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文档简介

园林植物病理学一、 什么是园林植物病理学?简言之,就是关于园林植物病害的学问。是研究园林植物病害的表现特征、产生的原因、发生发展的规律,以及防治的理论和方法。症状学、病原学、病理学、流行学和治理学。二、 园林病害治理的必要性(重要性)九五期间,全国森林病虫害发生都在1.1亿亩左右,造成损失达369.5亿元。其中直接损失60.9亿元。松材线虫萎蔫病:2003年统计,发病面积达8.1万公顷,3500多万棵松树死亡,给我国松林资源,自然景观和生态环境造成严重破坏。榆树枯萎病:19301935 250万株榆树死亡,美国19711975 600万株,英国三、 园林病理学发展简史大略分为6个时期1. 有文字记载的初期古希腊的有关文献中有各种病害的记载:疫病(blight)、瘟病(blast)、锈病(rust)、霜霉病(mildew)和黑粉病(smut)等。由于当时科学技术很不发达,人们认为植物病害的发生是天神在发怒。2300B.CA.D500 这一时期的哲学著作中有关于野生树不受病害侵袭,而栽培植物则大量发病的描述。(现代人口膨胀,生态平衡遭到破坏,高度密植,单一纯种植物大面积栽培等是植物病害爆发的根本原因)3A.D5011700 西方科学的黑暗时期,宗教、神学占统治地位。417011800 工业革命推动了其他科学的发展。分类学时代。林奈创立双名法,植物分类学得到较快的发展,一些学者试图对植物病害进行分类。518011900 植物病理学形成时期(1)18451847 马铃薯晚疫病在欧洲流行,数十万人饿死和大量移民。这一事件刺激了植物学家和真菌学家去研究植物病害问题,大大促进了本学科的发展。(2)De Bary 植物病理学之父,德国人 1853年阐明了禾谷类植物锈病和黑粉病的特征,而后确定了马铃薯晚疫病的病原寄生疫霉(Phytophthora infestans),确立了植物病害是由病原菌侵染引起的观点。 这些划时代的工作为植物病理学作为一门独立学科的产生奠定了基础。(3)Julius kuhn 1858年编著出版作物病害原因和防治是世界上第一部完备的植物病理学教科书,标志着植物病理学的诞生。61901 现代植物病理学时期(1)植物病害得到了更加广泛和深入的研究,病毒和植原体被确认为植物病原。(2)化学防治得到广泛应用 1883年法国人Millardet 确定了波尔多液对葡萄霜霉病的防治效果。20世纪3040年代有机杀菌剂的合成和使用,推动了植物病害化学防治的迅猛发展。(3)抗病品种成为重要的防治手段(4)生物防治取得成功(5)有害生物综合治理的理论日趋完善(6)寄主病原物相互作用的分子机理的探讨正成为学科的热点(7)计算机和卫星遥感技术将为植物病害的发生监测和预测预报提供重要手段第一章 植物病害的概念第一节 植物病害的定义一、 植物病害的定义 植物在环境因素的有害作用下,其生理程序的正常功能偏离到不能或难以调节复原的程度,导致一系列的生理病变、组织病变和形态病变,生长发育失常或受害,造成经济上或生态上的损失,这种现象称为植物病害。为了正确地理解这一概念,应明确如下几点:1 病害是在环境因素地有害作用下引起的,由于遗传因素引起的遗传性病害一般不列入植物病理学的研究范围。如:玉米自交系的白苗病。2有病变过程,才称为病害。细胞的死亡、组织的坏死和形态的改变等不是瞬间完成,而要经历一段时间。单纯的机械损伤不是病害。Plant disease : an illness or unhealthy condition caused by infect, a disorder etc., but not by an accident.Ill: not in good health, not well3.有经济上或生态上的损失。有些病害没有经济上的损失,甚至对人类有益。如:杂色花瓣的郁金香,受黑粉菌寄生形成的茭白。这些都不视为病害。因此,植物病害是一个带有人类好恶的概念,同时也是一种自然现象。二、 病原和环境因素为了研究和描述的方便可将致病因素细分为病原和环境因素。1 病原直接导致植物病害发生的因素。包括生物性病原和非生物病原。2 环境因素除病原外,其他与植物发病密切相关的外界因素。三、 寄生物、寄主、病原物1 寄生物和寄主一种生物生活在另一种生物上,并从中吸取食物(营养),这种生物称为寄生物,提供食物的生物称为寄主。2 病原物引起病害的寄生物称为病原物。四、 传染病与非传染病1 传染病由生物因素(病原物)引起的病害。2 非传染病由非生物因素引起的病害。五、 病原、寄主和环境的相互关系 病原、寄主和环境是植物病害发生发展的三个基本因素,三者之间的相互关系称为植物病害的三角关系。六、 植物病害的爆发流行大多是人类活动引起生态失调所造成的恶果病原、寄主和环境的相互关系中,加上人的因素,构成了植物病害的四角关系。这一概念在环境因素中突出了人的作用。(一)成熟的自然生态系统中的自动平衡,使得寄生物与寄主之间相对稳定共处,寄主种群不致严重受害。1自然群落种物种多种多样,交杂混生,互为隔离,对寄生物的传播具有一定的阻隔作用。2寄主与寄生物长期共同进化,已发展出不同程度的抗性,并且寄主群体具有异质性,整个群体不致因寄生物的存在而严重受害。3生态系统中,物种间相生相克,关系错综复杂,存在其他物种对寄生物的寄生、捕食、抗生和竞争,大大削弱了植物寄生物种群的发展。4环境中的理化因素未必完全适合植物寄生物的繁殖和活动。(二)人类活动造成生态失调人工农林生态系统是一种很不稳定的生态系统,种间和种内的多样性减少,品种选育和推广造成抗性单一化,带来遗传上的脆弱性。耕作和栽培措施削弱了自然防病因素或为寄生物造就了适生环境。因而生态环境被破坏,某些寄生物得以超常发展,酿成灾害。第二节 植物病害的症状一、 病状 植物生病后本身所表现出来的肉眼或放大镜下可见的形态特征。如变色、坏死和腐烂等二、 病症 是病原物在病株或病部所表现的形态特征。(出现在病部的肉眼可见的病原物营养体或繁殖体。如:白粉、小粒点等)三、 症状 包括病状和病症,是植物生病后所表现出来的病态。四、 隐症 有些病害在一定条件下,症状可以消失,这种现象成为隐症。五、 病状 大体分为5类(一) 变色由于叶绿素的合成受阻或被破坏,其他色素形成过多,叶片表现出不正常的颜色1 褪绿:叶片全部均匀或较均匀的变为浅绿或黄绿色。2 黄化:叶片全变成黄色3 花叶:叶色浓绿和浅绿相间,呈镶嵌状4 杂色或碎色:主要在花瓣上。(二) 坏死植物细胞和组织的死亡1 斑点:是叶片、果实和种子等局部坏死的表现2 腐烂:受害部位由于病菌酶和毒素的作用,致使组织分解离析3 溃疡:病害深达形成层,其周围常位愈合组织包围稍隆起,中央组织坏死,凹陷并开裂(三)枯萎或萎蔫指病原物从植物的根部或干部侵入微管束,使水分输导受阻,导致整株植物枯萎的现象(四)畸形因植物细胞或组织过度生长或发育不足引起1. 肿瘤:局部组织增生2. 丛枝:植物的主、侧枝顶芽被抑制,侧芽大量发生,枝条节间短、叶小,枝叶密集成扫帚状3. 变形: 指受害器官肿大,皱缩等,失去原来的形状4. 疮痂:病变组织下层或四周有木栓增生,形成粗糙隆起的小疤,后期有时龟裂,下陷(五)流脂或流胶植物细胞分解为树脂或树胶,自树皮流出。常称为流脂病或流胶病。六、 病症类型1. 粉、霉状物表面可见明显的白粉状物(白粉病)或霉层(其它真菌病害)2. 锈状物 病部上黄褐色或铁锈色的点状、块状、毛状或花朵状物(锈病)3. 膜状物或线状物膏药状物或菌索4. 粒状物闭囊壳、菌核等5. 伞状物和马蹄状物担子菌的子实体6. 菌脓(溢脓)细菌病害特有,潮湿时病部出现的脓状粘液,干燥后成为胶质膜状、粒状或小块状物。第二章 非传染病1 温度异常 低温高温1 低温对园林植物的影响:冻害的表现:(1) 不可见的生理失调:细胞膜内可溶物渗漏;呼吸超过合成;乙醛、乙醇等有毒物质积累;蛋白分解加速;冷害导致水分吸收达不到蒸腾消耗;冰压、冰冻窒息、冰冻干燥、冰冻脱水(2 )可见的冻害症状:叶子上的水浸状病斑;皮层、芽点等坏死呈黑褐色(如牡丹出现僵蕾和芽枯);多肉组织常在冻害后腐烂;树体“破腹”2 高温伤害及防治:高温典型症状:卷叶 顶端坏死 幼叶发黑 边缘锯裂灼伤 防治措施: 浇水 遮荫二 水分失调土壤含水量:空气相对湿度:(1)旱:枝叶萎垂、黄化、落叶(2)涝:沤根、烂秧、湿斑、水肿;(3)湿度波动大: 先干后湿容易组织开裂 先湿后干容易发生蒂腐、脐腐、基腐等三 光线、光照失调:弱光:黄化强光:日灼病、焦枯 四 营养失调:缺素症:土壤中存在的植物必需的一种或几种元素的总含量不足或有效态降低,致使植物所吸收的 数量低于自身正常所需的最低水平,生理功能受到干扰而出现病状,成为缺素症(nutrition deficiency) 中毒症:土壤中某些营养元素过量导致对植物产生伤害称为中毒症。磷钾缺乏:影响糖运输,蛋白合成等,出现红色条纹或叶缘、叶尖坏死。钙缺乏:新生组织生长点如根尖和顶芽会畸形坏死 镁、硫、铁、锰、铜缺乏:叶片褪绿、黄化,铁、铜缺乏症状先出现在幼叶,镁、硫、锰缺乏症状出现在老叶居多,但有时也表现在中部或上部幼叶上。锌缺乏:双子叶植物节间缩短,生长矮化(簇生病),叶片明显变小(小叶病) 钼缺乏:叶片明显缩小并呈不规则形状,即所谓“鞭尾”状 硼缺乏:生长点坏死,花粉发育不健全,肥害:花肥护花神观叶型营养液适用于发财树、绿萝、散尾葵、绿巨人、绿帝王、橡皮树、万年青、变叶木等多种观叶植物,使用时如果随意加大用量,就会出现肥害:2-3天后先端叶片从叶尖、叶缘出现灰白色,接着叶脉也褪为浅绿色至白色,整个叶片上的叶绿素逐渐褪浅,形成分界不明显的半叶白半叶浅绿的情况。严重的整叶成为油渍状灰白色,叶片变成薄纸状,略向上卷,不能进行光合作用,5-6天后叶片干枯脱落。五 空气、水源、土壤污染:A 空气污染SO2来源:煤、石油燃烧 症状:豆类最为敏感 叶片褪绿、早期脱落HF主要来源:炼油厂烟囱,毒性较大症状:叶尖、叶缘水浸状,后变褐色,至落叶O3来源: 汽车尾气及其它内燃机废气 O2+NO2紫外照射下光化反应毒性最高 症状:叶面斑驳或褪绿斑B水源和土壤污染: 铬:镉: 硼:锰: 砷:C药害桃树、碧桃、榆叶梅、红叶李等忌用铜素杀菌剂,否则会使叶片变红、落叶。百菌清对柿、梨、梅等易产生药害。溶解硫酸亚铁的水要用硫酸或米醋调成PH为4左右。六、非传染病的特点1.只涉及病原和植物之间的二元关系2.只有病状, 没有病症3.往往和特定的地理和环境条件相联系, 发病均匀,没有发病中心和传染趋势。第三章 侵染性病原第一节 病原真菌一、 真菌的作用二、 真菌的特征1真核生物2营养体已菌丝或酵母(单细胞)的形式存在,菌丝呈顶端生长3有比较坚硬的细胞壁,其成分主要是几丁质4没有叶绿素,为异养生物能分泌胞外酶,降解不能直接吸收的物资5以孢子进行繁殖三、 真菌的营养体(一) 菌丝和菌丝体菌丝:真菌的营养体呈丝状,称为菌丝。菌丝体:菌丝分枝交错缠绕形成肉眼可见的絮状物,称为菌丝体。(二)菌丝的种类1.无隔菌丝2.有隔菌丝(三)菌丝的变态类型1.吸器(haustorium):植物上的专性寄生真菌在细胞间隙生长的菌丝伸入到细胞内部形成的特殊的形态,吸取养分,这种特化的菌丝就是吸器。(霜霉菌吸器为丝状、白锈菌为小球状、白粉菌为掌状)2.假根(rhizoid):在菌丝的某一点上生出短的细分支,外表象根,可伸入基质内吸取养分并支撑上部菌体。这种根状菌丝称假根。(根霉)3.菌环(constricting ring):捕食性真菌为了获得养料捕捉线虫,在菌丝分支上由三个细胞组成环状物,具柄,是捕食性真菌的捕食结构,具分泌能力。(捕虫霉属可用于生防)4.菌网(networks loops):是由菌丝形成许多小环网眼组成的网状菌丝,能分泌粘性物质,也是捕食结构。(节丛孢)5.附着枝(hypophode):真菌在菌丝两旁生出耳状结构,以作攀附或吸养。这种耳状结构称附着枝。(小煤炱目) 6.附着胞(appressorium): 芽管或菌丝的顶端膨大,其上分泌粘质物以牢固地粘着在寄主表面,此即附着胞。(四)真菌的组织体菌组织疏丝组织(prosenchyma): 较疏松,菌丝体大致相互平行排列,细胞长形。拟薄壁组织(pseudoparenchyma).: 较紧密,菌丝间不易区别,组织细胞也不易分离,由大致等径的薄壁细胞组成。 1菌索(rhizomorph):由菌丝体平行排列形成的长条状或绳索状结构,由外皮、顶端生长点、髓部组成。外皮非细胞结构,髓部由两种组织形成。生物学功能:加快营养运输; 蔓延侵染;可休眠,或可生出繁殖体。2.子座(stroma):由拟薄壁组织和疏丝组织组成或由菌丝体与部分寄主组织结合形成的一种垫状营养结构,可产生子实体和度过不良环境。 真子座:由拟和疏组成 假子座:由菌丝体和植物部分组织一起组成3.菌核(sclerotium):由拟薄壁组织和疏丝组织形成的一种坚硬的休眠体,既是营养贮藏器官,又是度过不良环境条件的休眠体。 真菌核:完全由菌丝组成 假菌核:由菌丝和寄主组织组成四、 真菌的繁殖体(一) 无性繁殖的孢子类型1. 无性繁殖指不经过两性细胞的结合产生新的个体的繁殖方式.2. 子实体真菌产生孢子的结构体3. 孢子囊由菌丝或孢囊梗顶端膨大而形成的囊状物4. 孢子类型(1) 游动孢子:形成于游动孢子囊内,具有1-2根鞭毛的孢子(2) 孢囊孢子:孢子囊内原生质裂成小块,然后每一小块单独发育成一个球形的孢子(无鞭毛)(3) 粉孢子(解孢子)菌丝细胞于分隔处收缩断裂而形成的近球形的链状孢子(4) 芽孢子:由营养细胞产生小突起,细胞壁缢缩,最后从母体上脱落而形成的孢子(5) 分生孢子:由菌丝分化出特殊的产孢短枝分生孢子梗,在梗的顶端或侧面形成的孢子(6) 厚垣孢子:菌丝或分生孢子细胞内的原生质浓缩变圆,细胞壁加厚而形成的细胞,是一种休眠孢子,能抵御不良环境。(二) 有性繁殖的孢子类型1有性繁殖两性细胞经质配(plasmogamy N+N)双核阶段(N+N)核配(karyogamy 2N)减数分裂(meiosis N),然后产生新个体的生殖方式。(与植物有一点差异)2. 孢子类型(1) 卵孢子:由两个配子囊(大多异形)接触后,雄器内的细胞质和细胞核移到藏卵器里经质配和核配而形成的孢子(2) 接合孢子:两个相互接触的配子囊(基本同形)之间的隔膜消失后,质与核各自相互配合形成的二倍体孢子(3) 子囊孢子:子囊菌在有性生殖过程中由两个异形配子囊相结合,经过质配、核配和减数分裂而形成的孢子(4) 担孢子:担子菌但自立的双核经核配和减数分裂而形成的外生在担子上的孢子五、 真菌分类概说20世纪70年代以前的50多年中,真菌的分类采用Martin的分类系统,认为真菌是植物界的一个门。20世纪70年代初80年代末,真菌的分类采用Ainsworth的分类系统, 认为真菌不属于植物界,而将真菌单独设立一个界真菌界,下设粘菌门和真菌门。真菌界:粘菌门: 营养体是没有细胞壁的原生质团,如变形虫状真菌门:鞭毛菌亚门:营养体为单细胞或无隔菌丝体,孢子和配子或者其中之一是可以游动的。接合菌亚门:营养体是菌丝体(典型的没有隔膜),有性生殖产生接合孢子,没有游动孢子。子囊菌亚门:营养体是有隔菌丝体,极少数是单细胞,有性生殖产生子囊孢子。担子菌亚门:营养体是有隔菌丝体,有性生殖产生担孢子。半知菌亚门:营养体是有隔菌丝体,没有发现有性阶段,但可能进行准性生殖。现代超微结构、分子水平、及生物化学研究表明,真菌是多元起源演化的,尤其是卵菌,它的细胞壁主要成份是纤维素,游动孢子为二倍体且有茸鞭,和基因组DNA的G+C的含量高于接合菌,因此卵菌不属于真菌,应归属另一个类群。 原来的真菌是广义的真菌,应称为菌物。现在的真菌是狭义的真菌,为TRUE FUNGIINTRODUCTORY MYCOLOGYAlexopoulos & Mims第四版,第八版。 已采用八界系统,将菌物归入真核生物中的3个界中,即:假菌界(chromista)、真菌界(fungi)、类菌原生动物界(protozoa).取消了半知菌作为一个式样系统类群,并将其转移到子囊菌核担子菌中,这些半知菌应属于不同的门(phyla),第八版主张用“有丝分裂孢子真菌”(mitosporic fungi)来表示半知菌。 原生动物界(Protozoa) 集胞粘菌门(Acrasiomycotawys) 网柱粘菌门(Dictyosteliomycota) 粘菌门(Myxomycota) 根肿菌门(Plasmodiophoromycota假菌界/藻物界(Chromista) 丝壶菌门(Hyphochytriomycota) 网粘菌门(Labyrinthulomycota) 卵菌门(Oomycota)真菌界(Fungi) 子囊菌门(Ascomycota) 担子菌门(Basidiomycota) 壶菌门(Chytridiomycota) 接合菌门(Zygomycota)粘菌类:粘菌是一类具有如下特征的一类真菌:(1)存在变形体、进行摄食异养,能运动;(2)有时静止,胞壁含纤维素;(3)也可以吸收异养,繁殖时产生孢子;六、鞭毛菌亚门根肿菌纲:游动孢子前端有两根长短不一的尾鞭。卵菌纲:游动孢子有1根尾鞭和一根茸鞭。双鞭毛游动孢子,前生茸鞭和后生尾鞭二倍体营养体,减数分裂在配子囊内进行卵配生殖,产生卵孢子细胞壁由-葡聚糖和纤维素组成,线粒体管状脊突赖氨酸合成途径, diaminopimelic 卵菌纲中以霜霉目与园林植物病害关系最密切(一) 霜霉目的分类特征 游动孢子为单游式,藏卵器中只形成一个卵孢子。(二) 霜霉目的分类1.孢子囊单独发生在孢囊梗的顶端2孢囊梗生在植物表皮下,排列成层,孢子囊串生白锈科3. 孢囊梗与营养菌丝差别甚微,为无限生长腐霉科4. 孢囊梗与营养菌丝不同,为有限生长霜霉科(三) 腐霉科分类1. 腐霉属(Pythium) 孢子囊萌发时长出泡囊,原生质转入泡囊,再形成游动孢子,孢子囊很少从孢囊梗上脱落。雄器与藏卵器为侧面接触接合,寄生性较弱。2. 疫霉属(Phytophthora)孢子囊萌发很少长出泡囊,游动孢子形成于孢子囊中,孢子囊常从孢囊梗上脱落。雄器与藏卵器的基部接触接合,寄生性较六、 接合菌亚门 多数为腐生菌,根霉属(Rhizopus)和毛霉属(Mucor)的少数种类可引起种实腐烂.七、 子囊菌亚门子囊果的形态是重要的分类依据(一) 子囊果的类型:子囊果是子囊菌有性世代的产孢结构,子囊果的类型是子囊菌分类的重要依据。1. 闭囊壳:封闭无孔口2. 子囊壳:呈瓶状或有开口的球壳3. 子囊盘: 盘状,大量子囊平行着生于盘面上4. 子囊腔(座):在子囊发育过程中子座组织消解形成的腔状结构。(二) 主要类群1. 外囊菌目(Taphrinales) 无子囊果,子囊棒状,裸生,并排地排列在寄主组织表面,仅一科一属。外囊菌属((Taphrina):全为寄生菌,引起桃缩叶病。2. 白粉菌目(Erysiphales)子囊果为闭囊壳,四周或顶端有各种形状的附属丝,全为专性寄生菌,产生吸器吸取植物营养。初在植物体表呈一层白粉状,故称白粉病,后期产生黑色的球形小颗粒闭囊壳。(1) 球针壳属(Phyllactinia)闭囊壳内有多个子囊,顶端有可融解的帚状细胞,赤道部位有基部膨大、刚直的附属丝。榛球针壳(P.corrylea)引起桑、梨、柿、核桃的白粉病。(2) 叉丝壳属(Microsphaera):闭囊壳内有多个子囊,附属丝顶端有多回分支。M.alni为害栗树,M.yamadai为害核桃。(3) 钩丝壳属(Uncinula):闭囊壳内有多个子囊,附属丝顶端呈钩状或螺旋状。U.necator为害葡萄,U.mori为害桑树。3. 球壳目(Spaeriales)子囊果为子囊壳,通常暗色,子囊之间常有侧丝,子囊壁单层。(1) 黑腐皮壳属(Valsa):子囊壳埋生于子囊基部,有长颈伸出子座,子囊孢子香肠性,单细胞。V.mali引起苹果树腐烂病。(2) 长喙壳属(Ceratocystis)子囊壳有长颈,子囊壁早期溶解,子囊孢子单胞无色,多为钢盔形,有的为扁圆形,成熟随粘液从孔口流出,由昆虫传播。(3) 赤霉属:(Gibberella)子囊壳单生或群生在肉质的子座上,子囊壳壁蓝色或紫色。子囊棒状有柄。子囊孢子多胞纺缍形,无色。无性世代为镰刀菌属 Fusarium。 (4) 小丛壳属 (Glomerella)子囊壳小,球形,半埋生在子座内;子囊棍棒状,无侧丝;子囊孢子单孢无色,长椭圆形,稍弯曲。有性世代在自然界很少发生,无性世代为炭疽菌属(Colletotrichum)。 苹果梨炭疽病G.cingulata(5) 痂囊腔菌属 (Elsinoe)子囊在子囊腔中不规则散生,每个子囊腔只有一个球形子囊,子囊孢子长圆筒形,3隔4胞、无色。为害植物主要是无性世代 (痂圆孢属Sphaceloma) 。我国有性世代未发现,主要无性。代表:葡萄黑痘病。(6) 黑星菌属(Venturia)假子囊壳很小,表面生有刚毛,埋生或表生。子囊孢子椭圆形,双胞大小不等,淡色,个别褐色,可为害植物叶片和果实。无性黑星孢Fusicladium代表病害:梨黑星病V.pirina 苹果黑星病V.inaequelis(7) 核盘菌属 (Sclerotinia)菌丝体可以形成菌核,菌核萌发后可形成长柄子囊盘,子囊棍棒状,平行排列,有侧丝。子囊孢子椭圆形或仿缍形,单胞无色。寄主范围很广,可侵染32科160多种植物。代表:油菜、向日葵菌核病。八、 担子菌亚门(一) 担子果的类型高等担子菌的担子着生在具有高度组织化的结构上形成子实层,这种担子菌的产孢结构叫担子果(basidiocarp)。常见的各种蘑菇、木耳、银耳、灵芝等,都是担子菌的担子果。担子果的发育类型有裸果型、半被果型和被果型三种。子实层从一开始就暴露的为裸果型;子实层最初有一定的包被,在担子成熟前开裂露出子实层的为半被果型,如伞菌;子实层包裹在子实体内,担子成熟时也不开裂,只有在担子果分解或遭受外力损伤时担孢子才释放出来,为被果型,如马勃。(二)担子菌的分类根据担子果的有无、担子果的发育类型,担子菌亚门分为3个纲,已知有16000多种。 1.冬孢菌纲( Teliomycetes ):没有担子果,在寄主上形成分散或成堆的冬孢子。高等植物上的寄生物。 2.层菌纲( Hymenomycetes ):有担子果,裸果型或半被果型。 3.腹菌纲( Gasteromycetes ):有担子果,被果型,担子形成子实层,担子是无隔担子(三)冬孢菌纲冬孢子萌发产生的先菌丝分化为有隔或无隔担子,不形成子实层。菌丝体发达,有初生菌丝体,但主要是双核的次生菌丝体。冬孢菌纲分锈菌目( Uredinales )和黑粉菌目( Ustilaginales )。1. 锈菌目锈菌目真菌一般称作锈菌,在病斑表面往往形成称作锈状物的病征,所引起的病害一般称为锈病。已知约6000个种。锈菌目的特征是:冬孢子萌发产生的先菌丝内产生横隔特化为担子;担子有4个细胞,每个细胞上产生1个小梗小梗上着生单胞、无色的担孢子;担孢子释放时可以强力弹射。通常认为锈菌是专性寄生的,但是已有少数锈菌如小麦禾柄锈菌( Puccinia graminis f. sp tritici )等10多种锈菌可以在人工培养基上培养。(1) 锈菌的五种孢子类型0性孢子( Pycniospore ):性孢子单细胞,单核,产生在性孢子器内,其作用是与受精丝进行交配。性孢子器( pycnium )是由担孢子萌发形成的单核菌丝体侵染寄主形成的一种有孔口、近球形的结构。 锈孢子( aeciospore ):锈孢子双核,单细胞,产生在锈孢子器内。锈孢子器( aecium)和锈孢子是由性孢子器中的性孢子与受精丝交配后形成的双核菌丝体产生的,因此锈孢子器一般是与性孢子器伴随产生。 夏孢子( urediospore ):夏孢子是双核菌丝体产生的成堆的双核孢子,夏孢子萌发形成双核菌丝可以继续侵染寄主,作用与分生孢子相似,但两者性质不同。许多夏孢子聚生在一起形成夏孢子堆( uredium )。 冬孢子( teliospore ):冬孢子是双核菌丝体产生的厚壁双核孢子,一般是在生长后期形成的休眠孢子。冬孢子是锈菌双核进行核配的场所。许多冬孢子聚生在一起形成冬孢子堆( telium )。 担孢子:冬孢子萌发形成先菌丝,先菌丝转化为有隔担子,担子的小梗上产生担孢子。锈菌的担孢子一般称作小孢子,是单核孢子。(2)转主寄生指锈菌必须生活在两种不同的寄主上才能完成其生活史的现象。(3)锈菌的分类主要根据冬孢子的形态、排列和萌发的形式。锈菌目通常分为2个科。柄锈菌科( Pucciniaceae)的冬孢子有柄,冬孢子大多裸露子寄主体外。栅锈菌科(Melampsoraceae的冬孢子无柄,聚生子寄主体内。其他缺乏有性阶段的锈菌,即未见冬孢子的锈菌则简单地归子一类,即半知锈菌类。1.1 胶锈菌属(Gymnosporangium)冬孢子双细胞,有可以胶化的长柄。没有夏孢子阶段。 梨锈病(G. haraeanum )冬孢子阶段在桧柏上,性孢子和锈孢子在梨树上引起梨锈病。1.2 多胞锈菌属(Phragmidium )冬孢子3至多细胞,壁厚,表面光滑或有瘤状突起,柄的基部膨大。玫瑰多胞锈菌(P. rosae-multiflorae )引起玫瑰锈病1.3 层锈菌属(Phakopsora)冬孢子单细胞,无柄,不整齐地排列成数层;夏孢子表面有刺。枣层锈菌(P. ziziphi-vulgaris )引起枣树锈病。2. 黑粉菌目黑粉菌目真菌一般称作黑粉菌,特征是形成成堆黑色粉状的冬孢子(习惯称作厚垣孢子)。冬孢于萌发形成先菌丝和担孢子;担子无隔或有隔,但担子上无小梗,担孢子直接产生在担子上,担孢子不能弹射。黑粉菌与锈菌的主要区别是,它的冬孢子是从双核菌丝体的中间细胞形成的,担孢子直接着生在先菌丝(没有小梗)的侧面或顶部,成熟后也不能弹出。黑粉菌大多为兼性寄生的,寄生性较强。在自然界,只有在一定的寄主上生活才能完成生活史。(1).黑粉菌属(Ustilago)孢子堆外面没有膜包围,冬孢子散生;冬孢子,萌发时产生有横隔的担子;担子侧生担孢子。小麦散黑粉菌(U.tritici)引起小麦散黑粉病。(四)、层菌纲外担菌目(Exobasidiales )真菌都是高等植物上的寄生物,为害茎叶引起叶斑和肿瘤等。它们没有担子果担子在受害部的表面形成子实层。外担菌属(Exobasidium ) 的许多种可为害山茶科、石楠科、樟科等常绿木本植物。 胶膜菌目( Tulasnellales )真菌形成铺展在基质表面的担子果。担子果有白色、褐色、灰色、粉红色等。寄生的主要是为害植物靠近上面的部分,有些是兰科植物上的菌根真菌。其中亡革菌属(Thanatephorus )中的瓜亡革菌(T.cucumeris ),为半知菌立枯丝该菌( Rhizoctonia solani )的有性阶段。蘑菇目(Agaricales )真菌的担子果是肉质的,为半被果型,典型的为伞状,由菌盖和菌柄两部分组成;子实层着生在菌盖下面的菌褶上。少数蘑菇目真菌的子实层体呈孔状,如牛肝菌属(Boletus )中的食用菌。蘑菇目真菌少数可引起树木和果树的根腐病,其中最主要的是蜜环菌(Armillaria mellea )。我国著名药材天麻,就是蜜环菌和一种兰科植物共生形成的。九、半知菌亚门真菌Deuteromycotina半知菌中,有的是由于自然条件下其有性阶段很少见而未被发现,有的由于缺乏性亲和的相对交配型,有的则可能完全丧失有性生殖能力。未发现有性阶段的鞭毛菌、接合菌以及未发现冬孢子的锈菌(不完全锈菌)往往根据无性阶段的特征就可以确定它们的分类地位,就不列入半知菌。已证明半知菌大多属于子囊菌,少数属于担子菌,因此半知菌与子囊菌的关系较为密切。(一)半知菌的载孢体(子实体)类型:分生孢子梗、分生孢子梗束、分生孢子座、分生孢子盘、分生孢子器等。分生孢子梗束(synnema)是一束基部排列较紧密、顶部分散的分生孢子梗,顶端或侧面产生分生孢子。分生孢子座(sporodochium )是由许多聚集成垫状的、很短的分生孢子梗形成,顶端产生分生孢子。分生孢子盘(acervulus )由菌组织构成的垫状或浅盘状、上面着生分生孢子梗和分生孢子的产孢机构。分生孢子器(pycnidium)由菌组织构成的一般有固定孔口的产生内生分生孢子的器官。分生孢子器可生在基质的表面、部分或整个埋生在基质或子座内。(二)半知菌分类半知菌的分类主要是根据无性阶段(分生孢子阶段)的形态特征,不同群体间不一定有相近的亲缘关系和系统发育关系。因此,通常在它们的各级分类单元名称前加上“形式”两个字,如形式亚门、形式纲、形式目等,以表示半知菌分类单元的含义与其他真菌的不同。根据无性阶段建立的式样属和式样种等分类单元,并不反映系统发育的关系。例如无性阶段属于同一个属的半知菌,根据有性阶段的特征可以划归不同的属。Ainsworth(1973)现代分类系统虽然也以形态学为基础,但更加注重真菌的产孢方式。是目前真菌界比较公认的真菌分类系统,根据真菌形态和产孢方式将半知菌亚门分3个纲: 1、芽孢纲(Blastomycetes ):营养体是单细胞或发育程度不同的菌丝体,产生芽孢子繁殖。芽孢纲包括酵母菌和类似酵母的真菌。 2、 丝孢纲 (HyPhomycetes): 营养体是发达的菌丝体,分生孢子主要外生在分生孢子梗上,不产生在分生孢盘或分生孢子器内。 3、 腔孢纲(Coelomycetes ):分生孢子产生在分生孢子盘或分生孢子器内。由于半知菌中包括许多子囊菌和担子菌的无性阶段,这些真菌的有性阶段分在于囊菌或担子菌中,它们的无性阶段又分在半知菌中,因此,同一个真菌种就有两个学名。根据国际命名法规,每一个生物的种只能有一个合法的学名。就许多子囊菌和担子菌来说,它们有性阶段的学名是正式的学名,但它们的分生孢子阶段的学名在应用上很方便。所以目前在国际上也认为是合法的。(三)丝孢纲丝孢纲分为4个目,已知有9000种左右。1无孢目(Agonomycetales ) 除厚垣孢子外,不产生其他分生孢子。2丝孢目(Moniliales) 分生孢子梗散生。3束梗孢目(Stilbellales ) 分生孢子梗聚生形成孢梗束。4瘤座菌目(Tuberculariales ) 分生孢子梗着生在分生孢子座上。1.丝孢目(1).丛梗孢属(Monilia )分生孢子梗二叉状或不规则分枝,无色;芽生串孢型的分生孢子椭圆形至长卵圆形,单细胞,孢子链呈念珠状。仁果丛梗孢M.fructigena )引起苹果、梨等仁果类的果实褐腐病。2.粉孢属(Oidium )菌丝体表生;分生孢子梗直立。顶部产生菌键型的分生节孢子(粉孢子)。分生孢子串生,单胞,无色。引起白粉病,为白粉菌的无性阶段 橡胶粉孢(O.heveae )引起三叶橡胶树的白粉病。3.葡萄孢属(Botrytis )分生孢子梗无色,顶端细胞膨大成球形,上面有许多小梗;分生孢子单胞,无色,椭圆形,着生小梗上聚集成葡萄穗状。灰葡萄孢(B.cinerea)引起多种植物灰霉病。4.轮枝孢属(Verticillium )分生孢子梗轮状分枝,产孢细胞基部略膨大;分生孢子为内生芽殖型,单细胞,卵圆形至椭圆形,单生或聚生。黄萎轮枝孢引起黄萎病。5.青霉属(Penicillium ) 分生孢子梗直立,顶端一至多次分枝,形成扫帚状。 分枝顶端产生瓶状小梗,小梗顶端产生成串的分生孢子, 分生孢子球形、单孢。 指状青霉病菌(P.digitatum )引起柑桔绿霉病。6.曲霉属(Aspergillus ) 分生孢子梗直立,顶端膨大成球形,上面着生12层放射状分布的瓶状小梗,分生孢子聚集在分生孢子梗顶端呈头状。 分生孢子球形、单孢。 大多腐生,有些种可用于发酵,是重要的工业微生物。7.尾孢属(Cercospora )分生孢子梗褐色,顶生分生孢子,分生孢子脱落后,分生孢子梗继续生长,顶端又形成分生孢子,故分生孢子梗呈曲膝状;分生孢子线形、鞭形至蠕虫形,多细胞.大叶黄杨褐斑病8.链格孢属(Alternaria )分生孢子梗深色,顶端单生或串生淡褐色至深褐色、砖隔状的分生孢子。分生孢子倒棍棒形、椭圆形或卵圆形,顶端有喙状细胞。 银杏叶斑病9.黑星孢属(Fusicladium ) 分生孢子梗黑褐色,顶端着生分生孢子. 分生孢子脱落后有明显的孢子痕,分生孢子梗的生长尖上又可形成新的分生孢子. 分生孢子广梭形,基部平截,l2个细胞,深褐色. 梨黑星孢(Fpyrinum )引起梨黑星病。无孢目1.丝核菌属(Rhizoctonia )菌核褐色或黑色,形状不一,表面粗糙,菌核外表和内部的颜色相似;菌丝多为直角分枝,褐色,在分枝处有缢缩.立枯丝核菌(R. solani )引起幼苗的立枯病。2.小核菌属(Sclerotium )菌核圆形或不规则形,表面光滑或粗糙,外表褐色或黑色,内部浅色,组织紧密。齐整小核菌(S.rolfsii)引起花生等200多种植物白绢病。(三) 腔孢纲1.炭疽菌属(Colletotrichum )分生孢子盘生在寄主表皮,有时生有褐色、具分隔的刚毛;分生孢子无色,单胞,长椭圆形或新月形。胶孢炭疽菌(C. gloeosporioides )引起苹果、梨、葡萄、冬瓜、黄瓜、辣椒、茄子等的炭疽病。2.痂圆孢属(Sphaaceloma)分生孢子梗极短,不分枝,紧密地排列在子座组织上;分生孢子单细胞、卵圆形或椭圆形。柑桔痂圆孢(S.fawcettii )引起柑桔疮痂病。3.盘二孢属(Marssonina )分生孢子盘极小;分生孢子卵圆形成椭圆形,无色,双细胞大小不等,分隔处缢缩。苹果盘二孢(M.mali )引起苹果褐斑病。4.茎点霉属(Phoma)分生孢子梗极短;分生孢子单细胞,很小,卵形至椭圆形忝菜茎点霉(Pbeta )引起忝菜蛇眼病。5.大茎点菌属(Macrophoma )形态与茎点霉属相似。分生孢子较大,一般超过15m。轮纹大茎点菌(M. kawatsukai )引起苹果、梨的轮纹病。6.壳囊孢属(Cytospora)分生孢子器着生在瘤状或球状子座组织内;分生孢子器腔不规则地分为数室;分生孢子香蕉形。梨壳囊孢(C. carphosperma)引起梨树腐烂病。7.色二孢属(Diplodia)分生孢子器散生或集生;分生孢子初时单细胞,无色,椭圆形或卯圆形,成熟后转变为双细胞,深褐色至黑色。松树枯梢病第二节 植物病原细菌一细菌的一般性状细菌是一种单细胞的具有细胞壁的原核生物,没有真正的细胞核。1 形态和大小:球状(双球菌/八叠球菌/葡萄球菌/链球菌)杆状(棒杆菌/双歧杆菌)螺旋状 (弧菌/螺菌/螺旋体)2 基本结构:细胞壁(鞭毛、伞毛/性毛、荚膜/粘质层)细胞膜 细胞质 细胞核3 细菌的革兰氏染色:19世纪80年代Christian Gram创立结晶紫初染碘液媒染酒精脱色番红复染G+紫色(显示结晶紫的颜色)G-红色(显示番红的颜色)G+壁厚,产外毒素,对青霉素、链霉素敏感G-壁薄,产内毒素,对青霉素不敏感,对四环素、链霉素敏感 二、 细菌的分类:国际系统细菌学委员会(ICSB) 伯杰细菌鉴定手册(Bergey,s Manual of Determinative Bacteriology 9th ed)共8版 ,1994年第九版 伯杰系统细菌学手册(Bergey,s Manual of Systematic Bateriology,1984)第一版常见的细菌属:土壤杆菌属,1942年,种数4;棒形菌属,1984年,种数3; 欧氏杆菌属,1920年,种数15;假单胞杆菌属,1902年,种数20;Xanthomonas 黄单胞杆菌属,1939 年,种树20;重要的植物病原细菌属检索如下:1.革兰氏染色反应阳性棒杆菌属1.革兰氏染色反应阴性.22.鞭毛两端生.32.鞭毛周生.43.鞭毛数条,菌落白色,产生荧光.假单胞杆菌属3.鞭毛一条,菌落黄色.黄单胞杆菌属4.引起植物组织增生和畸形症.土壤杆菌属4.引起植物组织崩解和腐烂.欧氏杆菌属三、 细菌病害特点:1 初侵染源:初侵染的菌源主要来自带菌的种子、种苗等繁殖材料、病残体、田边杂草、带菌土壤和昆虫等。 2 侵入途径:伤口或自然孔口侵入 3 营养方式:细菌为死体营养,侵入寄主后,通常先将细胞或组织致死,然后从死亡的组织或细胞中吸取养分 4 症状表现:侵入后扩展部位不同,症状不同:薄壁细胞-叶斑、腐烂; 维管束导管-萎蔫; 细胞分裂增生-畸形肿瘤 5 病害传播:传播靠水、雨、介体昆虫、线虫、人为。 第三节 植原体和其它原核生物病原:一、植原体菌原体(支原体/霉形体)(mycoplasma) 类菌原体(Mycoplasma-like Organism ,简称MLO)植原体(Phytoplasma)1967年,日本的土居养二在植物的韧皮部筛管细胞内发现植原体,证实了植原体对植物的致病性。 1 植原体的基本特征:(1)菌体不具细胞壁,因此植原体对一些可以抑制细胞壁合成的青霉素等抗菌素或环丝氨酸等不敏感,而对四环素类抗菌素高度敏感。植原体的外缘只有一层原生质膜。 (2)形态多变:同一种植原体 可以是杆状、球状或不规则形等,大小一般为80-800纳米。(3)菌落小,直径是0.1-1毫米,典型的菌落呈煎蛋形; (4)植原体的繁殖:二分裂法或缢缩断裂法繁殖或芽殖。 (5)大部分植原体在培养基上必须提供甾醇才能生长。 2 植原体的分类:原核生物界 软壁菌门 软球菌纲(柔膜菌纲MOLLICUTES) 菌原体目 菌原体科 植原体属(Phytoplasma3 植原体病害:菌原体引起的病害近300种,我国已报道的菌原体病害约60种 。黄化型症状:槟榔黄叶病、板栗黄化病、桃黄化病、椰子致死性黄化病、葡萄黄化病丛枝型或疯病型症状:山核桃丛簇病、柳树丛枝病、枣疯病、泡桐丛枝病、桃丛枝病、梣树丛枝病、刺槐丛枝病、山茱萸丛枝病、檀香木簇顶病、胡桃丛簇病、丁香丛枝病花变叶型及花变绿型(花器返祖型)症状:月季绿瓣病、长春花变叶病、福录考变叶病、草莓绿萼病、八仙花绿瓣病、万寿菊变叶病、三叶草变叶病植原体病害的特点:(1)传播:嫁接、菟丝子、昆虫介体传病。介体终生带毒,但不经卵传播。(2)细胞内寄生全株性侵染。(3)病害防治:四环素家族:土霉素、金霉素、氯霉素、脱甲基氯四环素、盐酸四环素等4000倍液;使用方法:叶面喷洒(四环素族抗生素不溶于水,需要盐酸作溶媒)、根部或枝条浸渍法、树干灌注法二、植物螺原体病害:1 螺原体(Spiroplasma) 一般特性:1)螺原体原核、无壁(三层单位膜)2)(对数生长期呈)螺旋状态并螺旋状运动,(3)革兰氏反应阳性。对青霉素不敏感,对四环素敏感。(4)多数能在固体培养基内和表面生长,并形成“煎鸡蛋形”菌落。菌落圆形,中间稠密为黑色,周围透明。在液体培养基中形成丝状体。2 螺原体在原核生物界的分类位置: 原核生物界 软壁菌门 软球菌纲 菌原体目 菌原体科 螺原体属(Spiroplasma) 3 螺原体病害:柑橘僵化病、桃X病、梨衰退病、翠菊黄化病、辣根脆根病、长春花黄化病、马里兰花螺原体病害、椰子螺原体病害、长春花螺原体病害。 三、 类立克次氏体(RLO ) 是一类严格活细胞内寄生的原核细胞型微生物。(有称难养细菌或类细菌) 1972年,由美国青年医师H.T.Riche

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