第五章病原物的致病性和寄主的抗病性課件

第五章病原物的致病性和寄主的抗病性主要內(nèi)容一、生態(tài)系和物種間的相互關(guān)系二、寄生性三、致病性四、寄生性和致病性的關(guān)系五、寄生?；院图闹鞣秶⒓闹鞯目共⌒云?、病原物致病性和寄主抗病性的關(guān)系一、生態(tài)系和物種間的相互關(guān)系生態(tài)系統(tǒng)的概念：一定空間范圍內(nèi)的生物群落與非生物環(huán)境通過(guò)能量流、物質(zhì)流、信息流共同結(jié)合而成的生態(tài)學(xué)單元；簡(jiǎn)化公式：生態(tài)系統(tǒng)=生物群落+環(huán)境條件生物群落：指生活在同一環(huán)境而相互依存、相互作用的植物、動(dòng)物、微生物等種群的復(fù)合體。生物群落可劃分為三大類群：生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。植物是生態(tài)系中主要組成成分，它與其他成員之間或組分之間有種種密切關(guān)系，侵染性病害必需放在這個(gè)整體背景下加以認(rèn)識(shí)。一、生態(tài)系和物種間的相互關(guān)系生物（根據(jù)獲取養(yǎng)分的方式）分為自養(yǎng)生物（綠色植物和具光合作用的細(xì)菌）異養(yǎng)生物（動(dòng)物和微生物）寄生腐生一、生態(tài)系和物種間的相互關(guān)系生物間的關(guān)系共處競(jìng)爭(zhēng)捕食寄生共生一、生態(tài)系和物種間的相互關(guān)系共生：如豆科植物的根瘤菌；（互惠性共生：如菌藻共生體，根瘤菌等；共棲性或偏利性共生：地衣和苔蘚在樹(shù)皮上生長(zhǎng)，與植物間無(wú)關(guān)系；根圍、葉圍微生物，植物提供其水分，其對(duì)植物無(wú)害。頡頏性或致病性共生，相互頡抗，對(duì)一方或雙方都有害。重寄生：有些寄生物或植物病原物還有寄生于它自己的寄生物，這種現(xiàn)象稱重寄生。二、寄生性1定義：異樣生物從其他生物體獲取營(yíng)養(yǎng)的能力。或：寄生物從寄主體內(nèi)獲取養(yǎng)分和水分等生活物質(zhì)以維持生存和繁殖的特性或能力。2寄生性的類型：專性寄生：只能寄生，不能腐生。如白粉菌、銹菌、霜霉菌、病毒，稱專性寄生物。兼性寄生：分兩類：以寄生為主，兼腐生，為兼性腐生物，如稻瘟病菌，馬鈴薯晚疫病菌；以腐生為主，兼寄生，為兼性寄生物，如甘薯軟腐病菌（黑根霉）；大白菜軟腐病菌（細(xì)菌）專性腐生：完全腐生，無(wú)寄生能力。（一般不會(huì)引起植物病害，但有例外，如煤污病菌）。也有把寄生物分為：活體營(yíng)養(yǎng)物和死體營(yíng)養(yǎng)物。前者相當(dāng)于專性寄生物，后者指兼性寄生物和專性腐生物。注意：植物傳染性病害的病原物并不一定是寄生物（絕大多數(shù)為寄生物，但近年發(fā)現(xiàn)雖能致病，但并不建立寄生關(guān)系的微生物，如根圍的微生物種有的其分泌毒素對(duì)植物產(chǎn)生毒害作用）。同樣，寄生物不一定是病原物，如根瘤菌。三、致病性1定義：指病原物所具有的破壞寄主并引起病害的特性或能力。2微宏觀致病性的表現(xiàn)從微觀上看（病理組織學(xué)角度）凡引起生理、組織、形態(tài)的病變均在內(nèi)；在侵入和擴(kuò)展中，對(duì)寄主細(xì)胞、組織的損傷，分泌毒素和酶對(duì)寄主細(xì)胞殺死，消解及對(duì)呼吸光合作用的干擾破壞，破壞激素的平衡，這些作用大，則致病性強(qiáng)，反之弱。從宏觀上（流行學(xué)角度）凡使寄主發(fā)病重、對(duì)經(jīng)濟(jì)損失大，致病性強(qiáng)，反之弱。三、致病性

生理小種：在病原物的種內(nèi)，在形態(tài)上相同，但在培養(yǎng)性狀、生理、生化、病理、致病力或其他特性上有差異的生物型（biotype）或生物型群稱為生理小種（physiologicrace）。三、致病性病原物的致病性通過(guò)以下幾種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)：（1）奪取寄主的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分；（2）分泌各種酶類，消解和破壞植物組織和細(xì)胞，侵入寄主并引起病害；（3）分泌毒素，使植物組織中毒，引起褪綠壞死萎蔫等不同癥狀；（4）分泌植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)，或干擾植物的正常激素代謝，引起生長(zhǎng)畸形。四、寄生性和致病性的關(guān)系兩者之間即有聯(lián)系，又有本質(zhì)區(qū)別，寄生性強(qiáng)的致病性不一定強(qiáng)，致病性強(qiáng)的其寄生性也不一定強(qiáng)。區(qū)別：寄生性強(qiáng)調(diào)取食方式和能力致病性是對(duì)寄主的破壞能力聯(lián)系：寄生取食，本身對(duì)寄主構(gòu)成危害，有一定的致病性。致病性：破壞遠(yuǎn)大于取食本身的危害。寄生關(guān)系是植物傳染性病害的核心。在自然生態(tài)系統(tǒng)中，自然生態(tài)平衡，寄生并不構(gòu)成植物嚴(yán)重受害。但在農(nóng)業(yè)生態(tài)系中，種間、種內(nèi)多樣性減弱，單一化和集約化種植，寄生就構(gòu)成了危害，造成病害流行。寄生的不一定能致病，致病的不一定是寄生物。五、寄生?；院图闹鞣秶?寄生?；裕阂环N寄生物對(duì)寄主植物的種類和品種、以及寄主發(fā)育階段和器官或組織有一定的選擇寄生現(xiàn)象。如果樹(shù)根癌病主要發(fā)生部位根部或莖部。稻粒黑粉病，寄生籽粒。稻葉黑粉寄生莖葉，小麥白粉不侵染根，MDMV（玉米矮花葉病毒）不侵染小麥和水稻等等。

2寄主范圍：（1）概念：一種寄生物能寄生的植物種類的范圍。不同寄生物寄主范圍差異很大，寄主范圍廣的可危害不同科的寄主，寄主范圍窄的，狹到品種。（2）寄主范圍和寄生性的關(guān)系一般“寄生性強(qiáng)，寄主范圍窄，寄生性弱，寄主范圍廣”，例如：番茄葉霉病只侵染番茄。小麥條銹病只侵染小麥，偶爾也侵染大麥、黑麥和某些禾本科雜草。小麥赤霉病，可以廣到禾谷類多種作物，小麥、大麥、水稻、玉米等；黑根霉引起的瓜果軟腐。但病毒除外，寄生性強(qiáng)，但寄主范圍有的很廣，如TMV，可侵染36科236種植物。六、寄主植物的抗病性1、定義：指寄主植物抵抗病原物侵染危害的能力。寄主的抗病性是相對(duì)的。2、抗病性的類型：寄主的抗病性以其程度不同，分為：免疫：（immune）：完全不發(fā)病；抗?。海╮esistant）:發(fā)病輕；（發(fā)病很輕的稱高度抗?。篐R）感?。海?/p>

susceptible）:發(fā)病重；（發(fā)病很重的稱高度感?。篐S）發(fā)病中等但偏于抗病或感病的稱為中度抗病（MR）或中度感?。∕S）。有的品種類似感病品種，但受病害的影響較小，如產(chǎn)量損失不大，稱耐?。╰olerant）有的植物避病（escape）(形態(tài)上的，生育期不同等)。六、寄主植物的抗病性以小種?；c否分：垂直抗病性（verticalresistance）:寄主和病原物之間有特異的相互作用，即某品種對(duì)病原物的某些生理小種能抵抗，但對(duì)另外一些不能抵抗，其抗性是小種?；?。這種抗病性為垂直抗病性。水平抗病性（horizontalresistance）:寄主和病原物之間沒(méi)有特異的相互作用，一個(gè)品種對(duì)同種病原物的所有生理小種的反應(yīng)是一致的，即非小種?；?，這種抗性為水平抗病性。一般垂直抗病性由個(gè)別主效或單基因控制，在生產(chǎn)上雖表現(xiàn)高抗或免疫，但容易因小種變化而抗性喪失，因而其抗病性是不穩(wěn)定和持久的。而水平抗病性其抗性一般是多基因即多個(gè)微效基因控制的，也有由單個(gè)微效基因控制的，其抗性表現(xiàn)為中抗，對(duì)所有小種的反應(yīng)一致，其抗性是穩(wěn)定和持久的。另外，水平抗性在生產(chǎn)中有減緩病害發(fā)展速率的性能。有人用專化抗性（相當(dāng)于垂直抗性）和一般抗性（相當(dāng)于水平抗性）。還有慢銹性（專用于銹病方面的研究，指病害發(fā)展速度較慢的抗性）、耐病性（指植物能忍受嚴(yán)重病害，但在產(chǎn)量和質(zhì)量方面不受嚴(yán)重?fù)p害的性能）。植物抗病性的機(jī)制：結(jié)構(gòu)抗病性：分固有的形態(tài)抗病性（如表皮毛、茸毛、蠟質(zhì)層、角質(zhì)層）和病菌侵入后誘導(dǎo)的結(jié)構(gòu)抗病性（如形成木栓層、侵填體、樹(shù)膠等）。生理生化抗病性：植物分泌抑菌物質(zhì)，如蔥、蒜、松柏等植物分泌的生化物質(zhì)，酚、萜、萘等物質(zhì)?；蚣?xì)胞自殺而形成過(guò)敏性壞死反應(yīng)（是植物受到病原物侵染后在侵染點(diǎn)附近局部細(xì)胞過(guò)敏死亡的現(xiàn)象，是植物抗病的一種表現(xiàn)。），在侵入點(diǎn)附近的細(xì)胞內(nèi)沉積了大量抑菌物質(zhì)，在侵染點(diǎn)周圍的細(xì)胞中產(chǎn)生大量的植物保衛(wèi)素（phytoalexin,簡(jiǎn)稱植保素，是一類植物和病原物相互作用過(guò)程中產(chǎn)生的抗生物質(zhì)），如菜豆素、豌豆素、日齊素。根據(jù)本章所學(xué)原理，生產(chǎn)中采用基因多樣性（多基因控制的水平抗病品種或品種多樣化形成群體抗病性），對(duì)控制和穩(wěn)定病原物群體組成的變化，進(jìn)而達(dá)到防治病害的目的的戰(zhàn)略措施是十分重要的，也是可持續(xù)農(nóng)業(yè)的最佳保障途徑之一。品種多樣性為