植物病原原核生物病毒線蟲(chóng)及寄生性種子植物

作物生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)植物保護(hù)基礎(chǔ)江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院《植物保護(hù)基礎(chǔ)》課程組教學(xué)單元3植物病害診斷子單元3-3植物侵染性病害的病原-植物病原原核生物、病毒、線蟲(chóng)及寄生性種子植物植物保護(hù)基礎(chǔ)作物生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)●了解植物病原原核生物、病毒、線蟲(chóng)等侵染性病原物的特征、特性及主要類(lèi)群的特點(diǎn)●掌握植物病原原核生物、病毒、線蟲(chóng)等侵染性病原物所致病害的癥狀特點(diǎn)學(xué)習(xí)目標(biāo)

一、植物病原原核生物原核生物單細(xì)胞微生物細(xì)胞核無(wú)核膜包被，無(wú)固定形態(tài)植物病原原核生物：細(xì)菌、植物菌原體等引起水稻白葉枯病、茄科植物青枯病、十字花科植物軟腐病、桑萎縮病和泡桐叢枝病等

（一）植物病原原核生物的一般性狀植物病原細(xì)菌形態(tài)細(xì)菌形態(tài)有球狀、桿狀和螺旋狀植物病原細(xì)菌大多為桿狀，且絕大多數(shù)具有細(xì)長(zhǎng)的鞭毛著生在菌體一端或兩端的鞭毛稱(chēng)為極鞭，著生在菌體四周的鞭毛稱(chēng)為周鞭鞭毛的數(shù)目和著生位置在屬的分類(lèi)上有重要意義細(xì)菌鞭毛的著生方式1.單極鞭毛2.單級(jí)多鞭毛3.雙極多鞭毛4.周生鞭毛

結(jié)構(gòu)菌體細(xì)胞壁壁外有黏質(zhì)層，但一般不形成莢膜通常無(wú)芽孢產(chǎn)生細(xì)菌結(jié)構(gòu)

革蘭氏染色反應(yīng)多數(shù)是陰性（G-），少數(shù)為陽(yáng)性（G+）陰性菌陽(yáng)性菌

繁殖裂殖：菌體稍伸長(zhǎng)→細(xì)胞質(zhì)膜自菌體中部?jī)?nèi)伸→形成新細(xì)胞壁→母細(xì)胞從中間分裂為兩個(gè)細(xì)胞速度快，適宜條件下，每20min分裂一次。細(xì)菌的裂殖

生理特性死體營(yíng)養(yǎng)生物，對(duì)營(yíng)養(yǎng)要求不嚴(yán)格，可在一般人工培養(yǎng)基上生長(zhǎng)多形成白色、灰白色或黃色的菌落培養(yǎng)基的酸堿度以中性偏堿為宜培養(yǎng)的最適溫度一般為26～30℃大多數(shù)病原細(xì)菌為好氧，少數(shù)兼厭氧

植物菌原體形態(tài)和結(jié)構(gòu)沒(méi)有細(xì)胞壁，沒(méi)有革蘭氏染色反應(yīng)，也無(wú)鞭毛等其他附屬結(jié)構(gòu)菌體外包被有具3層結(jié)構(gòu)的細(xì)胞膜

類(lèi)型植原體屬—圓形、橢圓形或不規(guī)則形，至今還不能人工培養(yǎng)多數(shù)植物菌原體屬于此類(lèi)型植原體螺原體屬—螺旋形，可在含甾醇和牛血清的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成荷包蛋狀的小菌落螺原體

生理特性活體寄生物，寄生于植物的韌皮部通過(guò)裂殖或芽殖進(jìn)行繁殖芽殖——菌體芽生長(zhǎng)出分枝，斷裂而成子細(xì)胞通過(guò)嫁接傳染和昆蟲(chóng)傳播（主要是葉蟬，其次是飛虱、木虱等）侵染植物多引起全株性癥狀主要表現(xiàn)為黃化、矮縮、叢枝、萎縮及器官畸形等癥狀

（二）植物病原原核生物的的主要類(lèi)群目前較普遍采用伯杰提出的分類(lèi)系統(tǒng)，將原核生物界分為4個(gè)門(mén)，7個(gè)綱，35個(gè)組群。與植物病害有關(guān)的原核生物分屬于薄壁菌門(mén)和厚壁菌門(mén)的成員有細(xì)胞壁，而軟壁菌門(mén)沒(méi)有細(xì)胞壁，也稱(chēng)菌原體。疵壁菌門(mén)：一類(lèi)沒(méi)有進(jìn)化的原細(xì)菌或古細(xì)菌薄壁菌門(mén)厚壁菌門(mén)軟壁菌門(mén)1．薄壁菌門(mén)特點(diǎn)：細(xì)胞壁薄，細(xì)胞壁中含肽聚糖量為8%～10%，革蘭氏染色反應(yīng)陰性。重要屬：（1）假單胞菌屬菌體：棒狀或略彎曲，單生鞭毛：?jiǎn)胃蚨喔?，極生菌落：白色，有的能產(chǎn)生熒光色素癥狀：葉斑或葉枯，少數(shù)種類(lèi)引起萎蔫、腐爛和腫瘤等。如桑疫病等。假單胞菌屬

（2）黃單胞菌屬菌體：短桿狀，多單生，少雙生鞭毛：?jiǎn)伪廾?，極生菌落：圓形，隆起，蜜黃色，產(chǎn)生非水溶性黃色素癥狀：葉斑、葉枯，少數(shù)種類(lèi)引起萎蔫、腐爛。如水稻白葉枯病等。黃單胞菌屬菌落水稻白葉枯病

（3）土壤桿菌屬菌體：短桿狀鞭毛：1～6根，周生或側(cè)生菌落：圓形，隆起，光滑，灰白色至白色，質(zhì)地黏稠，不產(chǎn)生色素癥狀：瘤腫，如果樹(shù)根癌病等

（4）歐文氏菌屬菌體：短桿狀，多雙生或短鏈狀，鞭毛：周生多鞭毛菌落：圓形，隆起，灰白色癥狀：腐爛或萎蔫，如大白菜軟腐病等解淀粉歐文氏菌2．厚壁菌門(mén)特點(diǎn)：細(xì)胞壁厚，肽聚糖量高，為50%～80%，革蘭氏染色反應(yīng)陽(yáng)性。重要屬：

棒形桿菌屬菌體：?jiǎn)紊瑮U狀，直或稍彎曲，有時(shí)呈棒狀鞭毛：一般無(wú)鞭毛癥狀：主要引起萎蔫，如馬鈴薯環(huán)腐病等馬鈴薯環(huán)腐病癥狀3．軟壁菌門(mén)菌體無(wú)細(xì)胞壁，四周由稱(chēng)為單位膜的原生質(zhì)膜包圍，不含肽聚糖。與植物病害有關(guān)的一般稱(chēng)為植物菌原體。

二、植物病毒（一）植物病毒的主要性狀形態(tài)和結(jié)構(gòu)病毒是極其細(xì)小的非細(xì)胞形態(tài)的寄生物，通過(guò)電子顯微鏡可以觀察其形態(tài)。病毒顆粒的形態(tài)，一般有桿狀、球狀和線狀3種病毒結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其個(gè)體由核酸和蛋白質(zhì)組成核酸在中間，形成心軸；蛋白質(zhì)包圍在核酸外面，形成一層衣殼，對(duì)核酸起保護(hù)作用。病毒的結(jié)構(gòu)

復(fù)制和增殖病毒是活體寄生物，其核酸復(fù)制和蛋白質(zhì)合成需要寄主提供原料和場(chǎng)所。當(dāng)病毒粒體與寄主細(xì)胞活的原生質(zhì)接觸后病毒的核酸與蛋白質(zhì)衣殼分離核酸進(jìn)入寄主細(xì)胞內(nèi)改變寄主細(xì)胞的代謝途徑，并利用寄主的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、能量和合成系統(tǒng)分別合成病毒的核酸和蛋白質(zhì)衣殼最后核酸進(jìn)入蛋白質(zhì)衣殼內(nèi)而形成新的病毒粒體。病毒復(fù)制過(guò)程

對(duì)外界條件的穩(wěn)定性失毒溫度（致死溫度）：指病毒病病株組織的榨出液在10min內(nèi)保持其侵染能力的最高溫度，如煙草花葉病毒的失毒溫度為93℃。稀釋限點(diǎn)：病毒病病株組織的榨出液保持其侵染能力的最大稀釋倍數(shù)。如煙草花葉病毒的稀釋限點(diǎn)為106。體外存活期：病毒病病株組織的榨出液在20～22℃室溫條件下能保持其侵染能力的最長(zhǎng)時(shí)間。一般3~5d，短的僅數(shù)小時(shí)，長(zhǎng)的達(dá)1個(gè)月以上。

（二）植物病毒的傳播特點(diǎn)

1．非介體傳播

(1)機(jī)械傳播是指病株汁液通過(guò)與健株表面的各種機(jī)械傷口摩擦接觸，進(jìn)行傳播。該類(lèi)病毒存在于表皮細(xì)胞，濃度高、穩(wěn)定性強(qiáng)。常引起花葉型癥狀的病毒以及由蚜蟲(chóng)、線蟲(chóng)傳播的病毒較易機(jī)械傳播引起黃化型癥狀的病毒和存在于韌皮部的病毒難以或不能機(jī)械傳播。(2)無(wú)性繁殖材料和嫁接傳播以塊根、塊莖、球莖和接穗芽作為繁殖材料就會(huì)引起病毒的傳播。嫁接可以傳播任何種類(lèi)的病毒和菌原體病害。(3)種子和花粉傳播種子帶毒的危害主要表現(xiàn)在早期侵染和遠(yuǎn)距離傳播。種傳病毒的寄主以豆科、葫蘆科、菊科植物為多，而茄科植物卻很少。種傳病毒大多可以機(jī)械傳播，癥狀常為花葉，若可經(jīng)蚜蟲(chóng)傳播則為非持久性的。由花粉直接傳播的病毒數(shù)量不多，現(xiàn)在知道的有十幾種，多數(shù)危害木本植物。2．介體傳播傳播植物病毒的介體種類(lèi)：昆蟲(chóng)、螨、線蟲(chóng)、真菌、菟絲子等以昆蟲(chóng)最為重要，且多數(shù)是刺吸式昆蟲(chóng)，特別是蚜蟲(chóng)、葉蟬、飛虱等更為重要。根據(jù)介體昆蟲(chóng)傳播病毒的特性，植物病毒可分為3種類(lèi)型：口針型：也稱(chēng)為非持久性病毒循回型：這類(lèi)病毒包括所有半持久性病毒和部分持久性病毒

增殖型：這類(lèi)病毒為部分持久性病毒病毒類(lèi)型獲毒所需取食時(shí)間體內(nèi)轉(zhuǎn)毒持毒時(shí)間傳毒昆蟲(chóng)病株癥狀汁液接觸傳播口針型=非持久型幾分鐘口針幾分鐘蚜蟲(chóng)花葉能循回型=半持久型+部分持久型幾小時(shí)--幾天口針-中腸-血淋巴-唾液腺少于4天較專(zhuān)化的蚜蟲(chóng)；部分葉蟬、飛虱黃化卷葉不能增殖型=部分持久型

幾天以上轉(zhuǎn)移時(shí)間更長(zhǎng)；增殖終身，經(jīng)卵傳毒葉蟬、飛虱黃化、矮縮、叢生不能三種類(lèi)型植物病毒的特性比較

類(lèi)病毒在結(jié)構(gòu)上沒(méi)有蛋白質(zhì)外殼，只有裸露的核糖核酸碎片。種子帶毒率高，可通過(guò)種子傳毒、無(wú)性繁殖材料和汁液接觸傳染，昆蟲(chóng)也能傳播病害。莖尖組織培養(yǎng)無(wú)法獲得無(wú)毒材料，因其能有順序地?cái)U(kuò)散到莖尖生長(zhǎng)點(diǎn)。引致的病害癥狀有病株矮化、畸形、黃化、壞死、裂皮等。迄今發(fā)現(xiàn)的類(lèi)病毒引起的病害有馬鈴薯紡錘塊莖病、柑橘裂皮病等10余種。

三、植物病原線蟲(chóng)線蟲(chóng)：動(dòng)物界，線蟲(chóng)門(mén)。多數(shù)腐生在土壤和水中，少數(shù)寄生于動(dòng)植物體內(nèi)。寄生于植物的線蟲(chóng)稱(chēng)為植物病原線蟲(chóng)。有些線蟲(chóng)還傳播真菌、細(xì)菌和病毒，加重它們對(duì)植物的危害。

（一）植物病原線蟲(chóng)的一般性狀形態(tài)和結(jié)構(gòu)多數(shù)為不分節(jié)的乳白色透明線形體，一般長(zhǎng)0.3~4mm，寬約0.015~0.05mm。多數(shù)為雌雄同形，雌蟲(chóng)較雄蟲(chóng)略肥大；少數(shù)為雌雄異形，雄蟲(chóng)線形，雌蟲(chóng)梨形或檸檬形。整個(gè)蟲(chóng)體分頭部、體段和尾部3部分，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通常由體壁和體腔所組成。線蟲(chóng)（卵和成蟲(chóng)）雌雄同形雌雄異形

生活史和生態(tài)線蟲(chóng)的一生經(jīng)卵、幼蟲(chóng)和成蟲(chóng)3個(gè)時(shí)期。卵幼蟲(chóng)成蟲(chóng)3~4次蛻皮線蟲(chóng)的生活史卵幼蟲(chóng)雄成蟲(chóng)雌成蟲(chóng)二齡幼蟲(chóng)是侵染寄主的蟲(chóng)態(tài)絕大多數(shù)線蟲(chóng)經(jīng)過(guò)兩性交配后雌蟲(chóng)產(chǎn)卵，雄蟲(chóng)一般隨后死亡。卵孵化出幼蟲(chóng)，幼蟲(chóng)發(fā)育到一定時(shí)期就蛻皮，幼蟲(chóng)一般有四個(gè)齡期。第一齡幼蟲(chóng)大都是在卵內(nèi)發(fā)育的，所以從卵孵化出來(lái)的幼蟲(chóng)已經(jīng)是二齡幼蟲(chóng)。許多植物病原線蟲(chóng)的二齡幼蟲(chóng)是侵染寄主的蟲(chóng)態(tài)，所以也稱(chēng)侵染性幼蟲(chóng)。植物病原線蟲(chóng)都有一段時(shí)期生活或存活在土壤中，所以，土壤的環(huán)境條件對(duì)線蟲(chóng)的生長(zhǎng)、發(fā)育有很大的影響。線蟲(chóng)絕大多數(shù)生活在土壤耕作層中，從地面到20cm深的土層中線蟲(chóng)較多，特別是在根際周?chē)寥乐懈?。在整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)內(nèi)，線蟲(chóng)在土壤中移動(dòng)的范圍很少超過(guò)30-l00cm。最適于線蟲(chóng)發(fā)育和孵化的溫度為20～30℃，最適宜的土壤條件為砂壤土。

寄生性和致病性植物病原線蟲(chóng)絕大多數(shù)是活體寄生物寄生方式有外寄生和內(nèi)寄生外寄生線蟲(chóng)的蟲(chóng)體大部分留在植物體外，僅以頭部穿刺到寄主的細(xì)胞和組織進(jìn)行取食。內(nèi)寄生線蟲(chóng)的蟲(chóng)體進(jìn)入植物組織內(nèi)取食，有的固定在一處寄生，但多數(shù)在寄生過(guò)程中是移動(dòng)的。有些外寄生的線蟲(chóng)，到一定時(shí)期可進(jìn)入組織內(nèi)寄生。植物病原線蟲(chóng)利用口針穿刺寄主細(xì)胞和組織的結(jié)構(gòu)，分泌唾液及酶類(lèi)等，從寄主細(xì)胞內(nèi)吸收液態(tài)的養(yǎng)分，破壞寄主生理機(jī)能，使植物發(fā)生病變。線蟲(chóng)（口針）

（二）植物病原線蟲(chóng)的主要類(lèi)群植物病原線蟲(chóng)主要集中在線蟲(chóng)門(mén)側(cè)尾腺綱墊刃目中，重要的屬有：（1）胞囊線蟲(chóng)屬（異皮線蟲(chóng)屬）為植物根和塊根的寄生物雄蟲(chóng)線形，雌蟲(chóng)2齡后逐漸膨大呈梨形、檸檬狀或球形卵不排出體外，而是整個(gè)雌蟲(chóng)體轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)卵袋（稱(chēng)為胞囊），初金黃色后黑褐色并脫落所致病害如大豆胞囊線蟲(chóng)病大豆胞囊線蟲(chóng)病根部癥狀

（2）根結(jié)線蟲(chóng)屬寄生于植物根系內(nèi)部，形成根結(jié)雌成蟲(chóng)梨形或球形，卵生于尾端分泌的膠質(zhì)卵囊內(nèi)，而不形成胞囊。雌成蟲(chóng)及卵囊均形成于根結(jié)內(nèi)，不脫落所致病害如花生根結(jié)線蟲(chóng)病等花生根結(jié)線蟲(chóng)病根花生根結(jié)線蟲(chóng)病果

（3）粒線蟲(chóng)屬多數(shù)寄生于禾本科植物地上部，在子房、莖葉上形成蟲(chóng)癭雌雄蟲(chóng)體均為線形，但雌蟲(chóng)較粗，頭部稍鈍，尾端尖銳，蟲(chóng)體向腹面卷曲所致病害如小麥粒線蟲(chóng)病

四、寄生性種子植物寄生性種子植物：由于根系或葉片退化或缺乏足夠的葉綠素而營(yíng)寄生生活的植物。大多寄生在山野植物和樹(shù)木上，少數(shù)寄生于農(nóng)作物上，如大豆菟絲子、瓜類(lèi)列當(dāng)?shù)?，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可造成較大的危害。

（一）寄生性種子植物的一般性狀根據(jù)對(duì)寄主的依賴(lài)程度或獲取寄主營(yíng)養(yǎng)成分的不同，寄生性種子植物可分為：全寄生——葉片退化，葉綠素消失，根系也退變成吸根，以吸根中的導(dǎo)管和篩管分別與寄主植物的導(dǎo)管和篩管相連，從寄主植物上奪取所需全部生活物質(zhì)的，如菟絲子和列當(dāng)?shù)?。半寄生——莖葉有葉綠素，能進(jìn)行正常的光合作用，但根系退化，以吸根的導(dǎo)管與寄主維管束的導(dǎo)管相連，吸取寄主植物的水分和無(wú)機(jī)鹽，如寄生林木的桑寄生和槲寄生等。菟絲子桑寄生槲寄生槲寄生根據(jù)寄生部位不同，寄生性種子植物可分為：莖寄生——寄生在植物莖稈上，如菟絲子、桑寄生等。根寄生——寄生在植物根部，如列當(dāng)、獨(dú)腳金等。寄生性種子植物對(duì)寄主植物的影響，主要是抑制其生長(zhǎng)。

（二）寄生性種子植物的主要類(lèi)群均為雙子葉植物，有12個(gè)科，其中最重要的是桑寄生科、旋花科和列當(dāng)科。桑寄生科的植物都是半寄生的灌木，危害熱帶或亞熱帶林木。旋花科的菟絲子和列當(dāng)則是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上重要的全寄生種子植物。1．菟絲子屬一年生草本植物，沒(méi)有根和葉，或葉片退化成鱗片狀，無(wú)葉綠素。莖為黃白色，絲狀，呈旋卷狀，用以纏繞寄主，在接觸處長(zhǎng)出吸盤(pán)，侵入寄主體內(nèi)。菟絲子有許多種類(lèi)，可危害大豆、