许多侵染植物叶片的真菌，单个孢子就能成功侵染。2023/2/15植物病理学25二、病原物侵入途径与病害防治的关系1、栽培过程中防止和减少伤口，促进伤口愈合。2、根据抗侵入的条件进行抗病品种的选育。3、根据抗侵入的条件对病害进行预测预报。4、为化学防治措施提供依据，如化学保护剂的使用和化学内吸剂的使用。2023/2/15植物病理学26病原物的侵入受环境因素的影响，其中以湿度和温度影响最大。多数病原物在高湿条件下才能侵入成功。因此，人工接种时接种植物往往需要保湿。细菌侵入需要有水滴和水膜存在；多数真菌的侵入，湿度越高越有利，最好有水滴存在。温度主要影响病原物萌发和侵入速度。在一定范围内，温度愈高，病原物侵入愈快。光照与侵入也有一定关系。对于气孔侵入的病原真菌来说，因为光照关系到气孔的开闭而影响其侵入。

三、侵入与环境条件的关系2023/2/15植物病理学27第三节潜育期潜育期的概念：病原物从与寄主建立寄生关系，到表现明显的症状为止的一段时间。潜育期是病原物在寄主体内繁殖和蔓延的时期。但是寄主并不是单纯供给水分和营养物的培养基，寄主对病原物的侵入有一定的反应。因此，潜育期也是病原物和寄主植物相互斗争的时期。2023/2/15植物病理学28病原物侵入寄主后有三种情况（1）病原物侵入，但没有建立寄生关系；（2）病原物侵入，建立了寄生关系，能否得到发展，还要看具体条件而定。（3）病原物侵入，建立了寄生关系，得到了扩展，病程进行下去。2023/2/15植物病理学29病原物在寄主体内繁殖和扩展的方式和部位1、各类病原物在寄主内扩展，基本上可以归为两类：局部侵染(localinfection)：病原物侵入后扩展的范围局限于侵入点附近的现象。所形成的病害称为局部病害，如斑点病、腐烂病等。系统侵染(systemicinfection)：病原物可以从侵入点扩展到寄主大部分或全株的现象。所引起的病害称为系统病害。2023/2/15植物病理学30(1)沿导管蔓延；(2)沿筛管蔓延；(3)沿生长点蔓延。病原物的系统侵染分三种情况许多维管束病害和绝大多数病毒病害和菌原体病害都是系统侵染引起的，如棉花黄萎病、番茄青枯病、烟草花叶病和枣疯病等。2023/2/15植物病理学312、侵入寄主后，不同病原物的扩展也是不同的。病原物在寄主组织内的生长蔓延大致可分为三种情况：一是病原物在植物细胞间扩展，从细胞间隙或借助于吸器从细胞内吸收养分和水分，如专性寄生真菌等；二是病原物侵入寄主细胞内，在植物细胞内寄生，借助寄主的营养维持其生长，如病毒、菌原体等；三是病原物在植物细胞间和细胞内同时生长。如多数真菌菌丝可以在细胞间生长，同时又可穿透细胞壁在细胞内生长；病原细菌大多在寄主细胞外生存、繁殖，有些也可进入寄主细胞内。2023/2/15植物病理学32潜伏侵染(latentinfection)病原物侵入后在寄主体内潜伏，寄主不立即表现症状，而在一定条件下或在寄主不同发育阶段才表现症状。如苹果轮纹病、苹果炭疽病等。2023/2/15植物病理学33症状隐蔽(maskedsymptom)病原物侵染后使寄主表现症状，但在某些条件如低温或高温下，症状可以暂时隐蔽，如条件适宜又可重新出现。如棉花黄萎病出现症状后在棉株现蕾时由于高温症状隐蔽，以后温度降低时又可再表现。2023/2/15植物病理学34在侵染过程中，病原物随机传播到寄主植物上，同一侵染位点可同时或先后遭受不止一种病原物的侵染，并常常表现几种病原物混合寄生的复杂症状。复合侵染(compoundinfection)2023/2/15植物病理学35第四节发病期一、发病期的概念植物受到侵染以后，经过一定的潜育期即表现症状而发病。从出现症状开始即进入发病期，直到生长季结束，甚至直到植物死亡为止的一段时间。2023/2/15植物病理学36二、产孢期随着症状的发展，真菌的病害往往在受害部位产生孢子等子实体，称为产孢期。新产生的病原物的繁殖体可成为再次侵染的来源。环境条件特别是温、湿度对症状出现后病斑扩大和病原物繁殖体孢子形成影响很大。2023/2/15植物病理学37思考题病原物的侵染过程分哪几个时期？什么是局部侵染和系统侵染？环境条件对病原物的侵染有何影响？各类病原物侵入寄主有哪些途径？真菌是如何直接侵入植物的？2023/2/15植物病理学38

第九章病害循环2023/2/15植物病理学39本章内容第一节初次侵染和再次侵染第二节病原物的越冬和越夏第三节病原物的传播第四节侵染循环的种类第五节侵染循环与病害控制2023/2/15植物病理学40病害循环(diseasecycle)的概念病害循环(diseasecycle)是指病害从前一生长季节开始发病，到下一生长季节再度发病的过程，有人称作侵染循环(infectioncycle)。2023/2/15植物病理学41病害循环的组成1、病原物的越冬、越夏2、传播途径3、初侵染与再侵染2023/2/15植物病理学42第一节病原物的越冬和越夏一、病原物的越冬和越夏的概念在寄主植物收获或休眠以后病原物的存活方式和存活场所，病原物渡过寄主休眠期而后引起下一季节的初次侵染。病原物越冬和越夏的场所，一般也就是初次侵染的来源。病原物的越冬或越夏，与某一特定地区的寄主生长的季节性有关。2023/2/15植物病理学43二、病原物的越夏或越冬方式病原物有各种越夏或越冬的方式：休眠孢子：如休眠孢子囊、卵孢子、厚垣孢子、接合孢子。这些休眠孢子贮藏的营养物质较为丰富，抵抗不良环境条件能力强。休眠菌丝体及菌核、菌索和子座：如油菜菌核病菌。无性孢子：如稻瘟病、玉米小斑病的分生孢子等。病原细菌或细菌团：如水稻白叶枯病菌。病毒、类病毒、植原体：如CMV。2023/2/15植物病理学44田间病株；杂草、转主寄主；种子、苗木和无性繁殖材料；土壤；病残体；有机肥料；动物。三、植物病原物的主要越冬和越夏场所2023/2/15植物病理学45第二节病原物的传播病原物从越冬、越夏场所到达寄主感病部位，或者从已经形成的发病中心向四周扩散，均需经过传播（dissemination）才能实现。不同的病原物由于它们的生物学特性不同，其传播方式和途径也不一样。通常真菌以气流传播为主，雨水传播也较重要；细菌以雨水传播为主；病毒和菌原体主要由昆虫介体传播；人类生产活动及携带或调运带病材料则可以进行各种病原物的传播。2023/2/15植物病理学46一、人为传播以带病的种子、苗木和其它繁殖材料的调运流动最重要。农产品和包装材料的流动与病原生物传播的关系也很大。人为的传播往往都是远距离的，而且不受自然条件和地理条件的限制，因此，人为的传播就更容易造成病区的扩大和形成新病区。2023/2/15植物病理学47植物检疫的作用就是限制这种人为的传播，避免将危害危重的病害带到无病的地区。农事操作与病害传播的有密切的关系。例如，烟草花叶病毒是侵入传染的，所以在烟草移苗和打顶去芽、番茄整枝抹赘芽时就可能传播病毒。病原体附着在农具或牲畜上传播也是常见的，但是这种传播一般都是近距离的。2023/2/15植物病理学48二、自然传播1、气流传播孢子是真菌繁殖的主要形式，真菌产生孢子的数量很大，而且孢子小而轻，很容易随气流传播。有些真菌的子实体还有特殊的机能将孢子弹射到空气中。霜霉菌和半知菌的分生孢子，锈菌的各种类型的孢子和黑粉菌的孢子都可以随着气流传播。2023/2/15植物病理学492、雨水传播植物的病原细菌和真菌中的鞭毛菌、黑盘孢目和球壳孢目真菌可以通过水流传播。雨水传播的距离一般都比较近，只有几十米远。对于这类雨水传播病害的防治，只要能消灭当地菌源或者防止它们的侵染，就能取得一定的效果。2023/2/15植物病理学503、生物介体传播昆虫、螨和某些线虫是植物病毒病害的主要生物介体，其中昆虫或螨的传播与病毒病害的关系最大。植原体存在于植物韧皮部的筛管中，所以它的传病介体都是在筛管部位取食的昆虫，如玉米矮化病、柑桔顽固病和翠菊黄化病等都是由多种在韧皮部取食的叶蝉传播的。鸟传播桑寄生等寄生性植物。2023/2/15植物病理学514、土壤传播和肥料传播土壤和肥料被动人为携带到异地而传播病原物。肥料混入病原物，可以由粪肥传播病害。2023/2/15植物病理学52第三节初侵染和再侵染一、初侵染1、初侵染的概念：越冬或越夏的病原物，在植物新一代植株开始生长以后引起最初的侵染称为初次侵染或初侵染。2023/2/15植物病理学532、不同植物病害、不同植物、不同环境条件具有不同的初侵染不同植物，有春播、夏播、秋播的作物，初侵染发生于春、夏、秋。病害不同，有些发生于苗期，有的发生于生长期。有的发生于生长后期，初侵染就不同。环境条件不同影响初侵染，如在南方亚热带地区，植物一年四季都可以生长，病原物不存在越冬问题，也就无初侵染。如南瓜白粉病。2023/2/15植物病理学54二、再侵染1、再侵染的概念：受到初次侵染的植物发病以后，有的可以产生孢子或其它繁殖体，传播后引起再次侵染，许多植物病害在一个生长季中可能发生若干次再次侵染或称再侵染。2、再侵染发生的几种情况：（1）有些病害无再侵染；（2）再侵染的病害，再侵染的多少，病程中潜育期的长短与环境条件密切相关。如气温高，潜育期的短，再侵染发生多。2023/2/15植物病理学553、根据再侵染的有无可以划分病害类型（1）单病程病害，如小麦黑穗病。（2）多病程病害，如马铃薯晚疫病。2023/2/15植物病理学56单循环病害只有初侵染而没有再侵染的病害，称为单循环病害（monocyclicdisease），亦称单利病害或积年流行病。单循环病害在植物的一个生长季只有一次侵染过程，一般潜育期较长，这类病害多为系统性病害，如小麦黑穗病、水稻干尖线虫病等。对此类病害只要消除初侵染来源，就可达到防治病害的目的。2023/2/15植物病理学57多循环病害除初侵染外还有再侵染的病害，称为多循环病害（polycyclicdisease），亦称复利病害或单年流行病。多循环病害在植物的一个生长季中有多次侵染过程，潜育期一般较短。这类病害多为局部性病害，通常初侵染源较少，只有在环境条件适宜、再侵染不断发生的情况下，才会发病程度加重、发病范围扩大而引起病害流行。对此类病害的防治往往难度较大，一般要通过种植抗病品种、改善栽培措施和药剂防治来降低病害的发展速度。2023/2/15植物病理学58第四节侵染循环与病害控制病害控制措施是根据病害的侵染循环规律拟定的。防治措施：去掉初侵染源；控制再侵染；控制病原物的传播。2023/2/15植物病理学59思考题病害循环的概念是什么？何谓病原物的初次侵染和再次侵染？病原物是如何越冬和传播的？植物病原真菌、细菌和病毒在传播方式上有何不同？2023/2/15植物病理学60第十章植物病害的流行2023/2/15植物病理学61本章内容一、引起病害流行的因素二、病害流行的主导因素分析三、病害流行的过程四、流行病害在田间的扩展和分布五、病害的季节流行和季节流行曲线2023/2/15植物病理学62植物病害流行的概念：植物病害流行是植物群体发病的现象。病害在较短时间内突然大面积严重发生从而造成重大损失的过程称为病害的流行。在群体水平研究植物病害发生规律、病害预测和病害管理的综合性学科则称为植物病害流行学(Botanicalepidemiology)，它是植物病理学的分支学科。2023/2/15植物病理学63环境条件植物病原物“病害三角”2023/2/15植物病理学64一、引起病害流行的因素1、病原因素：病原的数量、病原的致病力；2、寄主因素：感病寄主、大面积单一种植；3、环境因素：气象条件、天然条件、栽培条件。2023/2/15植物病理学65二、病害流行的主导因素分析主导因素：导致病害流行的主要影响因子为主导因子。病害流行因时、因地而异，地区之间和年份之间有差异和变化，当其他因子相对稳定，而某个因子变化引起病害流行的变化，这个因子为主导因子。要综合分析各种影响病害流行的因子，找出主导因子，对控制病害流行具有重要意义。2023/2/15植物病理学66三、病害流行的过程植物病害的流行有一个发生、发展和衰退的过程。根据再侵染的有无，病害流行可以分为2种类型：○单年流行病害（多循环病害）○积年流行病害（单循环病害）2023/2/15植物病理学67单年流行病害（多循环病害）这类病害，有多次再侵染，每年零星发生，以后迅速发展成流行。例如稻瘟病、稻白叶枯病、麦类锈病、玉米大、小斑病、马铃薯晚疫病等气流和雨水传播的病害会形成单年流行病害。单年流行病害流行的程度决定于侵染的速度，而侵染的速度决定于气象条件。所以，气象条件是此类病害流行的主导因素。2023/2/15植物病理学68单年流行病害的防治策略：—

种植抗病品种，—

采用药剂防治和农业防治措施，以控制或降低当年病害流行速率。气象因素、寄主抗病性和栽培措施等是病害预测预报的重要因子。2023/2/15植物病理学69积年流行病害（单循环病害）此类病害多为种传或土传的全株性或系统性病害，其自然传播距离较近，传播效率较小。病原物可产生抗逆性强的休眠体越冬，越冬率较高，较稳定。因此流行程度主要取决于初始菌量。寄主的感病期较短。在病原物侵入阶段易受环境条件影响，一旦侵入成功，则当年的病害数量基本已成定局，受环境条件的影响较小。此类病害在一个生长季中菌量增长幅度虽然不大，但能够逐年积累，稳定增长，若干年后将导致较大的流行，因而也称为“积年流行病害”。2023/2/15植物病理学70积年流行病害的防治策略：以控制每年初侵染数量和初始病情为主。繁殖材料（种子、苗木等）上和土壤中病原物的数量常是预测预报的主要因子。2023/2/15植物病理学71四、流行病害在田间的扩展和分布病害流行在田