病原物的致病性和寄主的抗病性

關(guān)于病原物的致病性和寄主的抗病性第一節(jié)病原物的致病性及其變異一、病原物的致病性及有關(guān)概念1.致病性：(pathogenicity)指病原物誘發(fā)或引起植物病害的能力。2.寄生性(parasitism)：寄生物從寄主體內(nèi)奪取養(yǎng)分和水分等生活物質(zhì)以維持生存和繁殖的特性。第2頁,共30頁，2024年2月25日，星期天3.寄生的類型：

活體營養(yǎng)型(biotrophe)寄生：自然情況下，只能從活的寄主組織中獲得營養(yǎng)，一旦寄主死亡，病原物也不能生存，這樣的寄生稱為活體型營養(yǎng)寄生。（如霜霉菌、白粉菌、銹菌）。常產(chǎn)生吸氣，寄生能力很強，寄主范圍一般較窄。第3頁,共30頁，2024年2月25日，星期天死體營養(yǎng)型(necrotrophe)寄生：寄生物先分泌酶或毒素殺死寄主的組織或細(xì)胞，然后從中吸取養(yǎng)分。這種類型的寄生物腐生能力強，又稱為兼性寄（腐）生物。腐生能力較強，寄主范圍較廣。如立枯絲核菌(Rhizoctoniasolani)、胡蘿卜軟腐歐氏菌（Erwiniacarotovora)等。第4頁,共30頁，2024年2月25日，星期天4.病原物產(chǎn)生的致病性物質(zhì)：細(xì)胞壁降解酶:纖維素酶、果膠酶、木質(zhì)素酶等.第5頁,共30頁，2024年2月25日，星期天毒素：病原菌產(chǎn)生的有害代謝物，為低分子量的化合物.生長調(diào)節(jié)劑（各種激素）：生長素、細(xì)胞分裂素、赤霉素等.第6頁,共30頁，2024年2月25日，星期天5.變種或?qū)；屯环N病原物由于對不同種、屬的寄主致病力不同，而分為不同的致病變種（pathovar,pv.)或?qū)；?formaspecial,f.sp.)Puccinagraminasf.sp.triticiPuccinagraminasf.sp.avenaePeudomonassyringaepv.tomatoPeudomonassyringaepv.syringae第7頁,共30頁，2024年2月25日，星期天6.生理小種同種病原物形態(tài)相同，但生理生化，致病力有差異，主要表現(xiàn)為對寄主不同品種致病力不同，這樣的生物型或生物型群體稱為生理小種。（以1、2、3等表示）生物型：遺傳上一致的個體組成的群體第8頁,共30頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)寄主的抗病性及變異

一.寄主的抗病性及其類型表現(xiàn)型抗性類型免疫：寄主對病原物的侵染表現(xiàn)為完全不發(fā)病?？共。杭闹鲗Σ≡锏那秩颈憩F(xiàn)為發(fā)病較輕。感?。簩Σ≡锏那秩颈憩F(xiàn)為發(fā)病較重。耐病：寄主受病原物侵染后，發(fā)病表現(xiàn)與感病類似，但受病害影響較小。第9頁,共30頁，2024年2月25日，星期天病株率（％）＝發(fā)病株數(shù)／調(diào)查總株數(shù)嚴(yán)重度：病情分級（一般采用５－６級）分級標(biāo)準(zhǔn)(略)病情指數(shù)＝（各級病葉數(shù)x各級代表值）總和x100（調(diào)查總?cè)~數(shù)x最高級代表值）（１

x６＋２x８＋３x２６＋4

x0+５x１０）x１００病情指數(shù)＝５０x５

植物抗病性評價及表示方法第10頁,共30頁，2024年2月25日，星期天嚴(yán)重度第11頁,共30頁，2024年2月25日，星期天黃瓜霜霉病嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)第12頁,共30頁，2024年2月25日，星期天2.垂直抗性：一個寄主的品種對某些生理小種有抗性，對其它小種沒有抗性。特點:（1）表現(xiàn)為高抗或免疫（2）抗性由單基因控制3.水平抗性：一個寄主的品種對病原物所有生理小種都有一定的抗性。特點:(1）表現(xiàn)為中等程度抗性（2）由許多微效基因綜合起作用第13頁,共30頁，2024年2月25日，星期天二、植物的抗病機制1.植物本身的固有抗性機制：結(jié)構(gòu)抗性：植物表面的角質(zhì)層、細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)等；化學(xué)抗性：植物自身產(chǎn)生的抗菌物質(zhì)，如酚類化合物、含硫化合物等；2.誘發(fā)的抗病性：產(chǎn)生植物保衛(wèi)素、病程相關(guān)蛋白等第14頁,共30頁，2024年2月25日，星期天Examplesofresistance

factors:Stomatapore中國柑橘葡萄柚第15頁,共30頁，2024年2月25日，星期天葉片病健組織間形成木栓層第16頁,共30頁，2024年2月25日，星期天離層Abscissionlayer穿孔、疤痕第17頁,共30頁，2024年2月25日，星期天桃穿孔病—產(chǎn)生離層第18頁,共30頁，2024年2月25日，星期天乳突Papillae

病原真菌侵入時，在植物細(xì)胞壁和質(zhì)膜之間，與真菌附著胞和侵入釘相對應(yīng)的位置上形成的半球形沉積物，即乳頭狀突起。第19頁,共30頁，2024年2月25日，星期天小麥白粉菌入侵結(jié)構(gòu)、乳突結(jié)構(gòu)第20頁,共30頁，2024年2月25日，星期天Papillaformationandhypersensitivereactionofapotatoepidermalcell.AgermlingofPhytophthorainfestans(bluefluorescentstaining)wasattemptingtopenetrateanepidermalcellofapotatoleaf.Thedefenceresponseoftheplantcellisreflectedbymorphologicalchanges:darkbrownpapillaatthepenetrationsite,brownishcolorationandthickenedcellwall第21頁,共30頁，2024年2月25日，星期天Theformationofwallapposition第22頁,共30頁，2024年2月25日，星期天Thetipper(tip)halfoftheleafatrightwasinoculatedwithTMV,and7dayslaterbothleaveswereinoculatedwiththesamevirusovertheirentiresurface.Theleafatleftdevelopednumerouslocallesionsthroughout,whereasthepreviouslyhalf-inoculatedleafatrightdevelopedalmostnoadditionallesionsbecauseofacquiredlocalandsystemicresistance.[FromA.F.Ross(1961),Virology14,329-339and340-358.]第23頁,共30頁，2024年2月25日，星期天InducedresistanceinArabidopsisplantssprayedwithwater(A,C,D),salicylicacid(B)orINA(2,6-dichloroisonicotinicacid)andinoculatedwithsporesofPeronosporaparasitica5days(A,B)or4days(C-F)later.At6(A,B)or10days(C-F)afterinoculation,individualleavesrevealednumerousfungalstructuresinheavilyinfectedH2O-treatedleavesandalmostnofungalstructuresinINA-treatedleaves.PlantsinA-CandEarenormal,whereasthoseinDandFweretransformedwithagenethatblocksaccumulationofsalicylicacid,indicatingthatINAcaninduceresistanceintheabsenceofsalicylicacidaccumulation.c=Conidiophores.WaterSA第24頁,共30頁，2024年2月25日，星期天

過敏性壞死反應(yīng)(necrotichypersensitivereaction)：是指植物對非親和性病害病原無侵染表現(xiàn)的高度敏感現(xiàn)象，此時受侵染細(xì)胞及其臨近細(xì)胞迅速壞死，病原物受到遏制或被殺死，或被封在枯死組織中。

第25頁,共30頁，2024年2月25日，星期天第26頁,共30頁，2024年2月25日，星期天rapidandlocalizedcelldeathatthesiteofinfectioninresistantinteractionsbetweenplantsandpathogens[Hypersensitiveresponseinpepper胡椒leaf(arrows)indicatingthataresistancegeneispresent(left).Bacteriawereinfiltratedintotheleaftissueusingasyringewithoutaneedle(right)]第27頁,共30頁，2024年2月25日，星期天FIGURE5-9(A)Hypersensitiveresponse(HR)expressedonleavesofaresistantcowpeavarietyfollowingsapinoculationwithastrainofavirusthatcauseslocallesions(inthiscase,tobaccoringspotvirus).Thevirusremains10-calizedinthelesions.(B)Tobaccoleafshowingtypicalhypersensitiveresponses(darkareas)24hoursafterinjectionwithsixpreparationsofsoft-rottingbacteria.Threebacterialstrains(1,3,and6)inducedthehypersensitiveresponse,buttheothersdidnot.[FromBaueretal.(1995),Mol.Plant-MicrobeInteract.8,484-491.]第28頁,共30頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)寄主與病原物的相互作用

基因?qū)驅(qū)W說（geneforgenetheory）