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包含病原线虫的植物复合侵染病害

包含病原线虫的植物复合侵染病害
包含病原线虫的植物复合侵染病害

专题评述

包含病原线虫的植物复合侵染病害

喻盛甫 胡先奇 王 扬

(云南农业大学,云南省植物病理重点实验室,昆明650201)

摘要 包含病原线虫的植物复合侵染病害的研究已逾100年,对这种复合侵染病害的发现与验证是

本世纪50年代至70年代间植物病理学的显著发展之一。植物病原学已从单一病原学发展至多重病

原学。本文就重要的复合侵染病害及其病原的协同作用方式和协同作用机制等方面的研究进展作了

评述。展望21世纪,相信我国植物病理学者将会越来越多地关注植物复合侵染病害问题,从而推动该

领域的研究不断深入与发展。

关键词:复合侵染病害,线虫,协同作用方式,协同作用机制

PLANT DISEASE C OMPLEXES INVOLVING PATHOGENIC NEMATODES

Yu Sheng fu Hu Xianqi Wang Yang

(Ph ytopathology Laboratory of Yunnan Province,Yunnan Agricu ltural University,Ku nming 650201)

Abstract The histo ry of study on pla nt disease com plex invo lv ing nem ato des is over 100y ea rs.The discov ery and v erifica tion of these disease complexes is one of the rema rkable prog resses in plant pa tholog y from the 1950s to the 1970s.Plant etiolog y has been developed fro m mo no -pathog en etiolog y to multiple pathog en etiolog y.This paper review ed so me im po rtant ca ses m odes and possible mechanisms o f sy nergism in disease com plex es.Lo oking forw ard to the 21st century ,it is believ ed that the Chinese plant pa thologists will pay m ore and mo re close a t-tention to the disease complex pro blems,and prom ote deeper study in this field.

Key words :disease complex es,nema todes,pattern of synergism ,mechanism of synergism 包含病原线虫的植物复合侵染病害的发现可以追溯到百年前。本世纪50年代至70年代研究进展迅速,取得若干重要结果。至今已从感性阶段逐步上升到理性阶段,使人类对植物病害的认识更深入、更全面。

多年来植物病理学家有这样的概念:一定的病原物引起一定的病害,或者更具体地说:一种病原,一种病害(one pathogen,one disease),著名的柯赫法则(Koch 's postula te)即以此为依据。然而多种病原物共同作用(acting in concert)引起的损失要比这些病原物单独引起的损失大得多。这些共同行动的病原物包括真菌、细菌、病毒、线虫等等。2种、3种乃至更多种病原物共同引起的病害即“复合侵染病害”。其中人们认识了解得更多的是线虫与其它病原物的复合侵染。线 收稿日期:1997-11-20,修改稿收到日期:1998-01-15。

第29卷 第1期1999年 2 月植 物 病 理 学 报

A CT A PHY TO PA T HO L O GIC A SIN ICA V o l .29 N o .1 Feb . 1999DOI:10.13926/https://www.wendangku.net/doc/7d6981651.html, k i .app s.1999.01.001

2植 物 病 理 学 报29卷

虫与引起植物病害的其它土壤习居病原真菌、细菌、病毒等之间的相互作用关系得以证实,是本世纪50年代至70年代间植物线虫学与植物病理学的显著发展之一。

植物病原学得到了重要发展:单一病原学(monopa thog en etiolog y)→多重病原学(multiple pathog en etio logy)。或许,多重病原引起的病害比单一病原引起的病害更普遍,尤其土传病害。然而植物病理学文献的重点还是在单病原方面。这种状况应当引起重视,加以改进,以利于学科的发展和病害的防治。这就是研究复合侵染——多重病原学说的重要意义。

1 重要的复合侵染病例

1.1 著名的线虫—真菌复合侵染:根结线虫与镰孢霉的复合侵染

Atkinson(1892)首先报道了生物因素增进植物的易感性(biopredisposition)。他注意到棉花的萎蔫病中,根结线虫与镰孢霉紧密相关[1]。Smith(1941)指出,为了获得有效的抗性,在棉花的抗性育种方案中必须密切注意这一复合病害。他的研究表明,产量与棉株对根结线虫的抗性存在正相关[2]。

不仅在棉花上如此,在其它很多作物,如番茄、烟草、大豆等作物中也如此。在有关烟草试验中,Por ter和Pow ell(1967)发现,根结线虫侵染3~4周再接种烟草尖镰孢(Fusarium oxysporum va r.nicotianae),不论寄主是抗性品种还是易感品种,其发病率都平均提高到50%[3]。

1.2 根结线虫与烟草黑胫病菌的复合侵染

1949年美国育出了抗黑胫病(Phytophthora parasitica v ar.nicotianae)的烤烟品种:Dixie Bright101。该品种开始表现很好,但在一些烟草产区却失去了抗性。Sa sser等(1955)通过温室试验发现,这种抗性的丧失与根结线虫协同侵染有关。若在烟苗上单独接种南方根结线虫(Meloidogyne incognita),不发生黑胫病,单独接种黑胫病菌,2周后烟苗黑胫病率不高,而真菌与线虫同时接种的烟苗在1周内开始萎蔫,2周后黑色病斑的出现率很高。接种根结线虫与接种真菌的间隔时间越长,黑胫病越严重[4]。Nusbaum等(1970)证实,根结线虫的侵染事实上是黑胫病抗病品种丧失抗性的必要条件[5]。

喻盛甫等(1994)进一步研究表明,对于感染根结线虫的烟草品种(无论对黑胫病是感病还是抗病的),根结线虫的侵染能加重黑胫病的危害,并能使瑞毒霉(metalaxy l)丧失对黑胫病的防治作用[6]。

1.3 线虫与其它真菌的复合侵染

Pow ell等(1971)报道,弯孢霉(Curvularia),灰霉(Botrytis),青霉(Penicillium),木霉(Tri-choderma)和曲霉(Aspergillus)在根结线虫存在下能引起对烟草根部的侵染产生严重的根腐。一般情况下(无线虫存在)它们不能引起侵染[7,8]。木霉在通常情况下无害,甚至是有益的腐生物,可是在根结线虫侵染的根上能引起广泛的腐烂,说明根结线虫是一类“使寄主易感其它病原侵染”能力很强的线虫。

几乎来自世界范围的报道,根结线虫能增进植物对多种土壤病原真菌的易感性,如疫霉(Phytophthora),轮枝孢(Verticillium),腐霉(Pythium)和丝核菌(Rhizoctonia。)

1.4 线虫与细菌的复合侵染:小麦蜜穗病

本世纪30年代至40年代,我国与印度、埃及和澳大利亚的植病学家对小麦蜜穗病作过研究。我国学者周家炽(1946)试验表明,不能用任何接种方式来人为地使细菌(Corynebacterium tritici)单独产生这种病害,当利用带有这种细菌的线虫(Anguina tritici)虫瘿接种时很容易产生这种病害[9]。以后的病理解剖学研究显示,麦苗生长点病组织中,凡有细菌侵入的其周围必有线虫。

1.5 线虫与细菌的复合侵染:烟草青枯病

Lucas 等(1955)及Joh nso n 等(1969)研究了对青枯病中抗的烟草品种中根结线虫的存在与青枯病严重性之间的关系。用青枯菌(Pseudomonas solanacearum )单独接种引起个别叶片表现轻度萎蔫,用根结线虫(Meloidogyne incognita )单独接种萎蔫叶片更少,两者同时接种时,植株严重萎蔫死亡,而且病害病状出现的时间提前。这些研究者建议,使用Oxford 25和Dixie Bright101等抗青枯病品种的地方预先处理土壤防治根结线虫可以取得很大的效益[10,11]。

1.6 线虫与病毒的复合侵染:葡萄扇叶病等

Hewitt 等(1958)报道了葡萄扇叶病毒病(g rapevine fanleaf virus )。

这是第一个由线虫传带的植物病毒病害[12]。以往所谓的“土传病毒”(soil-borne v iruses),实际上是线虫传带的病毒(ne-ma tode-bo rne viruses)。

现在知道矛线目(Do ry laimida)5个属中的一些线虫能传带数十种病毒或病毒株系,线虫与病毒侵染了广泛的寄主植物。这5个属是:长针科(Longido ridae):剑属(X iphinema )、长针属(Longidorus )、拟长针属(Paralongidorus );毛刺科(Tricho do ridae ):毛刺属(Trichodorus )、拟毛刺属(Paratrichodorus )。这5个属线虫是根的外寄生物,在根尖或其附近危害。长针科线虫主要传带多面体病毒组病毒,毛刺科线虫主要传带烟草脆裂病毒组病毒。传带葡萄扇叶病毒的是标准剑线虫(X .index )。

包含病原线虫的植物复合侵染病害还很多。Luc 等(1990)在他们合著的书[13]中描述了数十种作物上的线虫病害,几乎每种线虫病害都列举有线虫与其它病原引起的复合侵染。如穿孔线虫(Radopholus sim ilis )的侵染,增加了胡椒苗对弱寄生性的茄镰孢(Fusarium solani )的易感性,使根受到更严重的危害。Webster (1972)[14],Dropkin (1980)[15]分别在他们的书里着重描述了包含线虫在内的复合侵染病害。罗文富等(1997)对三七根腐病研究表明,即使是腐生性的小杆线虫(Rhabditis ),在细菌、真菌复合侵染的中后期它的种群数量增多时,也能参与加快三七的根腐进程[16]。

No rdm ey er 等(1983)研究了一种胞囊线虫和镰孢霉对Trifolium 植株的复合侵染关系[17];Abawi (1984)等研究了品种、土温和南方根结线虫种群数量对番茄根坏死和镰孢霉萎蔫病的关系[18];Webster(1985)综述了根结线虫与真菌病原复合侵染的关系[19];M artyn 等(1986)研究了一种尖镰孢和南方根结线虫引起棉株大量死亡的关系[20];LaMo ndia (1992)用胞囊线虫或北方根结线虫进行早期侵染,增进了宽叶烟对镰孢霉萎蔫病的易感性等等[21]。

土壤中微生物群落极为丰富,多种病原物同处在这样复杂的环境中,任何一个病原都可能不会是单独在起作用。目前国内已有不少学者认识到,过去所说的土传真菌病害,往往不是单一病原引起,如像由于受分离培养技术所限,过去认为的不少镰孢霉病害,常常将疫霉的侵染忽略了。

2 复合侵染病害病原物协同作用的方式

[22]2种或2种以上的病原物侵染寄主的方式归纳起来有2种:相继协同作用(sequential sy nergism)与相伴协同作用(concomitant synergism ),从而构成2种病原学:相继病原学(sequential etiolog y )与相伴病原学(conco mita nt etio log y)。如前所述的柯赫法则只是以“一病原,一病害”为根据,忽视了或者说还未认识到病原间的协同作用,因此这类病害不能用(或难以用)柯赫法则来鉴定。

2.1 相继病原学(sequential etiology )在这种病害复合体中,一种病原先侵染寄主,而其它病原物继后侵染寄主。前者称为初始病3

1期喻盛甫等:包含病原线虫的植物复合侵染病害

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原(primary pa thogens),后者称为继入病原(seco nda ry pathog ens)。

初始病原首先侵入,侵扰寄主,使其组织适于继入病原的定殖。初始病原对病害复合体的发展起主导作用。初始病原物具有引起病害的固有的、特别的和独立的能力,因此它们能够独立引起病害(无论是否包含有继入病原物)。当然继入病原物能剧烈地影响病害发展的类型,或许还能左右病害复合体的综合症状。

很多初始病原物都是专性寄生物,对寄主的组织引起各种干扰,从症状上看,如产生根结、畸形等,但很少引起坏死与腐烂。通常认为线虫与病毒是初始病原物。继入病原物不像初始病原物或许具有或许不具有引起病害的固有的和特别的能力,考虑到初始病原,它们或许是独立的,或许是不独立的。真菌与细菌通常被认为是继入病原物,它们中大多数又是兼性寄生物。专性寄生物很少发展成为继入病原物。

相继病原学的生动病例是根结线虫与木霉或弯孢霉对烟草根部的侵染。根结线虫初始侵染后,木霉或弯孢霉继入侵染,引起严重的根腐。没有线虫的先侵染,木霉或弯孢霉继入侵染就不能独立进行,而木霉或弯孢霉继入侵染才引起严重的根腐,根结线虫单独的侵染不会引起根腐。2.2 相伴病原学(concomitant etiology)

2种或2种以上病原物同时侵染引起的病害完全不同于这些病原物单独引起的病害,比单独引起的病害更严重。病原之间不存在“初始”与“继入”问题,对引起的特别综合症状来说,每个病原都是同样必须的。最能说明问题的病例是小麦蜜穗病,病原细菌必须随线虫同时侵入小麦才能诱发病害。在植物的其它复合侵染病害中也有这样的病例。如马铃薯皱缩花叶病,由马铃薯X病毒与马铃薯Y病毒相伴侵染引起,二种病毒单独侵染不会出现皱缩花叶症状或此症状很轻微。

“生物性使易感病”术语(biopredispositio n)很难应用于相伴病原学病害。至今已阐明的相伴病原学病害不多,有待继续发现。

3 复合侵染中病原物协同作用的机制[15,22]

总的有3点线索有助于了解这种机制:(1)初始病原使寄主对继入病原更感病;(2)初始病原增进了继入病原的侵染活动性;(3)甚至继入病原增进了初始病原的侵染活动性。

3.1 增进寄主的感病性

3.1.1 有利于侵入 在很多年里人们认为线虫侵染造成的伤口增进了寄主对继入病原的易感性。但如果仅仅伤口是重要原因,那么增进易感性的时间应在线虫侵染寄主根相近的时候,事实上根结线虫引起的易感性高峰在根结线虫侵入的3或4周以后。伤口有利于侵染也解释不了继入病原在远离根结线虫侵染点的部位侵染这样的现象。试验中人为给予根部伤口不能引起线虫存在时那样的病害严重程度。看来重要的是“根际效应”:线虫危害的根渗出液含有数量较多的蛋白质与氨基酸,无疑对其它病原具有吸引力并增强它侵入根部的能力。

3.1.2 通过寄主传递信息 Faulkner等(1970)将薄荷茎的下部分开种植于2处,上部仍相连接,形成2个连体植株,若在1个根上接种短体线虫(Pratylenchus),另1根上接种轮枝枯萎菌(Ver-ticillium wilt),短体线虫能增进轮枝枯萎菌的致病力与病害严重程度。线虫的影响通过寄主来传递。设想被传递的物质可能是生长调节物质,这些调节物质产生于根内[23]。

3.1.3 缩短潜育期 Berg eson(1963),Faulkner等(1970)指出,短体线虫能缩短轮枝菌在薄荷

上的潜育期,该菌在有短体线虫侵染时生长发育更好,更容易获得加速其生长发育的能量[23,24]。

3.1.4 克服寄主的固有抗病性 根结线虫为什么使得镰孢霉和黑胫病菌在抗病的寄主上引起严重病害,了解其实质目前似乎还很困难,彼此之间的关系不很清楚,或许还是与生长调节物质有关。

3.2 增进继入病原的侵染能力

根结线虫经常能改进继入病原(包括腐生真菌在内)的营养状况,这在根结线虫与弯孢霉、灰霉、曲霉、青霉等的复合侵染关系中表现最明显。线虫可使这些腐生的土壤习居菌转变为寄生性,引起严重危害,这种转变或许与线虫引起寄主植物生理改变有关。

病组织学研究对协同作用的机制提供了某些有见地的解释。Po w ell 等(1960)指出,有根结的根比没有根结的根更容易被真菌侵染,根结内的巨细胞特别容易被继入病原侵染,建立寄生关系,迅速引起质变[25]。Dropkin (1980)认为巨细胞和虫瘿作为食物基础,真菌病原能从这里迅速获得营养,以侵入植株的其余部分[15]。

根结内含有丰富的游离氨基酸,其数量与健康的根相比多70%。Ow ens 等(1966)研究,氨基酸数量的增加与巨细胞年龄和代谢有关[26]。

Vig lierchio 等(1968)发现,在根结线虫引起的根结内存在有不同的生长素,因线虫的种类而异[27]。

Ow ens 等(1966)还指出,与健康的组织相比,根结内的核苷酸也增加了。根结内还含有更多的RN A 与DN A,无机磷与有机磷,这也与巨细胞的形成有关[26]

Ow ens 与Bo ttino (1966)研究了根结线虫引起的寄主细胞壁组成成分的变化,发现细胞壁组成成分的量比正常根内的细胞壁成分的量减少10%,即总固体物质从70%降至60%。主要数量变化差异是聚已糖醛酸(Po lyhex uronic acid)增加,而纤维素减少。在健康的根内,木聚糖、阿拉伯树胶和甘露聚糖构成了非纤维素的多糖的大多数,而根结内木聚糖与葡聚糖是主要的多聚物。根结组织内,除蔗糖减少约20%外,游离糖含量被减少到健康根组织的一半[28]。

非常明显,上述种种改变大大偏离了健康根的正常值。这些如此重要的影响,在使根结线虫侵染的植株对于其它有机物的侵染产生易感性中必定起了一定的作用。

3.3 增进初始病原的侵染能力

要解释这种继入病原随后的侵染能增进初始病原的侵染能力是困难的,但显然存在这种情况,在协同侵染关系建立起来之后,继入病原以某种方式增进初始病原的侵染能力。如像迁移性的病原线虫与某种真菌的协同侵染,线虫的幼虫常常以较大的种群量聚集在真菌侵染过的根周围,并以比真菌未侵染过的根的情况更多的数量再侵入寄主[7]。Dro pkin 指出,在同一寄主中真菌和线虫两者似乎是因彼此存在而被改变,例如线虫的繁殖可能因并发的真菌感染而加强[15]。4 结束语

包含病原线虫的植物复合侵染病害的基本理论对其它病原引起的复合侵染病害也有普遍意义,在生产上对病害防治有重要的指导意义。可惜的是对复合侵染中病原物协同作用的机制还了解得不很清楚,有待深入研究。在我国,复合侵染的“相继病原学”与“相伴病原学”理论已为范怀忠教授于1988年主编的《植物病理学》采用。但有关植物复合侵染病害的研究见诸报道的尚少。展望21世纪,相信我国植物病理学家会越来越多地关注植物复合侵染病害问题,从而推动该领域研究的不断深入与发展。

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植物病虫害防治基础复习

植物病虫害防治基础复习资料 名词解释: (病虫害的)短期预报:以天为单位,预测3 ~ 10天病害或虫害的情况。 如依据田间菌量积累情况、短期天气预报及病原物的侵染特点等预测病害情况B从害虫前一个虫期预测后一个虫期的发生期和发生量。 病程:病原物侵染植物的过程叫病程。一般将病程分为侵入前期、侵入期、潜育期及发病期。 病症: 是病原物在植物发病部位形成的结构。 初侵染和再侵染: 越冬或越夏的病原物,在植物一个生长季节中对植物最初的侵染,称为初侵染。再侵染则是由初侵染植物上病原物产生的繁殖体,经过传播再侵染植物的健康部位或健康植株。传染性病害:由真菌、病毒、细菌、线虫引起的植物病害叫传染性病害。 垂直抗性:垂直抗性的植物品种仅对病原物的某些小种具有较高水平的抗性,而对其它小种不具抗性。 单循环病害和多循环病害:在植物的一个生长季节中只有一个侵染过程的为单循环病害。在植物的一个生长季节,病原物对寄主有多个侵染过程,为多循环病害 单主寄生和转主寄生: 在同一寄主上完成真菌的生活史,为单主寄生。需要在不同科的寄主上才能完成其生活史,称为转主寄生。多胚生殖:在一个卵内发生两个或数百个、甚至多达上千个胚胎,进而发育成多个新个体的生殖方式。 非传染性病害:由非生物因素引起的即不适宜的环境条件引起的植物病害叫非传染性病害。 非传染性病害:由非生物因素引起的即不适宜的环境条件引起的植物病害叫非传染性病害。 寄生性:病原物寄生在活细胞或组织中获得营养物质的能力。 兼性寄生物:以腐生为主,兼能寄生的生物。 交叉保护: 是指病毒的弱毒株系可以保护植株免受同一病毒强毒株系的严重为害的现象。利用交叉保护,可以通过给植物接种病毒的弱毒株系的办法,从而达到防止强毒株危害的目的。 颉颃作用:是指一种生物的存在和发展限制了另一种生物存在和发展的现象。 经济阂值:是接近但未达到经济受害允许水平时的害虫种群密度或植物受害的程度。 经济受害允许水平: 作物因虫害造成的损失与防治费用相等的那个关键性种群密度或作物受损害的程度。 抗病性:寄主植物抵抗病原物侵染及侵染后所造成损失的能力称为抗病性。 年生活史:昆虫以当年越冬虫期开始到第二年越冬结束为止的发育过程,成为年生活史。 农业防治:是在有利于农业生产的前提下,通过耕作栽培制度,选用抗(耐)性品种,加强保健栽培管理以及改造自然环境等来抑制或减轻病虫害的发生。 侵染循环:侵染性病害从上一生长季节开始发病到下一生长季节再度发病的过程。 趋性: 是昆虫以反射作用为基础的进一步的高级神经活动,是昆虫对外部刺激产生的反应行为,或趋或避,其趋性有趋光性、趋化性及趋温性。 全部种群治理: 是采用各种可能的技术和方法,将害虫的种群彻底灭绝,以达到一劳永逸的效果。 群集性:同种昆虫的大量个体、高密度地聚集在一起的现象称群集性。 生理年龄抗性:寄主植物不同生理年龄对病原物侵染的抵抗力有差异。 生态系统:是指自然界一定空间内生物因子与非生物因子相互作用形成的、具有一定结构的自然综合体,系统凭借其结构进行物质循环和能量交换。 生物防治:利用某些生物或生物的代谢产物来达到控制虫害或病害的目的。 食物链和食物网:生物与生物之间构成取食与被取食的食物环节,称为食物链,但一个单纯的食物链是不存在的,通常是许多彼此交错联系的食物链结合在一起,构成错综复杂的食物网。 世代: 昆虫的生活周期从卵开始,经过幼虫、踊到成虫性器官成熟并能繁殖后代为止,称为一个世代,简称一代o 世代重叠: 是指同一时期内,出现前代和后代混合发生,代界不明显的现象。 物理机械防治:应用各种物理因子如声、光、电、色、温度、湿度及机械设备来防治病虫害的方法,称为物理机械防治法。 休眠与滞育:昆虫的体眠是由环境因素不适宜引起的生长发育暂时停止的现象。不良环境消除后,可立即停止休眠恢复生长发育。 滞育是由外界环境条件和昆虫的遗传稳定性支配,造成昆虫的生长发育暂时中止的现象。在滞育期,给予良好条件,也不能解除。症状:植物感病后所表现出来的不正常状态,由病状和病症两部分组成。病状是植物本身表现的异常状态,病症是病原物在植物发病部位形成的结构。植物病害:是指植物受到生物因素和非生物因素的影响,正常的生长和发育受到干扰和破坏,在植物的内部和外部,生理和组织上均表现出不正常的现象。 植物检疫: 是由国家颁布法规,并建立专门的机构,对植物及其产品的运输、贸易进行管理和控制,防止危险性病虫、杂草传播蔓延的植保措施。 致病性:病原物对寄主植物的破坏和毒害能力。 种群与群落:种群,农田生态中的种群是在特定空间与时间内彼此密切关联的同一物种的个体集合。群落:在特定环境中彼此相互作用并由此形成的具有一定成分、结构、功能及与环境有相互关系的动物、植物和微生物种群的组合。 专性寄生物:只能寄生不能腐生的生物,或者说只能从寄生的活细胞获取营养的寄生物。 填空题1 1993 年,一种危险性检疫害虫由境外传人我国,在海南三亚市反季节瓜菜作物上首次被发现,现已扩大到全国20多个省市,它是一种多食性的潜叶害虫,对瓜类、豆类危害尤其严重,这种害虫是美洲斑潜蝇 病原物的浸染过程分为侵人前期、侵入期、潜伏期和发病期四个时期。 病原物对寄主植物的破坏和毒害能力称为(致病性)。 病原物入侵并建立寄生关系到开始表现症状,称为(潜育期)。 不全变态昆虫的个体发育只经过(卵、若虫、成虫)三个阶段。垂直抗性由(主基因)基因控制,水平抗性又称(寡非专化性)抗性,由(一般性多) 基因控制。 蝽象属于半翅目。 当今治理有害生物的策略有有害生物综合治理和大面积种群治理、全部种群治理三种。 海棠锈病又名苹栓锈病,主要危害海棠及仁果类观赏植物和栓柏。黄瓜霜霉病的菌丝体在(越冬植株)上越冬,其传播途径有:气流传播、雨水和昆虫传播 黄瓜霜霉病的菌丝体在越冬植株上越冬,其传播途径有气流传播、雨水和昆虫传播 黄瓜幼嫩叶片抗霜霉病,而成熟叶片易感病,说明寄主植物(不同生理年龄)对病原物侵染的抵抗力有差异。 蝗虫、蟋蟀、蝼蛄属于(直翅)目。 蝗螂目昆虫的头部呈三角形,触角丝状,口器为咀嚼式,前胸极长,前足为捕捉足 寄主植物对病原物侵染的反应有免疫、抗病、耐病和感病等几种。昆虫的变态方式有不全变态和全变态。 昆虫的腹部是(代谢与生殖)的中心,腹腔内有(消化、排泄、呼吸、神经、循环和生殖)等器官。 昆虫的呼吸器官是由(外胚层内陷)而成的管状器官系统,分为( 气门)、(气管)。和( 微气管)。 昆虫的口器有多种类型,最主要的是咀嚼式、刺吸式、虹吸式 昆虫的头部附器有口器、触角和眼 昆虫的消化系统包括(消化道)和有关的(消化腺)。 昆虫的主要特点是种类和数量繁多分布广泛和适应能力强 昆虫分类的阶元是界、门、纲(目、科、属、种)。 卵在母体内孵化后,由母体直接产出幼体的生殖方式,称为卵胎生 美人蕉锈病病原属于(担子菌亚门的锈菌)菌,病菌主要以(菌丝体和孢子体在活的寄主上)越夏和越冬。 苗木猝倒病的典型特征为苗木猝倒 全变态昆虫,在个体发育过程中,要经过卵、幼虫、蛹、成虫四个虫态变化。 蔬菜霜霉病主要危害十字花科、高宦、葱蒜、瓜类、菠菜类蔬菜,,主要的为害部位是叶片 我国危害茄科蔬菜的瓢虫主要有(马铃薯瓢虫)和(茄二十八星瓢虫)两种。 我国危害十字花科蔬菜的蜘虫主要有挑蜘( 烟蜘〉、萝卡螃( 菜缝管蜘)和甘蓝蜻〈菜蜘)三种。 舞毒峨以完成胚胎发育的幼虫在卵内越冬。 仙人掌的(黄色球)类品种易感炭疽病。 引起月季白粉病的病原菌是蔷薇单囊壳菌,该病的病原菌主要以菌丝体在芽鳞中越冬。 影响病害发生的气候条件主要是温度和湿度 有些真菌侵入寄主后形成的吸收养分的特殊结构叫(吸器 在气温25—30℃条件下,雨量与柑橘溃疡病的发生呈正相关 植物保护工作的方针是(预防为主,综合防治)。 植物病害病症的类型包括霉状物、粉状物、锈状物、粒状物和脓状物 植物病害病状的类型有变色、坏死、腐烂、畸形和萎焉。 植物病害的流行必须同时具备以下三个因素,一是(致病性强繁殖数量大的病原物) 、二是(连续连片种植面积大的感病品种) 三是(有利于病原物侵染繁殖及传播的环境条件)。 植物病原细菌的形状为杆状、田间诊断细菌病害的方法之一是观察植物组织切口是否有菌版溢出。 植物病原细菌均为杆状,繁殖方式为裂殖 子囊菌无性繁殖一般形成分生抱子,有性繁殖形成子囊抱子。 选择题1 白菜抗霜霉病的品种为(青帮品种)。 步行甲的胸足为(步行足)。

植物线虫病害及防治

植物线虫病害及防治 1、什么是植物寄生线虫?它是什么样子? 线虫又称蠕虫,是一类较低等的动物,它们在自然界分布很广,种类繁多。在淡水、海水、池沼、沙漠和各种土壤中都有存在,而其中最大量是存活于土壤及水中;也有不少类群寄生在动物上,如常见的蛔虫、钩虫等,对人畜的健康带来很大的危害;还有一些类群寄生在植物上,引起植物发生病害,这些寄生在植物上的线虫、就称为植物寄生线虫。植物寄生线虫是植物侵染性的病原之一,它们广泛寄生在各种植物的根、茎、叶、花、芽和种实上,使植物发生各种线虫病。 植物寄生线虫绝大多数为雌雄同形,即雌雄虫均呈线状,细长透明,虫体很小。一般体长仅1毫米,体宽0.05毫米左右,要借助解剖显微镜才能看清。这类线虫的种类和数量都很多,分布又广泛,凡是有土壤和水的地方都有可能存在。还有少数植物线虫是雌雄不同形状的,雌虫呈梨形、球形或囊状,而雄虫仍呈线状。最常见的如根结线虫、胞囊线虫、肾状线虫等,它们都是最重要的病原线虫。 由于线虫是一种低等动物,虽然个体细小,但肝胆俱全。所以,线虫虫体内部构造既简单又全面,它有发达的消化系统和生殖系统,这样才能从植物体内吸取它所需要的营养,以使自己顺利生长发育和繁衍大量后代,才能生存于自然界中。但神经系统和排泄系统就很简单了,一般要在高倍显微镜下才能看清楚这些内部结构。 2、植物线虫怎样为害植物?有什么危害性? 植物线虫和其它植物的病原不同之处在于它有主动侵袭寄主和自行移动为害的特点,它们对植物为害,除吸取寄主的营养和对植物组织造成机械损伤外,主要在于植物线虫的食道腺可分泌有毒物质,这些物质是多种消化酶,诱发寄主组织发生各种病理变化,可使植物组织细胞发育过度,形成巨型细胞,或使细胞中胶层溶解引起细胞分解,细胞壁被破坏,造成根部和皮层形成空洞及细胞死亡。 最常见的是植物细胞体积膨大,最典型的就是根结线虫为害植物后所形成的巨型细胞,结果在根上可形成大小不等的瘤叫“根结”;又如穿孔线虫为害柑桔后,使细胞壁分解,结果被害根部的皮层形成典型的空洞,最后导致根腐烂;也有的线虫分泌物则表现强烈的抑制作用,使根停止生长,植物生长受到抑制而表现矮化。以上表现,说明植物线虫分泌物的化学作用能对植物细胞及组织产生的影响,最终使植物生长衰弱,产量降低,品质变劣,甚至死亡。 此外,有的线虫可以传播病毒,而使植物发生某种病毒病,这样,增加和扩大了病毒病的发生,这种危害性也是相当大的。同时,线虫还与其他病原如真菌、细菌互相作用,共同致病,造成复合病害,加重病害的发生。所以,线虫与农业生产关系密切,应引起人们的注意和重视。

植物病原线虫学思考题

植物病原线虫学复习题 一. 填空 1线虫的胚胎发育过程大致可分为、、、四个阶段。 2植物线虫生长发育的过程可分为、和。 3影响线虫孵化的环境因素主要有、和。 4一般线虫的食道可分为4部分,包括、、和。 5线虫分类中纲的划分是以为判别依据。 6雄虫的肛门与共同开口于。 7植物线虫分类鉴定的依据主要包括、、、 和五方面。 8目前植物寄生线虫主要归属于、、和这四大类中。 9线虫的体壁具有性、性和性。 10在线虫背索、腹索内有,侧索内有。 11目前根结线虫(Meloidogyne spp.)共已描述90多种,其中、、、是最常见的根结线虫。 12在引起植物侵染性病害的五大病原中,植物寄生线虫的危害超过和,仅次于真菌病害。 13植物线虫引起的根部症状主要有、、、、五类。 14 1743年,英国T. Needham发现的是最早被发现的植物病原线虫。 15 1943年,美国W. Carter发明杀线虫剂,该项研究奠定了植物线虫化学防治 的基础。 16线虫学研究的代表性期刊杂志有《》、《》、《》等。 17植物病原线虫绝大多数为雌雄同形,呈线状,如、等。少数植物线虫是雌雄异形的,雄虫呈线状,而雌虫呈梨形、球形或囊状,如、等18线虫只有肌而无肌,虫体只能弯曲而不能变粗或变细,只能借助腹肌和背肌的同时收缩,向前呈波浪状蠕动。 19线虫的口针基本上由3部分组成,前端尖锐部分为,中段为,后部为3个膨大的;而齿针分为两部分,包括前段的部和后段的部,在锥体部和膨大部之间有。 20在线虫的食道与肠交界处的瓣膜结构称为,其功能是。 二. 名词解释 1)植物病原线虫 2)植物线虫分类学3)孤雌生殖4)迁徙性外寄生5)线虫的老化 6)假受精生殖7)蜕皮8)植物病原线虫9)过敏性坏死反应10)植物线虫病害防治 三. 简答 1.植物线虫形态分类中雌虫的特征依据有哪些? 2.根结属鉴定中的主要形态特征有哪些?

几种昆虫病原线虫对大蜡螟幼虫血淋巴及其能源物质含量的影响[1]

几种昆虫病原线虫对大蜡螟幼虫血淋巴及 其能源物质含量的影响 丁晓帆,林茂松3 ,刘亮山 (南京农业大学农业部病虫监测与治理重点开放实验室,江苏南京210095) 摘要:用异小杆线虫(Heterorhabditis s pp.)和斯氏线虫(S teinerne m a s pp.)处理大蜡螟5龄幼虫。结果显示:处理后 12h 昆虫血细胞开始变形、崩解,且血细胞数量急剧下降,到昆虫接近死亡时(24~32h 左右),血细胞数比正常水平 下降85%;处理后24h 血淋巴总量下降73161%,酯酶活性不断增强,蛋白含量明显高于对照,总糖含量降低14%~ 70%。上述结果表明:昆虫病原线虫的侵入破坏了寄主的防御系统,改变了寄主血淋巴能源物质含量。 关键词:昆虫病原线虫;大蜡螟;血淋巴;酯酶活性;蛋白质;总糖 中图分类号:S43211 文献标识码:A 文章编号:10002030(2005)03004305 Effects of ento mopathogen i c ne matodes on energeti c contents i n he moly mph of Ga lleria m ellonella D I N G Xiao 2fan,L I N Mao 2s ong 3 ,L I U L iang 2shan (Key Laborat ory of Monit oring and Manage ment of Plant D iseases and I nsects,M inistry of Agriculture, Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China ) Abstract:Effects of 5s pecies of ent omopathogenic ne mat odes (Heterorhabditis s pp.and S teinerne m a s pp.)on the energetic con 2tents in he moly mph of 5th larvae of Galleria m ellonella was p resented . I n all the s pecies the nu mber of he mocytes decreased by over 85%and he mocyte shape was obvi ously changed 24hours after treat m ent .The t otal volu me of he moly mph of 5th larvae infected with ne mat odes decreased by 73161%,while esterase activity and content of p r otein increased .The decrease rate of t otal carbohy 2 drate content was 14%70%. The results revealed that the ent omopathogenic ne mat odes destr oyed the host i m mune system and dra matically changed the content of energy s ource in the hemoly mph of the host . Key words:ent omopathogenic ne mat odes;Galleria m ellonella ;he moly mph;esterase activity;p r otein;t otal carbohydrate 昆虫病原线虫(ent omopathogenic ne mat ode )是昆虫专化性寄生性天敌,一般指斯氏线虫科(Stein 2 erne matidae )和异小杆线虫科(Heter orhabdidae )种类[1] 。目前,国外学者主要集中于昆虫病原线虫行 为学、病原线虫共生菌代谢产物资源开发、病原线虫生物防治推广应用等研究[2~5] ;国内学者主要开展生物防治研究,应用昆虫病原线虫防治农、林、牧、卫生等害虫,并取得了明显的经济效益和社会效益[6,7];而有关病原线虫感染寄主昆虫的病理学研究较少。肖猛[8]研究表明,昆虫病原线虫明显改变寄主昆虫血淋巴中蛋白含量、血糖含量和酯酶活性。为利用昆虫病原线虫防治害虫提供更多的基础理论,笔者用国外引进的5种昆虫病原线虫处理大蜡螟(Galleria m ellonella )5龄幼虫,观察、检测其对昆虫血淋巴中血细胞和各种能源物质的影响,进一步探讨昆虫病原线虫的杀虫机制。 1 材料与方法 111 供试线虫与昆虫 病原线虫:异小杆线虫Heterorhabditis bacteriophora (缩略为Hb,来自加拿大)和H.m egid is (Hm ,比利时);斯氏线虫S teinerne m a carpocapsae (Sc,比利时)、S.feltiae (Sf,比利时)和S.glaseri (Sg,美国)。 线虫均由大蜡螟老熟幼虫培养、繁殖。试验用的感染期线虫均新鲜培养,并用012%(体积分数) 收稿日期:20041123 作者简介:丁晓帆(1979),硕士研究生。3通讯作者Corres ponding author:林茂松(1948),教授,从事植物病原线虫学研究, E 2mail:linm s@njau 1edu 1cn 。   南京农业大学学报 2005,28(3):43~47Journal of N anjing A gricultural U niversity

植物线虫考试复习题

一、名词解释(15分,每个3分) 1、口针:植食性线虫口腔中常有一个中空的针,用于穿刺植物组织,吸取汁液。 2、会阴花纹:根结线虫雌虫阴门周围角质膜形成的特征性花纹,是根结线虫属下 “种”分类鉴定的重要依据。 3、线虫生活史:线虫从卵开始到又产生卵的过程,包括卵、幼虫、成虫三个虫态, 幼虫又分为4个龄期。 4、迁移性内寄生线虫:线虫虫体进入植物组织后不是固定不动,而是在组织内移 动,最后造成大范围根组织坏死,如短体线虫属。 5、连作障碍:同一作物或近缘作物连续多年种植后,即便在正常的管理条件下, 作物的生长发育缓慢或者病虫害发生越来越严重,最终导致产量降低、品质下降的状况。 6、交合伞:在线虫的雄虫尾部侧面常有透明的膜状结构,又称抱片,交配时起定 向和固定的作用。 7、泄殖腔:是雄虫的特殊结构,雄虫的消化管和生殖管共同开口在泄殖腔中。泄 殖腔内有一对交合刺,有的还有引带和交合伞等附属器官。 8、德曼(氏)公式:依据显微测定的线虫形态学特征,所制定的一套线虫分类鉴定的指标体系。 二、翻译拉丁学名成中文属名(十选五,10分,每个2分) Meloidogyne 根结线虫属Heterodera 孢囊(异皮)线虫属 Bursaphelenchus 伞滑刃线虫属Xiphinema 剑线虫属 Radopholus 穿孔线虫属Ditylenchus 茎线虫属 Aphelenchoides 滑刃线虫属Tylenchorhynchus 矮化线虫属 Anguina 粒线虫属Pratylenchus 短体线虫属

三、判断题(20分,每小题2分,正确划√,错误划×) 1、只有孢囊线虫是雌雄异型,其他线虫雌雄虫均为线形。(×) 2、只有极少部分的植物病原线虫生活在土壤中或寄生植物根部。(×) 3、根结线虫繁衍后代的方式既有两性生殖,又可进行孤雌生殖。(√) 4、阴门锥是鉴定根结线虫“种”的重要依据。(×) 5、植物病原线虫的侵染期虫态为3龄幼虫。(×) 6、茎线虫能够传播烟草环斑病毒,因为它是外寄生线虫。(×) 7、线虫头部的唇区能够感觉植物根系分泌物的化学刺激。(√) 8、甘薯茎线虫是在20世纪有日本传入我国的。(√) 9、我国是香蕉穿孔线虫病的主要疫区之一。(×) 10、甜菜孢囊线虫病在欧洲的爆发流行直接推动了植物线虫学的发展。(×) 11、顾名思义,所有植物“线虫”均为线形。(×) 12、植物根结线虫的侵染期虫态为2龄幼虫(J2)。(√) 13、植物线虫病害常常被称为“隐蔽性敌害”。(√) 14、植物线虫的长距离传播是主动移动的结果。(×) 15、水稻干尖线虫、柑橘根结线虫均为迁移性内寄生线虫。(×) 16、美洲剑线虫是内寄生线虫,能够传播烟草环斑病毒。(×) 17、水稻干尖线虫病在20世纪由日本传入我国,并首次在天津被发现。(√) 18、线虫头部的口针能直接分泌含有酶类的消化液,从而使植物致病。(×) 19、中国是香蕉穿孔线虫病非疫区,该病原被我国列为一类检疫对象。(√) 20、大豆胞囊线虫病在欧洲的爆发流行直接推动了植物线虫学的发展。(×) 四、填空题(20分,每空2分)

大蜡螟幼虫被昆虫病原线虫Heterorhabditis beicherriana n

大蜡螟幼虫被昆虫病原线虫Heterorhabditis beicherriana n.sp. 侵染后体内四种酶活性的变化 摘要:为了解新种昆虫病原线虫Heterorhabditis beicherriana n.sp.侵染昆虫的作用机制及昆虫对这种线虫侵染的应激反应,本文研究了大蜡螟幼虫被这种昆虫病原线虫侵染后体内的酪氨酸酶(TYR)、乙酰胆碱酯酶(AChE)、羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性的变化情况。实验结果表明:H.beicherriana 对大蜡螟幼虫的侵染在短时间内(0-40h)就能诱导其体内这四种酶活性发生显著变化,其中TYR和AChE的活性随侵染时间的增加而呈上升态势;而CarE和GSTs 的活性随侵染时间的增加而呈不同程度的波动,但在侵染40h时,其活性均大于0h的值。另外,在20-80IJS/蜡螟剂量范围内,这四种酶的活性随线虫剂量的增大而增大,其活性大小顺序均为:80/IJS蜡螟>40/IJS蜡螟>20/IJS蜡螟。大蜡螟幼虫体内这四种酶的活性因线虫侵染而增大,这就增强了其对侵入体内的线虫、共生菌及其分泌的具有杀虫活性物质的解毒能力或抵抗力。 INTRODUCTION 昆虫病原线虫或其共生菌能产生一些具有杀虫活性的物质,如毒素toxin、毒素蛋白toxin protein、蛋白酶protease等,这些物质有助于线虫对寄主昆虫的侵染(AAAAA; Toubarro, 2009)。这些具有杀虫活性的物质常会引起昆虫一些酶活性发生变化。斯氏线虫S.carpocapsae的分泌物中含有的蛋白酶能抑制酪氨酸酶的活性(Balasubramanian, AAAAA; 2010)。昆虫病原线虫共生菌嗜线虫致病杆菌产生的具杀虫活性的蛋白Tp40能诱导昆虫体内羧酸酯酶酶活性的增加(杨君,2008);也能产生单萜化合物Benzylideneacetone来抑制磷脂酶A2的活性,从而一定程度地调控小菜蛾的免疫反应(Kim, 2011)。昆虫被昆虫病原线虫侵染后体内一些酶活性也会发生变化,大蜡螟幼虫被异小杆线虫H. zealandica侵染后α-糖苷酶的活性高于对照的活性(Zó?towska(2004));而被斯氏线虫S. affinis和S. feltiae侵染后体内海藻糖酶的活性也高于对照的活性(Zó?towska AAAAA, 2006)。当大蜡螟幼虫被斯氏线虫S.affinis和S. feltiae侵染一天后,体内SOD活性显著下降(Zó?towska, 2006);菜青虫(姬国红(2009))和黄粉虫(张芸(2010))被夜蛾斯氏线虫侵染后SOD、POD和CAT的活力总的变化趋势是先显著上升,再显著下降。因此,可以认为昆虫病原线虫侵染昆虫后引起其体内酶活性的变化是昆虫病原线虫侵染机制的重要组成部分,也是昆虫对线虫侵染的应激反应的重要组成部分。 酪氨酸酶(tyrosinase, TYR)是昆虫体内一种重要酶类,能氧化昆虫体内的酚类物质产生黑色素,黑色素可以包被和黑化侵入的不能被细胞吞噬的大型外来物,包括病原微生物,以抑制病原物的生长和繁殖,减轻对寄主细胞的为害;黑化过程中形成的醌有很高的毒性,可以杀死侵入的微生物和被感染的细胞,阻止其扩散(Sugumaran, 2000)。因此,酪氨酸酶常被用作评价昆虫免疫系统强弱的一个重要指标(Cai, 2001)。乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)是影响有毒物质对

第五章植物病害的发生发展

第五章植物病害的发生发展 第一节植物病原物的侵染过程 侵染过程:指病原物与寄主植物可侵染部位接触,并侵入寄主,在其体内繁殖和扩展,使寄主显示病害症状的连续过程。也即植物个体遭受病原物侵染后的发病过程。 人为划分四个时期:接触期侵入期潜育期发病期 病原物的侵染过程受病原物、寄主植物和环境因素的影响。 一、接触期 接触前的活动 接触后的活动 1:生长阶段 真菌的休眠体萌发后产生芽管或菌丝的生长、释放的游动孢子的游动、细菌的分裂繁殖、线虫幼虫的蜕皮和生长等 2:病原物与寄主植物发生识别 物理识别:趋触性 生化识别:趋化性 3:影响病原物的生长因素:叶表面的营养物质;有些孢子本身分泌的物质;其它微生物产生的分泌物质 环境条件对接触期的影响:绝大部分气流传播的真菌,湿度越高对侵染越有利湿度:白粉菌的分生孢子一般可以在湿度比较低的条件下萌发,有的白粉菌在水滴中萌发反而不好。土传真菌(除鞭毛菌亚门的真菌以外)土壤湿度过高对于孢子的萌发和侵入是不利的。 温度:影响病原物萌发和侵入速度;真菌孢子萌发的最适温度一般在20—25℃左右 光照:一般不受影响,但对某些真菌的萌发有刺激作用或抑制作用。 二侵入期 1 侵入期的概念从病原物侵入寄主到建立寄主关系的这段时间,称为病原 物的侵入期。 2 病原物的侵入途径 直接(穿透)侵入:线虫.寄生性植物.真菌(机械作用.化学作用)

自然孔口侵入:气孔、排水孔.皮孔、柱头、蜜腺(细菌真菌) 伤口侵入:细菌.真菌.病毒 有些真菌先侵入死组织和垂死组织 3 侵入所需要的时间 病毒.细菌:一旦接触随即侵入 病原真菌:要经过萌发和形成芽管才侵入,通常为几小时,很少超过24小时。 4 侵入所需要的接种体的数量 病原物的侵入要有一定的数量,才能引起侵染和发病。侵入所需的最低数量称为侵染剂量。侵染剂量因病原物的种类、寄主品种的抗病性和侵入部位而不同。如许多侵染叶片的真菌,单个孢子就能引起侵染;许多细菌要有一定菌量的侵入才能引起发病;病毒也有一定的稀释限点。 5 侵入与环境条件的关系 1、湿度决定孢子能否萌发和侵入。细菌需要有水滴、水膜存在,绝大多 数真菌,湿度越高越有利于侵入,线虫的侵入也与湿度有关,病毒与湿度 关系不大。 2、温度影响孢子萌发和侵入的速度。 3、光照可以决定气孔的开闭,对于气孔侵入的病原物有影响。 三、潜育期 1 概念:病原物从与寄主建立寄生关系,到表现明显的症状为止,这一时期就是病害的潜育期。是病原物与寄主植物相互作用的时期。 植物病害侵染过程的一般规律是:病原物的侵入并不表示寄生关系的建立,而建立了寄生关系也不表示一定发病。 2. 病原物在寄主体内的扩展 局部侵染/点发性(大多数真菌细菌) 局部病害:病原物侵入后扩展的范围局限于侵入点附近,这类侵染称为局部侵染,所引起的病害称为侵染性病害。------(表皮细胞间.细胞间/内.先胞间后胞内) 系统侵染/全株性(病毒、菌原体) 系统性病害:病原物可以从侵入点扩展到寄主大部分或全株,这种侵染称为系统性侵染,所引起的病害称为系统性病害。---------通过胞间连丝.维管束细胞

植物保护第5讲植物病原原核生物病毒和线虫

《植物保护》课程单元教学设计 设计者:吴永汉李刚所属系部(教研室):绿色食品生产与检验教研室 本单元标题:项目一、模块二任务3 植物病原原核生物、病毒和线虫及寄生性种子植物授 课班级食品经营12-1 食品经营12-2 上 课 时 间 3周 3月 12日第1-2节 上 课 地 点 教1-208 3周 3月 12日第3-4节教1-208 教学目的了解植物病原原核生物、病毒、线虫和寄主性种子植物的一般性状和分类命名,线虫的生物学特性及所致病害,寄生性种子植物对寄主植物的致病作用。 教学目标能力(技能)目标知识目标 掌握植物病原原核生物、病毒、线 虫和寄主性种子植物所致植物病害的 为害特点与防治要点。 了解植物病原原核生物、病毒、线虫和 寄主性种子植物的一般性状和分类命名,线 虫的生物学特性及所致病害,寄生性种子植 物对寄主植物的致病作用。 重点难点及解决方法 重点:病原原核生物的传染途径,侵染途径与症状表现的关系,病原原核生物的传播。认识植物病毒的形态、结构和组分、 难点:病原与所致病害的关系。 植物病毒的形态、结构、组分和植物病毒的增殖和复制的机理。菟丝子、列当等及其为害特点与防治要点。 参考资料

单元教学活动基本框架 第一部分:组织教学和复习导入 点名和复习 第二部分:学习新内容 【步骤一】新知识的引入 教学目的: 使学生了解植物病原原核生物、病毒、线虫和寄主性种子植物的一般性状和分类命名,线虫的生物学特性及所致病害,寄生性种子植物对寄主植物的致病作用。 让掌握植物病原原核生物、病毒、线虫和寄主性种子植物所致植物病害的为害特点与防治要点。 【步骤二】知识点讲解与操作示范 一.植物病原原核生物(细菌) 原核生物除了引发植物病害外,还是人、畜病害的重要病原。如鼠疫、霍乱、痢疾、肺炎、破伤风、肺结核及炭疽病等。许多原核生物还能使食物和其他农产品腐败变质,人误食后会引起食物中毒。许多原核生物能够分解土壤的动植物残体,有的还可以固氮。有的还可以生产有机酸、酒精、味精、抗生素、胰岛素和沼气等。细菌通常与酵母和霉菌一起被用于发酵食物,例如干酪、泡菜、酱油、醋、酒及酸奶等。还有许多原核生物成为防治其他植物病虫害的生物农药。另外,利用处理或杀死过的病原原核生物,可以制成各种预防疾病的疫苗。 (一)植物病原原核生物的一般性状 原核生物界的成员很多,通常以细菌作为有细胞壁类群的代表,以菌原体作为无细胞壁但有细胞膜类型的典型。细菌病害的数量和为害仅次于真菌和病毒,是引起植物病害最多的一类植物病原原核生物。一般细菌的形态为球状、杆状和螺旋状。植物病原细菌大多是杆状菌,大小为0.5—0.8 um一1×3um,有鞭毛,着生在菌体一端或两端的称为极鞭,着生在菌体四周的称为周鞭。细菌鞭毛的有无、着生位置和数目是细菌分类的重要依据。 革兰染色反应是细菌分类的一个重要性状。植物病原细菌革兰染色反应多为阴性,少数为阳性。 细菌依靠细胞膜的渗透作用直接吸收寄主体内的营养。细菌以裂殖方式进行繁殖,其突出的特点是繁殖速度极快,在适宜的环境条件下,每20~30分钟可以裂殖一次。 植物病原细菌可以在普通培养基上培养,生长的最适温度为 26~30℃,能耐低温,对高温较敏感,通常48—53℃处理10分钟,多数细菌即死亡。植物病 原细菌绝大多数为好气性,少数为兼性厌气性。一般在中性偏碱的环境中生长良 好。 菌原体的形态、大小变化很大,表现为多型性。有圆形、椭圆形、哑铃形、梨形和线条形。还有些特殊的形态,如分枝形、螺旋形等。菌原体的大小一般为80~800 nm。 二、植物病原原核生物的主要类群 植物病原原核生物分属于薄壁菌门、厚壁菌门和软壁菌门。原核生物形态简单、差异较小,侵染植物并引起严重病害的原核生物很多。 (一)薄壁菌门 特点:胞壁薄(厚7-8nm),胞壁肽聚糖含量8%-10%,G- 重要的植物病原细菌属:1.土壤杆菌属=农杆菌 2. 欧文氏菌属3. 假单胞菌属

植物病虫害防治基础作业参考答案

植物病虫害防治基础 植物病虫害防治基础作业1 1.什么是植物病害?当地主要病害的例子.P8 玉米大小斑病小麦锈病棉花黄枯萎病大豆褐斑病甘薯黑斑病 2.植物病害发生应具备哪些基本因素?这些因素是如何导致植物生病的?P9 3.简述病症、病状的概念及病症、病状的类型?p10 4.真菌的分类单元如何?基本分类单元是什么?P17 5.简述细菌所致病害的症状防简要识别方法.p26 6.举出当地发生的病毒病害.p28 7.如何解释同一黄瓜品种不同部位的叶片抗性不同?p33 8.实际生产上种植抗病品种为什么要提纯复状?p34 9.病原物的浸染过程分为哪几个时期?各时期的影响因素有哪些?p34-40 10.病虫害流行的因素有哪些?p35 植物病虫害防治基础作业2 1.请说明昆虫纲的共同特征. 昆虫纲的共同特征是: 身体分头、胸、腹3个体段;头部有口器和1对触角,还有2~3个单眼和1对复眼,是感觉和取食的中心;胸部由3节构成,生有3对分节的足,大部分种类有2对翅,是昆虫的运动中心;腹部一般由9~11个体节组成,末端生有外生殖器,有的还有1对尾须,是昆虫的生殖中心;昆虫的最外层是坚韧的外骨骼。

2.试述昆虫消化系统,呼吸系统,神经系统的基本构造与害虫防治的关系.昆虫的消化系统: 消化道的基本构造(前肠、中肠、后肠的组织、区分和机能),各类昆虫消化道的变异,消化和吸收(昆虫的消化作用、影响消化酶的因素、营养物质的吸收、肠液流动循环理论、营养物质的利用),昆虫的营养生理(昆虫的营养需要、人工饲料),择食过程及其影响因子(择食过程、影响择食的因子)。 昆虫的呼吸系统: 气管系统(器官的组织、器官的分布和排列、微器官和气囊、气门及其开闭机制),昆虫的呼吸方式(体壁呼吸、气管鳃呼吸、气泡和气膜呼吸、气门和气管呼吸、寄生昆虫的呼吸方式),气管系统的呼吸机制和控制(气管的通分作用、微气管中的呼吸机制、气门开闭的调控),能量代谢和能源物质的相互转化。 昆虫的神经系统、感觉器官: 神经系统的基本构造(神经细胞、神经细胞的类型、神经节、神经),昆虫中枢神经系统的结构和功能(脑、腹神经索),昆虫的交感神经和周缘神经系统(口道神经系、中神经、周缘神经系统),神经系统的电活动(静息电位、动作电位及其在轴突上的传导、突触传导),杀虫剂对神经系统的影响,感觉器官的基本构造、种类和功能;视觉器、感化器、听觉器。 3.简述昆虫口器的构造类型和取食方式与害虫防治的关系 昆虫的口器 口器是昆虫的取食器官,由于昆虫的种类、食性和取食方式不同,它们的口器在外形和构造上有各种不同的特化,形成各种不同的口器类型。但基本类型为咀嚼式和吸收式两大类,吸收式口器又因吸收方式不同分为刺吸式、虹吸式、舐吸式和锉吸式等。咀嚼式口器是比较原始的,其它口器类型都是由它演化而来。 1.咀嚼式口器

昆虫病原微生物研究进展

2 国内外研究进展 2.1 主要研究应用类群 昆虫病原真菌是昆虫病原微生物中最大的一个类群, 共有 100 多个属 700 余种, 分属于真菌的半知菌亚门、接合菌亚门、鞭毛菌亚门、子囊菌亚门及担子菌亚门中, 大部分是兼性或专性病原体。在含有昆虫病原真菌的 100 多个真菌属中, 约 50 多个属于半知菌亚门。目前已在生产上得到应用的主要有白僵菌、绿僵菌、拟青霉、莱氏野村菌、汤普森被毛孢、蜡蚧轮枝菌等。 3. 1 昆虫病原真菌的入侵机理 根据报道 ,白僵菌、绿僵菌、汤普生多毛孢、莱氏野村菌与根虫瘟霉在入侵寄主昆虫体内直至使昆虫死亡的过程中均大致有下面 4 个阶段。 3. 1. 1 分生孢子附着于寄主体表 ,产生或不产生附着孢。 3. 1. 2 附着的分生孢子产生胞外酶 ,主要是几丁质酶和各种不同的蛋白酶类 ,可分解寄主昆虫的体壁。 3. 1. 3 萌发的孢子侵入寄主昆虫体内。 3. 1. 4 菌丝体在虫体内生长 ,消耗虫体内营养并分泌毒素杀死寄主昆虫。 许多资料报道认为:病原真菌分泌的毒素是昆虫死亡的主要原因。较新近的对金龟子绿僵菌侵机理更为细致的研究认为:几丁质酶和蛋白酶类以及真菌毒素的产生与昆虫病原真菌的致病力有关。国外专家经系统地研究绿僵菌的酶系 ,认为弹性凝乳蛋白酶的活性决定绿僵菌的侵染力 ,并且对编码弹性凝乳蛋白酶的基因进行了克隆 ,准备在植物中选用这种基因[ 23 ],这为用分子生物学技术改良菌株或育种创造了条件。 昆虫病原真菌代谢产物及其作用 昆虫病原真菌的代谢产物从作用上可分为 3 类。除了可杀死昆虫的毒素外 ,还有对植物生长有调节作用的激素类物质以及对人体有保健作用的营养物质 ,有些真菌的分泌物还可抑制植物病害的发生。 4. 1 产生杀虫毒素的昆虫病原真菌的主要类别 目前已报道的可以产生毒素的昆虫病原真菌主要包括球孢白僵菌和卵孢白僵菌 ,它们在孢子萌发 及菌丝生长中均能分泌毒素。绿僵菌的培养滤液和菌丝体中均能提取出毒素物质。虫霉菌也能产生毒 素 ,主要发现在冠耳霉( Conidiobol us coronata)的培养液中,尖突耳霉( C. apiculata) 也产生毒素。拟 青霉属的种类、镰刀菌的许多种类、莱氏野村菌及蜡蚧轮枝孢菌均产毒素。虫草属( Cordycepin)的种类 在培养物中可提取出毒素。有报道认为交链孢属的链格孢菌也有毒素产生 2 国内、外已报道的真菌杀虫剂种类 从20 世纪 60 年代以来,欧美国家及日本在昆虫病原真菌的应用上取得了一些突破。20 世纪 90 年代报道的真菌杀虫剂有 7 种类 24 个商品,分属 8 个国家(名录略写) ,以后报道增至 8 种类 26 种商 品[2 ] 。2000 年还报道了美国密西西比地区防治白蚁 Ret icul i termes f lavi pes 使用的由金龟子绿僵菌制 成的商品“Bioblat”。中国目前能工厂化生产的种类有白僵菌、绿僵菌 ,拟青霉中有 2 种已得到应用[ 2 ]

植物病原线虫的分离方法及形态观察实验

植物病原线虫的分离 一、目的要求 了解从土壤和植物组织中分离线虫的基本原理,掌握从土壤和植物组织中分离线虫的常用方法。学习在解剖镜或扩大镜下用镊子、竹针、毛针、毛笔等工具从水中和滤纸上挑取线虫的方法。 二、基本原理 植物寄生线虫主要存在于土壤和植物组织中,分离线虫的方法有许多,要根据线虫的种类、研究目的等来选择适宜的方法。植物寄生线虫的个体很小,除极少数可从植物组织中直接挑出以外,绝大多数需借助特定的工具和方法才能完成。线虫的分离主要是利用它的趋水性、大小、比重以及与其他杂质的差异,采用过筛、离心、漂浮等措施,将线虫从植物组织、土壤中分离出来。 三、材料、试剂与仪器 1.实验材料感染根结线虫病的植物病根、病土、感染大豆孢囊线虫或其它孢囊线虫的病土、感染甘薯茎线虫的病薯块等。 2.仪器或实验用具解剖镜、漏斗分离装置、漂浮分离装置、浅盘分离装置、纱布或铜纱、记数皿或平皿、小烧杯、小玻管、旋盖玻璃瓶、

40目和325目网筛、线虫滤纸、餐巾纸、挑针、竹针、毛针、毛笔等。 3.试剂线虫固定液。 四、实验操作 1.直接观察分离 对于个体较大的线虫如根结线虫、孢囊线虫、粒线虫的雌虫等,可直接用挑针从植物组织中挑取,也可在解剖镜或扩大镜观察下直接挑取,对于虫体稍小的线虫如茎线虫、粒线虫的雄虫和幼虫等,需在解剖镜下,用竹针或毛针直接挑取。 取感染根结线虫的植物病根材料(若是干材料需用水浸泡过夜),剥开皮层,观察里面是否有针头大小、乳白色发亮的颗粒状物。用挑针挑取,置凹玻片上水滴中,在解剖镜或显微镜下观察是否为根结线虫雌虫。 2.漏斗分离法 该方法操作简单,是目前从植物材料中分离线虫较好的方法。其装置是将直径10~ 15cm 的玻璃漏斗架在铁架上,下面接一段约 10 cm 的橡皮管,橡皮管上装一个弹簧夹。

植物线虫病害知识

植物线虫病害知识 1、什么是植物寄生线虫?它是什么样子? 线虫又称蠕虫,是一类较低等的动物,它们在自然界分布很广,种类繁多。在淡水、海水、池沼、沙漠和各种土壤中都有存在,而其中最大量是存活于土壤及水中;也有不少类群寄生在动物上,如常见的蛔虫、钩虫等,对人畜的健康带来很大的危害;还有一些类群寄生在植物上,引起植物发生病害,这些寄生在植物上的线虫、就称为植物寄生线虫。植物寄生线虫是植物侵染性的病原之一,它们广泛寄生在各种植物的根、茎、叶、花、芽和种实上,使植物发生各种线虫病。 植物寄生线虫绝大多数为雌雄同形,即雌雄虫均呈线状,细长透明,虫体很小。一般体长仅1毫米,体宽0.05毫米左右,要借助解剖显微镜才能看清。这类线虫的种类和数量都很多,分布又广泛,凡是有土壤和水的地方都有可能存在。还有少数植物线虫是雌雄不同形状的,雌虫呈梨形、球形或囊状,而雄虫仍呈线状。最常见的如根结线虫、胞囊线虫、肾状线虫等,它们都是最重要的病原线虫。 由于线虫是一种低等动物,虽然个体细小,但肝胆俱全。所以,线虫虫体内部构造既简单又全面,它有发达的消化系统和生殖系统,这样才能从植物体内吸取它所需要的营养,以使自己顺利生长发育和繁衍大量后代,才能生存于自然界中。但神经系统和排泄系统就很简单了,一般要在高倍显微镜下才能看清楚这些内部结构。 2、植物线虫怎样为害植物?有什么危害性? 植物线虫和其它植物的病原不同之处在于它有主动侵袭寄主和自行移动为害的特点,它们对植物为害,除吸取寄主的营养和对植物组织造成机械损伤外,主要在于植物线虫的食道腺可分泌有毒物质,这些物质是多种消化酶,诱发寄主组织发生各种病理变化,可使植物组织细胞发育过度,形成巨型细胞,或使细胞中胶层溶解引起细胞分解,细胞壁被破坏,造成根部和皮层形成空洞及细胞死亡。 最常见的是植物细胞体积膨大,最典型的就是根结线虫为害植物后所形成的巨型细胞,结果在根上可形成大小不等的瘤叫“根结”;又如穿孔线虫为害柑桔后,使细胞壁分解,结果被害根部的皮层形成典型的空洞,最后导致根腐烂;也有的线虫分泌物则表现强烈的抑制作用,使根停止生长,植物生长受到抑制而表现矮化。以上表现,说明植物线虫分泌物的化学作用能对植物细胞及组织产生的影响,最终使植物生长衰弱,产量降低,品质变劣,甚至死亡。 此外,有的线虫可以传播病毒,而使植物发生某种病毒病,这样,增加和扩大了病毒病的发生,这种危害性也是相当大的。同时,线虫还与其他病原如真菌、细菌互相作用,共同致病,造成复合病害,加重病害的发生。所以,线虫与农业生产关系密切,应引起人们的注意和重视。 3、如何诊断是由植物线虫引起的病害? 根据罹病植物的特征、所在场所和环境条件,经过调查与分析,对植物病害的发生原因、流行条件和为害性作出准确的诊断,这是植物病害合理有效防治的前提。 植物线虫和其他植物病原物一样,都会影响植物的正常生长,使植物产生不良反应。根据不同线虫对植物造成的特殊症状,我们便可以对引起的病害加以诊断。 植物寄生线虫一般寄生在植物根部,也有些线虫种类寄生在植物的茎、叶、种子上。对有病植株进行检查,并对根际土壤进行分离。如根上发现有不正常的根瘤,或在根上看见线虫胞囊,则可以认为是根结线虫或胞囊线虫所致的病害。如无根结之类症状,则可将叶斑或烂根部分直接在镜下检查,看到了大量的同类寄生线虫,或分离土壤也得到了大量线虫,并结合地上部症状特点,可以初步认为是线虫病害。因为线虫病害,除了根结线虫病有明显的症状特征外,其他类型线虫病均无特异症状。同时,由于大部分线虫都是为害根部,地上部往往表现生长势弱,叶发黄,根系弱小或腐烂,这些有时和其他病原或不良因素引起的症状就难以区别。因此,还必须经过分离得到较多的线虫,才可能初步诊断是由线虫为害所引发的病害。准确的诊断还需要进行接种试验,得到相同的症状,才能确定线虫是其真正的病原。 4、植物发生线虫病害后,有哪些显著的症状特点? 植物线虫为害植物细胞组织后,会使寄主植物产生不正常的症状,在田间主要表现受害植物生长衰弱,如同干旱、缺肥等营养不良所造成的症状,有的表现明显畸形,生长矮小,叶发黄,最后导致产量降低。具体来说植物线虫病害症状有以下特点: (一)地上部分症状:①叶片:叶片可扭曲畸形、坏死或变色,或局部形成斑点,如小麦粒线虫病,

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