植病45細(xì)菌與病毒

1、上一章復(fù)習(xí)：n1 菌物的特征n2 菌物的營(yíng)養(yǎng)體n3 菌物的繁殖體n4 無(wú)性孢子：n5 有性孢子：n6 菌物的分類n7 雙命名法思考：n1 假如你的手指切菜時(shí)被菜刀割破了，怎樣處理最合理？n2 感冒之后什么時(shí)候應(yīng)使用抗生素？n3 以多少度的溫度滅菌比較合理？n4 你知道冰箱里有多少病原菌么？他們與冰箱外的病原菌有什么區(qū)別？第四章植物病原原核生物一 植物病原原核生物簡(jiǎn)介n原核生物（prokaryotes)是指含有原核結(jié)構(gòu)的單細(xì)胞生物，有細(xì)胞壁但沒有固定的細(xì)胞核，遺傳物質(zhì)分散在細(xì)胞質(zhì)中，沒有核膜包圍。n原核生物包括細(xì)菌與古細(xì)菌；植物原核生物都是細(xì)菌。n絕大多數(shù)細(xì)菌是異養(yǎng)、腐生的；n病原細(xì)菌都是非專性

2、寄生，可以在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)；在固體培養(yǎng)基上可形成白色、黃色或灰色菌落。菌落顏色和形態(tài)也是分類的重要依據(jù)。在液體培養(yǎng)基上形成菌膜。 n細(xì)菌有一定的?；?。n細(xì)菌對(duì)農(nóng)作物的危害僅次于病原菌物與病毒。二 細(xì)菌病害病狀示例水稻白葉枯病Xanthomonas oryzae水稻細(xì)菌性褐條病X.oryzae pv.oryzicola花生青枯病(Pseudomonas solanacearum)三 細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)n細(xì)菌有球狀、桿狀和螺旋狀，其大小差別很大；植物病原細(xì)菌都是桿菌；n能運(yùn)動(dòng)的細(xì)菌生有鞭毛：n極鞭、周鞭、單極鞭；參考讀物：青霉素的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用n青霉素是抗菌素的一種，是從青霉菌培養(yǎng)液中提制的藥物，是

3、第一種能夠治療人類疾病的抗生素。 青霉素的發(fā)現(xiàn)者是英國(guó)細(xì)菌學(xué)家弗萊明。1928年的一天，弗萊明在他的一間簡(jiǎn)陋的實(shí)驗(yàn)室里研究導(dǎo)致人體發(fā)熱的葡萄球菌。由于蓋子沒有蓋好，他發(fā)覺培養(yǎng)細(xì)菌用的瓊脂上附了一層青霉菌。這是從樓上的一位研究青霉菌的學(xué)者的窗口飄落進(jìn)來(lái)的。使弗萊明感到驚訝的是，在青霉菌的近旁，葡萄球菌忽然不見了。這個(gè)偶然的發(fā)現(xiàn)深深吸引了他，他設(shè)法培養(yǎng)這種霉菌進(jìn)行多次試驗(yàn)，證明青霉素可以在幾小時(shí)內(nèi)將葡萄球菌全部殺死。弗萊明據(jù)此發(fā)明了葡萄球菌的克星青霉素。 n 1929年，弗萊明發(fā)表了學(xué)術(shù)論文，報(bào)告了他的發(fā)現(xiàn)，但當(dāng)時(shí)未引起重視，而且青霉素的提純問題也還沒有解決。1935年，英國(guó)牛津大學(xué)生物化學(xué)家錢恩

4、和物理學(xué)家弗羅里對(duì)弗萊明的發(fā)現(xiàn)大感興趣。錢恩負(fù)責(zé)青霉菌的培養(yǎng)和青霉素的分離、提純和強(qiáng)化，使其抗菌力提高了幾千倍同，弗羅里負(fù)責(zé)對(duì)動(dòng)物觀察試驗(yàn)。至此，青霉素的功效得到了證明。由于青霉素的發(fā)現(xiàn)和大量生產(chǎn)，拯救了千百萬(wàn)肺炎、腦膜炎、膿腫、敗血癥患者的生命，及時(shí)搶救了許多的傷病員。青霉素的出現(xiàn)，當(dāng)時(shí)曾轟動(dòng)世界。為了表彰這一造福人類的貢獻(xiàn)，弗萊明、錢恩、弗羅里于1945年共同獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)。 四 細(xì)菌的繁殖、遺傳與變異n細(xì)菌以裂殖的方式繁殖，繁殖后仍能保持原來(lái)的性狀。n細(xì)菌的繁殖速度很快，有的細(xì)菌在適宜的條件下，20分鐘就能分裂一次；細(xì)菌生長(zhǎng)的適宜溫度為2630 。n細(xì)菌的變異來(lái)源有兩種：自身的

5、突變；細(xì)菌間遺傳物質(zhì)的結(jié)合。五 細(xì)菌的耐熱性n一般植物病原細(xì)菌的致死溫度在48-53 ；n有些耐高溫的細(xì)菌的致死溫度，最高也不超過70 ；n但有些細(xì)菌生長(zhǎng)到一定階段，在菌體內(nèi)可以形成一種稱作芽孢的內(nèi)生孢子，它的抵抗力很強(qiáng)，一般要用120 的高壓蒸氣處理10-20分鐘。因此，一般講，滅菌的徹底與否以能否殺死芽孢細(xì)菌為標(biāo)準(zhǔn)。n課外讀物：冰箱里的嗜冷菌n絕大多數(shù)依存于食品中的致病菌是嗜溫菌，喜歡在2040的溫度條件下生長(zhǎng)。冰箱的低溫環(huán)境可以抑制嗜溫菌生長(zhǎng)，有利于食品貯存。然而，冰箱的低溫環(huán)境在抑制嗜溫菌的同時(shí)，卻使能在低溫下生長(zhǎng)繁殖的耶氏菌一躍而成為猖獗的致病菌。 n 耶氏菌是一種革蘭氏陰性桿菌，研

6、究人員已從野生動(dòng)物、家畜(豬、狗、貓等)、牡蠣和水源中分離到該菌。人體攝入耶氏菌污染的食品如肉類、乳類、蔬菜等，即可致病。耶氏菌的一個(gè)顯著特點(diǎn)是具有“嗜冷性”，能在低溫(4)下生長(zhǎng)繁殖。在冰箱中，由于其他嗜溫菌的生長(zhǎng)受到抑制，耶氏菌失去競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，一躍而成為猖獗的致病菌。實(shí)驗(yàn)證明，耶氏菌經(jīng)低溫培養(yǎng)后，再接種到活組織中去，致病力會(huì)明顯增強(qiáng)。可以說，家庭冰箱的普及，使耶氏菌從一種低毒細(xì)菌成為可怕的致病菌。n 耶氏菌可以引起多種疾病，最常見的是小腸結(jié)腸炎，主要表現(xiàn)為腹痛、腹瀉、發(fā)熱等癥狀，病程一般為l一2周。少數(shù)可遷延數(shù)月，或出現(xiàn)類似闌尾炎癥候，偶爾能引起腸道潰瘍和穿孔。耶氏菌也可引起腸道外癥侯，常見

7、的有皮膚多形紅斑、結(jié)節(jié)紅斑和關(guān)節(jié)炎。嚴(yán)重病例可發(fā)生敗血癥、腦膜炎、肺膿腫、肝膿腫、骨髓炎。n 預(yù)防耶氏菌感染的關(guān)鍵是從飲食衛(wèi)生著手，把住“病從口入”關(guān)。國(guó)外習(xí)慣蔬菜生食是耶氏菌流行的一個(gè)重要因素。冰箱中生熟食品要分開，從冰箱中取出的熟食，必須再經(jīng)徹底加熱后才能食用。培養(yǎng)良好的個(gè)人衛(wèi)生習(xí)慣，不喝生水，飯前便后洗手等均不容忽視.六 植物病原細(xì)菌的侵入途徑n細(xì)菌只能從自然孔口與傷口侵入。n自然孔口：氣孔、水孔、皮目、蜜腺；n傷口：n自然因素：風(fēng)、雨、雹、凍害、昆蟲；n人為因素：耕作、施肥、嫁接、收獲、運(yùn)輸。n細(xì)菌的侵入途徑與其寄生性強(qiáng)弱有一定的關(guān)系；寄生性弱的細(xì)菌主要依靠傷口侵入。七 病原細(xì)菌的病狀

8、與病征n常見的植物細(xì)菌病害病狀：n壞死：葉斑、葉枯n腐爛：果蔬、塊根的軟腐病，根莖的腐爛n蔫萎n瘤腫 多數(shù)病征為溢膿或菌膜；病果、病株腐爛部位有腥臭味；如水稻白葉枯病、花生青枯病、水稻細(xì)菌性褐條病等。八 細(xì)菌的傳染途徑與侵染來(lái)源nA 傳染途徑：n雨水、介體、勞動(dòng)工具nB 傳染來(lái)源：n種子與種薯n土壤n病株殘?bào)wn雜草、昆蟲介體九：細(xì)菌的分類（附：生物分類）革蘭氏染色法在細(xì)菌鑒別中的應(yīng)用n革蘭氏染色法是細(xì)菌學(xué)中廣泛使用的一種鑒別染色法，1884年由丹麥醫(yī)師Gram創(chuàng)立。未經(jīng)染色之細(xì)菌，由于其與周圍環(huán)境折光率差別甚小，故在顯微鏡下極難觀察。染色后細(xì)菌與環(huán)境形成鮮明對(duì)比，可以清楚地觀察到細(xì)菌的形態(tài)、排

9、列及某些結(jié)構(gòu)特征，而用以分類鑒定。n原理 通過結(jié)晶紫初染和碘液媒染后，在細(xì)胞壁內(nèi)形成了不溶于水的結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物，革蘭氏陽(yáng)性菌由于其細(xì)胞壁較厚、肽聚糖網(wǎng)層次較多且交聯(lián)致密，故遇乙醇或丙酮脫色處理時(shí)，因失水反而使網(wǎng)孔縮小，再加上它不含類脂，故乙醇處理不會(huì)出現(xiàn)縫隙，因此能把結(jié)晶紫與碘復(fù)合物牢牢留在壁內(nèi)，使其仍呈紫色；而革蘭氏陰性菌因其細(xì)胞壁薄、外膜層類脂含量高、肽聚糖層薄且交聯(lián)度差，在遇脫色劑后，以類脂為主的外膜迅速溶解，薄而松散的肽聚糖網(wǎng)不能阻擋結(jié)晶紫與碘復(fù)合物的溶出，因此通過乙醇脫色后仍呈無(wú)色，再經(jīng)沙黃等紅色染料復(fù)染，就使革蘭氏陰性菌呈紅色。 植物病原細(xì)菌的主要類群n（一） 有細(xì)胞壁的革蘭氏

10、陰性菌n有20余種細(xì)菌屬可引起植物病害，革蘭氏陰性菌有10余種，最常見的有：n假單胞桿菌屬(Pseudomonas)n黃單胞桿菌屬(Xanthomonas)n土壤桿菌屬(Agrobacterium)n歐氏桿菌屬(Erwinia)n果膠桿菌屬(Pectobacterium)假單胞桿菌屬n假單胞桿菌屬(Pseudomonas) 菌體桿狀，有一根或幾根極鞭，革蘭氏染色反應(yīng)陰性，嚴(yán)格好氣性，氧化酶反應(yīng)一般為陽(yáng)性。培養(yǎng)基上形成的菌落灰白色，有的能產(chǎn)生熒光性色素。n病害癥狀主要是葉斑、葉枯和萎蔫。重要的病原菌有青枯假單胞桿菌(P.solanaearum)等。假單胞桿菌屬(Pseudomonas)多數(shù)為腐生

11、性的，少數(shù)為植物病原菌，如圖：丁香疫病黃單胞桿菌屬n黃單胞桿菌屬(Xanthomonas) 菌體桿狀，有一根極鞭，革蘭氏染色反應(yīng)陰性，嚴(yán)格好氣性，氧化酶反應(yīng)弱或陰性。培養(yǎng)基上形成黃色菌落。n主要引起植物的葉斑和葉枯，少數(shù)引起萎蔫，如稻白葉枯黃單胞桿菌(Xcompestris pv. orzae、棉花角斑黃單胞桿菌(Xcampestris pv. malvaccearum)、甘藍(lán)黑腐黃單胞桿菌(X. ampestris pv.campestris)等。黃單胞桿菌屬(Xanthomonas)油菜黃單胞桿菌引起十字花科葉部黑腐??；稻黃單孢菌引起水稻白葉枯病歐氏桿菌屬n歐氏桿菌屬(Erwinia) 菌

12、體桿狀，周生多根鞭毛，革蘭氏染色反應(yīng)陰性，多為兼性厭氣性，氧化酶反應(yīng)陰性。培養(yǎng)基上形成的菌落為白色。n危害植物多數(shù)引起軟腐，少數(shù)引起枯死和萎蔫。重要的病原菌有稻基腐歐氏桿菌(Erwinia chrysanthemi pv.zeae)、胡蘿卜軟腐歐氏桿菌(Efwinia cartovora subsp. carotovora)等。歐氏桿菌屬(Erwinia)梨火疫病:是歐洲梨樹上的毀滅性病害，在日本、朝鮮各地發(fā)生亦多。我國(guó)尚未發(fā)現(xiàn)此病，屬危險(xiǎn)性病害，為我國(guó)重要的檢疫對(duì)象。土壤桿菌屬(Agrobacterium)根癌土壤桿菌引起多種植物的根癌病果膠桿菌屬(Pectobacterium)胡蘿卜軟腐病

13、 植物病原細(xì)菌的主要類群n（二） 有細(xì)胞壁的革蘭氏陽(yáng)性菌n最常見的有：n棒形桿菌屬(Clavibacter)：馬鈴薯環(huán)腐病n節(jié)桿菌屬（Arthrobacter):冬青葉霉病n短小桿菌屬（Curtobacterium):菜豆萎蔫短小桿菌棒形桿菌屬n棒形桿菌屬(Clavibacter) 革蘭氏陽(yáng)性短桿菌，菌體多形態(tài)，直或微彎桿狀，也可見到楔形或球形。此屬最主要的特征是在大多數(shù)培養(yǎng)基上一般生長(zhǎng)緩慢且弱。n在國(guó)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的有番茄細(xì)菌潰瘍病棒形桿菌(Clmichiganese subspmichiganense)和馬鈴薯環(huán)腐病棒形桿菌(Clmsubspsepedonicum)等。 植物病原細(xì)菌的主要類群n（

14、三） 無(wú)細(xì)胞壁細(xì)菌n這類細(xì)菌通常也叫菌原體或支原體（mycoplasma). 能夠危害植的菌原體主要有植原體屬與螺原體屬。n目前已有300多種植物病害是由植原體引起的，如：梨衰退病、葡萄黃葉病、棗瘋病、水稻黃萎病等，病狀表現(xiàn)為黃化、叢生、矮縮及花葉等。十 植物病原細(xì)菌的鑒定n1 初步的癥狀診斷n2 檢查病癥：組織的細(xì)菌溢n3鑒定病原細(xì)菌的屬：n A 病狀：葉斑、葉枯，或水漬狀n B 做革蘭氏染色和鞭毛染色反應(yīng)第五章植物病原病毒一 植物病毒的定義及性質(zhì) n病毒是一類非細(xì)胞形態(tài)的具有傳染性的寄生物，其核酸基因組的重量小于3108道爾頓，需要有寄主細(xì)胞中的核糖體和其他分子才能繁殖。簡(jiǎn)單講，病毒是一類

15、由核酸和蛋白質(zhì)組成的非細(xì)胞狀態(tài)的分子生物。n病毒的性質(zhì)：分布廣，個(gè)體小，對(duì)植物的危害大。n植物病毒是僅次于植物真菌的重要病原物。二 植物感染病毒后的表現(xiàn)癥狀n主要癥狀為變色、壞死、和畸形。n變色：花葉、黃化n壞死：環(huán)斑、環(huán)紋、全株性枯斑。n畸形：萎縮、小果、小葉、皺葉、木瘤。Tobacco RingspotTomato Spotted Wilt環(huán)斑矮化與畸型三 病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)nA 病毒的形態(tài)主要有三類：棒狀、球狀、彈狀、線條狀。nB 病毒比細(xì)菌小，可以通過細(xì)菌過濾器，其大小一般用納米表示；不同類型的病毒粒體大小差異很大。nC 病毒粒體主要由核酸和蛋白質(zhì)組成，蛋白質(zhì)在外形成衣殼，核酸在內(nèi)形成心軸

16、。其中蛋白質(zhì)衣殼起保護(hù)作用；枋酸在病毒的增殖中起主要作用，每種病毒只含有一種核 酸。煙草花葉病毒結(jié)構(gòu)玉米矮花葉病MDMV四 植物病毒的增殖n病毒的增殖方式：復(fù)制n病毒只能在活細(xì)胞內(nèi)利用寄主的合成系統(tǒng)、原料和能量來(lái)完成它的增殖。n病毒復(fù)制的過程分為吸附、穿入、脫殼、生物合成及裝配、釋放五個(gè)步驟，又稱復(fù)制周期 煙草花葉病毒的復(fù)制五 植物病毒的增殖與變異n病毒的變異：nA 植物病毒的變異非常普遍（生命結(jié)構(gòu)愈簡(jiǎn)單，其變異的可能性愈大）nB 變異來(lái)源：自然變異、誘發(fā)變異（電離輻射、高溫、亞硝酸處理等）六 植物病毒的侵染來(lái)源n1 種子與無(wú)性繁殖材料n2 田間病株n3 昆蟲介體n4 土壤七 植物病毒的傳染方

17、式n一 人工接種傳染n1 機(jī)械接種n2 昆蟲與其它介體接種n3 嫁接接種n4 菟絲子傳 染接種n二 田間的傳染方式n1 接觸傳染n2 昆蟲與螨類傳染n3 花粉傳染n4 線蟲與真菌傳染介體種類：昆蟲、螨類、線蟲、真菌、菟絲子，其中昆蟲是最主要介體。昆蟲中有400多種（70%是同翅目，如蚜蟲，葉蟬，飛虱），其中200多種為蚜蟲，130多種為葉蟬。八 植物病毒的分類與命名n（一） 分類系統(tǒng)：n1 單性狀等級(jí)分類系統(tǒng)n2 多性狀等級(jí)分類系統(tǒng)n 病毒的“種”是由株系組成的群體，其已知性狀非常相似；但它不同于生物學(xué)上物種的種。n（二） 植物病毒的命名n植的病毒以寄主植物的俗名和典型癥狀命名；n一種寄主植物

18、上有多種病毒的侵染，則以編號(hào)命名。九 亞病毒n在1967年以前，由于對(duì)病原物認(rèn)識(shí)不清，把病毒、類菌原體和類病毒都認(rèn)為是病毒。n在最新的分類體系中，真病毒與亞病毒是病毒界的兩個(gè)組成部分。n能引起植物病害的亞病毒有類病毒(viroid)與病毒衛(wèi)星（virus satellite)類病毒類病毒是寄主植物體內(nèi)能自我復(fù)制但沒有衣殼蛋白包被、低分子量的環(huán)狀RNA分子。類病毒可以經(jīng)種子、種薯、嫁接傳播，主要病狀有壞死、畸形、變色等。衛(wèi)星病毒是一類基因組缺損、需要依賴輔助病毒，基因才能復(fù)制和表達(dá)，才能完成增殖的亞病毒，不單獨(dú)存在，常伴隨著其他病毒一起出現(xiàn)。 附一： 植物寄生線蟲n1 線蟲又稱蠕蟲，是低等動(dòng)物；屬于線形動(dòng)物門，線蟲綱。n2 寄生植物的線蟲 有數(shù)百種，幾乎每一種作物上都有線蟲為害；n3 線蟲的大小差別很大，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單； 許多植物病原線蟲由于很細(xì)，蟲體多半透明，肉眼看不見。植物病原線蟲，多為線形，細(xì)長(zhǎng)，有的呈紡錘形，橫斷面呈圓形，有些線蟲的雌蟲成熟后膨大呈檸檬形或梨形，如胞囊線蟲。植物線蟲的寄生性線蟲生活史簡(jiǎn)單，植物寄生線蟲有一段時(shí)期生活在土壤中，大都生活在土壤的耕作層中； 植物病原線蟲多為專性寄生。寄生方式：內(nèi)寄生蟲體全部進(jìn)入植物體內(nèi)。 外寄生頭部刺入寄主取食； 先外后內(nèi)寄生；寄生部位：地上部寄生和地下部寄生（根、地下莖，多在土壤中生活）對(duì)環(huán)境的要求植物病原線蟲大部分時(shí)間生活在