植物病原原核生物病毒线虫及寄生性种子植物

作物生产技术专业/教学资源库植物保护基础江苏农林职业技术学院《植物保护基础》课程组教学单元3植物病害诊断子单元3-3植物侵染性病害的病原-植物病原原核生物、病毒、线虫及寄生性种子植物植物保护基础作物生产技术专业/教学资源库●了解植物病原原核生物、病毒、线虫等侵染性病原物的特征、特性及主要类群的特点●掌握植物病原原核生物、病毒、线虫等侵染性病原物所致病害的症状特点学习目标●植物病原原核生物●植物病毒●植物病原线虫●寄生性种子植物内容

一、植物病原原核生物原核生物单细胞微生物细胞核无核膜包被，无固定形态植物病原原核生物：细菌、植物菌原体等引起水稻白叶枯病、茄科植物青枯病、十字花科植物软腐病、桑萎缩病和泡桐丛枝病等

（一）植物病原原核生物的一般性状植物病原细菌形态细菌形态有球状、杆状和螺旋状植物病原细菌大多为杆状，且绝大多数具有细长的鞭毛着生在菌体一端或两端的鞭毛称为极鞭，着生在菌体四周的鞭毛称为周鞭鞭毛的数目和着生位置在属的分类上有重要意义细菌鞭毛的着生方式1.单极鞭毛2.单级多鞭毛3.双极多鞭毛4.周生鞭毛

结构菌体细胞壁壁外有黏质层，但一般不形成荚膜通常无芽孢产生细菌

革兰氏染色反应多数是阴性（G-），少数为阳性（G+）阴性菌阳性菌

繁殖裂殖：菌体稍伸长→细胞质膜自菌体中部内伸→形成新细胞壁→母细胞从中间分裂为两个细胞速度快，适宜条件下，每20min分裂一次。细菌的裂殖

生理特性死体营养生物，对营养要求不严格，可在一般人工培养基上生长多形成白色、灰白色或黄色的菌落培养基的酸碱度以中性偏碱为宜培养的最适温度一般为26～30℃大多数病原细菌为好氧，少数兼厌氧

植物菌原体形态和结构没有细胞壁，没有革兰氏染色反应，也无鞭毛等其他附属结构菌体外包被有具3层结构的细胞膜

类型植原体属—圆形、椭圆形或不规则形，至今还不能人工培养多数植物菌原体属于此类型植原体螺原体属—螺旋形，可在含甾醇和牛血清的培养基上生长形成荷包蛋状的小菌落螺原体

生理特性活体寄生物，寄生于植物的韧皮部通过裂殖或芽殖进行繁殖芽殖——菌体芽生长出分枝，断裂而成子细胞通过嫁接传染和昆虫传播（主要是叶蝉，其次是飞虱、木虱等）侵染植物多引起全株性症状主要表现为黄化、矮缩、丛枝、萎缩及器官畸形等症状

（二）植物病原原核生物的的主要类群《伯杰氏系统细菌学手册》第2版第1卷（2001）和第2卷（2005），将原核生物分为古菌域和细菌域。古菌域包括在高盐、高温等极端条件下生活的一类原始细菌。细菌域包括所有真正的细菌，即真细菌，分为24门、32纲，植物病原原核生物分属3门、7纲。从实用角度看，上述真细菌可分为3个表型类群，即革兰氏阴性细菌、革兰氏阳性细菌和菌原体，与植物病害有关的主要类群有：1．革兰氏阴性细菌

细胞壁较薄，细胞壁中含肽聚糖量为8%～10%，革兰氏染色反应阴性。重要的属有：（1）假单胞菌属菌体：棒状或略弯曲，单生鞭毛：单根或多根，极生菌落：白色，有的能产生荧光色素症状：叶斑或叶枯，少数种类引起萎蔫、腐烂和肿瘤等。如桑疫病等。假单胞菌属

（2）黄单胞菌属菌体：短杆状，多单生，少双生鞭毛：单鞭毛，极生菌落：圆形，隆起，蜜黄色，产生非水溶性黄色素症状：叶斑、叶枯，少数种类引起萎蔫、腐烂。如水稻白叶枯病等。黄单胞菌属水稻白叶枯病

（3）土壤杆菌属菌体：短杆状鞭毛：1～6根，周生或侧生菌落：圆形，隆起，光滑，灰白色至白色，质地黏稠，不产生色素症状：瘤肿，如果树根癌病等

（4）欧文氏菌属菌体：短杆状，多双生或短链状，鞭毛：周生多鞭毛菌落：圆形，隆起，灰白色症状：腐烂或萎蔫，如大白菜软腐病等解淀粉欧文氏菌2．革兰氏阳性细菌细胞壁较厚，肽聚糖量高，为50%～80%，革兰氏染色反应阳性。重要的属有棒形杆菌属。

棒形杆菌属菌体：单生，杆状，直或稍弯曲，有时呈棒状鞭毛：一般无鞭毛症状：主要引起萎蔫，如马铃薯环腐病等马铃薯环腐病症状3．菌原体

菌体无细胞壁，四周由称为单位膜的原生质膜包围，不含肽聚糖。与植物病害有关的一般称为植物菌原体。

二、植物病毒（一）植物病毒的主要性状形态和结构病毒是极其细小的非细胞形态的寄生物，通过电子显微镜可以观察其形态。病毒颗粒的形态，一般有杆状、球状和线状3种病毒结构简单，其个体由核酸和蛋白质组成核酸在中间，形成心轴；蛋白质包围在核酸外面，形成一层衣壳，对核酸起保护作用。病毒的结构

复制和增殖病毒是活体寄生物，其核酸复制和蛋白质合成需要寄主提供原料和场所。当病毒粒体与寄主细胞活的原生质接触后病毒的核酸与蛋白质衣壳分离核酸进入寄主细胞内改变寄主细胞的代谢途径，并利用寄主的营养物质、能量和合成系统分别合成病毒的核酸和蛋白质衣壳最后核酸进入蛋白质衣壳内而形成新的病毒粒体。

对外界条件的稳定性失毒温度（致死温度）：指病毒病病株组织的榨出液在10min内保持其侵染能力的最高温度，如烟草花叶病毒的失毒温度为93℃。稀释限点：病毒病病株组织的榨出液保持其侵染能力的最大稀释倍数。如烟草花叶病毒的稀释限点为106。体外存活期：病毒病病株组织的榨出液在20～22℃室温条件下能保持其侵染能力的最长时间。一般3~5d，短的仅数小时，长的达1个月以上。

（二）植物病毒的传播特点

1．非介体传播

(1)机械传播是指病株汁液通过与健株表面的各种机械伤口摩擦接触，进行传播。该类病毒存在于表皮细胞，浓度高、稳定性强。常引起花叶型症状的病毒以及由蚜虫、线虫传播的病毒较易机械传播引起黄化型症状的病毒和存在于韧皮部的病毒难以或不能机械传播。(2)无性繁殖材料和嫁接传播以块根、块茎、球茎和接穗芽作为繁殖材料就会引起病毒的传播。嫁接可以传播任何种类的病毒和菌原体病害。(3)种子和花粉传播种子带毒的危害主要表现在早期侵染和远距离传播。种传病毒的寄主以豆科、葫芦科、菊科植物为多，而茄科植物却很少。种传病毒大多可以机械传播，症状常为花叶，若可经蚜虫传播则为非持久性的。由花粉直接传播的病毒数量不多，现在知道的有十几种，多数危害木本植物。2．介体传播传播植物病毒的介体种类：昆虫、螨、线虫、真菌、菟丝子等以昆虫最为重要，且多数是刺吸式昆虫，特别是蚜虫、叶蝉、飞虱等更为重要。根据介体昆虫传播病毒的特性，植物病毒可分为3种类型：口针型：也称为非持久性病毒循回型：这类病毒包括所有半持久性病毒和部分持久性病毒

增殖型：这类病毒为部分持久性病毒病毒类型获毒所需取食时间体内转毒持毒时间传毒昆虫病株症状汁液接触传播口针型=非持久型几分钟口针几分钟蚜虫花叶能循回型=半持久型+部分持久型几小时--几天口针-中肠-血淋巴-唾液腺少于4天较专化的蚜虫；部分叶蝉、飞虱黄化卷叶不能增殖型=部分持久型

几天以上转移时间更长；增殖终身，经卵传毒叶蝉、飞虱黄化、矮缩、丛生不能三种类型植物病毒的特性比较

类病毒在结构上没有蛋白质外壳，只有裸露的核糖核酸碎片。种子带毒率高，可通过种子传毒、无性繁殖材料和汁液接触传染，昆虫也能传播病害。茎尖组织培养无法获得无毒材料，因其能有顺序地扩散到茎尖生长点。引致的病害症状有病株矮化、畸形、黄化、坏死、裂皮等。迄今发现的类病毒引起的病害有马铃薯纺锤块茎病、柑橘裂皮病等10余种。

三、植物病原线虫线虫：动物界，线虫门。多数腐生在土壤和水中，少数寄生于动植物体内。寄生于植物的线虫称为植物病原线虫。有些线虫还传播真菌、细菌和病毒，加重它们对植物的危害。

（一）植物病原线虫的一般性状形态和结构多数为不分节的乳白色透明线形体，一般长0.3~4mm，宽约0.015~0.05mm。多数为雌雄同形，雌虫较雄虫略肥大；少数为雌雄异形，雄虫线形，雌虫梨形或柠檬形。整个虫体分头部、体段和尾部3部分，结构简单，通常由体壁和体腔所组成。线虫（卵和成虫）雌雄同形雌雄异形

生活史和生态线虫的一生经卵、幼虫和成虫3个时期。卵幼虫成虫3~4次蜕皮线虫的生活史卵幼虫雄成虫雌成虫二龄幼虫是侵染寄主的虫态绝大多数线虫经过两性交配后雌虫产卵，雄虫一般随后死亡。卵孵化出幼虫，幼虫发育到一定时期就蜕皮，幼虫一般有四个龄期。第一龄幼虫大都是在卵内发育的，所以从卵孵化出来的幼虫已经是二龄幼虫。许多植物病原线虫的二龄幼虫是侵染寄主的虫态，所以也称侵染性幼虫。植物病原线虫都有一段时期生活或存活在土壤中，所以，土壤的环境条件对线虫的生长、发育有很大的影响。线虫绝大多数生活在土壤耕作层中，从地面到20cm深的土层中线虫较多，特别是在根际周围土壤中更多。在整个生长季节内，线虫在土壤中移动的范围很少超过30-l00cm。最适于线虫发育和孵化的温度为20～30℃，最适宜的土壤条件为砂壤土。

寄生性和致病性植物病原线虫绝大多数是活体寄生物寄生方式有外寄生和内寄生外寄生线虫的虫体大部分留在植物体外，仅以头部穿刺到寄主的细胞和组织进行取食。内寄生线虫的虫体进入植物组织内取食，有的固定在一处寄生，但多数在寄生过程中是移动的。有些外寄生的线虫，到一定时期可进入组织内寄生。植物病原线虫利用口针穿刺寄主细胞和组织的结构，分泌唾液及酶类等，从寄主细胞内吸收液态的养分，破坏寄主生理机能，使植物发生病变。线虫（口针）

（二）植物病原线虫的主要类群植物病原线虫主要属于线虫门侧尾腺口纲中的垫刃目和滑刃目，其中重要的属有：（1）胞囊线虫属（异皮线虫属）垫刃目成员为植物根和块根的寄生物雄虫线形，雌虫2龄后逐渐膨大呈梨形、柠檬状或球形卵不排出体外，而是整个雌虫体转变为一个卵袋（称为胞囊），初金黄色后黑褐色并脱落所致病害如大豆胞囊线虫病大豆胞囊线虫根部

（2）根结线虫属垫刃目成员寄生于植物根系内部，形成根结雌成虫梨形或球形，卵生于尾端分泌的胶质卵囊内，而不形成胞囊。雌成虫及卵囊均形成于根结内，不脱落所致病害如花生根结线虫病等花生根结线虫病根花生根结线虫病果

（3）粒线虫属垫刃目成员多数寄生于禾本科植物地上部，在子房、茎叶上形成虫瘿雌雄虫体均为线形，但雌虫较粗，头部稍钝，尾端尖锐，虫体向腹面卷曲所致病害如小麦粒线虫病（4）茎线虫属

垫刃目成员。雌雄成虫都为线形。主要危害植物地下的球茎、块茎、鳞茎、块根等，所致病害如甘薯茎线虫病。（5）滑刃线虫属

滑刃目成员。雌雄成虫都为线形，口针较长。主要危害植物的叶、芽，所致病害如水稻干尖线虫病。

四、寄生性种子植物寄生性种子植物：由于根系或叶片退化或缺乏足够的叶绿素而营寄生生活的植物。大多寄生在山野植物和树木上，少数寄生于农作物上，如大豆菟丝子、瓜类列当等，在农业生产上可造成较大的危害。

（一）寄生性种子植物的一般性状根据对寄主的依赖程度或获取寄主营养成分的不同，寄生性种子植物可分为：全寄生——叶片退化，叶绿素消失，根系也退变成吸根，以吸根中的导管和筛管分别与寄主植物的导管和筛管相连，从寄主植物上夺取所需全部生活物质的，如菟丝子和列当等。半寄生——茎叶有叶绿素，能进行正常的光合作用，但根系退化，以吸根的导管与寄主维管束的导管相连，吸取寄主植物的水分和无机盐，如寄生林木的桑寄生和槲寄生等。菟丝子桑寄生槲寄生槲寄生根据寄生部位不同，寄生性种子植物可分为：茎寄生——寄生在植物茎秆上，如菟丝子、桑寄生等。根寄生——寄生在植物根部，如列当、独脚金等。寄生性种子植物对寄主植物的影响，主要是抑制其生长。

（二）寄生性种子植物的主要类群均为双子叶植物，有12个科，其中最重要的是桑寄生科、旋花科和列当科。桑寄生科的植物都是半寄生的灌木，危害热带或亚热带林木。旋花科的菟丝子和列当则是农业生产上重要的全寄生种子植物。1．菟丝子属一年生草本植物，没有根和叶，或叶片退化成鳞片状，无叶绿素。茎为黄白色，丝状，呈旋卷状，用以缠绕