《植物病害流行学》

1、协同进化(co-evolution ):寄生物的进化是紧跟着它们寄主进化的。反之，寄主的进化也 受它们寄生物进化的某些影响。两种生物互相施加选择压力，使一方的进化部分地依靠另一 方进化，这种相互关系称为协同进化。 侵染概率infectionprobability :又称侵染几率。指接触寄主感病部位的一个病原物传播 体，在一定的条件下，能够侵染成功，引起发病的概率。 侵染梯度(infectiongradient ):又称病害梯度(disease gradient )或传播梯度(gradient of spread)，是指传播发病后，子代病害数量(或密度)随着与菌源中心距离的增加而逐渐 减少(递减

2、)的现象或状况。 重叠侵染：当寄主植物有限的侵染位点遇上大量的病原物接种体时，在一个发病的位点上， 同时或先后遭受接种体不止一次的侵染，但最终只形成一个发病点，在这个发病点上即发生 了重叠侵染。 遗传稳态(genetic homeostasis ):当寄主一病原物系统在协同进化中建立的病害平衡状态 因受到遗传因素或外界条件的干扰和破坏时，寄主一病原物系统可进行自我调节，仍保持或 恢复平衡状态，生物群体这种使本身遗传组成保持平衡并抵制突然变化的倾向称为遗传稳 态。 水平的抗病性(horizo ntai resista nee):当一个品种的抗性是普遍一致地对病菌的所 有小种的，这种抗性是水平的，

3、不属于基因对基因系统，其抗性是催化作用和催化产物 决定的。 侵染单位：当一个传播单位与一个适当的植物感病部位接触，并有适当的环境条件，使其侵 染成功，这样一个传播单位就变成一个侵染单位。一个侵染单位占据一个侵染位点并可识别 禾口计量。 垂直抗病性(Vertical resista nee):当一个品种是抵抗一种病原物的某些小种而不抵 抗其它小种，这种抗性是垂直的，也称专化性抗性，存在基因对基因的关系，是由蛋白 质的聚合作用决定的。 ES (expect system): 是一个(或一组)能在特定领域内，以人类专家水平去解决该领域中 困难问题的计算机程序。广泛的ES应包括专家知识、统计模型、模拟

4、模型集合为一体。 IPM:它从生态学和系统论的观点出发，针对整个农田生态系统，采用尽可能相互协调 的有效防治措施并充分发挥自然抑制因素的作用, 将有害生物种群控制在经济损害水平 以下，并使防治措施对农田生态系统内外的不良影响减少到最低限度，以获得最佳的经 济、生态和社会效益。 EIL :经济损害水平相当于经济损害阈，是指造成经济损失的最低害虫种群密度(病害水平)。 侵染链infectionchain :由多个侵染环构成的链，是病原物传播体从一个寄主到另一个寄 主的一系列传播。 系统分析system analysis :系统分析是一种研究方略，它能在不确定的情况下，通过对 问题的充分调查，找出其

5、目标和可行方案，并通过直觉和判断，对这些方案的结果进行比较， 帮助决策者在复杂问题中作出最佳的决策。 稳定化选择(Stabilizing selection):和定向选择方向相反的选择压力叫稳定化选择。 即在病原物同一位点上对无毒基因的选择优于毒性基因，不利于毒性基因突变，使之在后代 中出现的频率下降。 单年流行病害(mon oetic disease):是指在作物一个生长季节中，只要条件适宜，菌量不 断积累，流行成灾的病害。度量病害流行进展的时间尺度，一般以“天”为单位。 积年流行病害(polyetic disease):积年流行病害是指病原物需要经过连续几年的菌量 积累，才能流行成灾的病害

6、度量病害流行进展的时间尺度一般以“年”为单位。与单利 病害 (simple interest disease)同义。 微梯拂利亚效应(The Vertifolia Effect):植物抗病性是一种复合性状，水平抗性和垂直抗 性是混合存在的，在培育垂抗品种的过程中丧失水平抗性。这种现象称为Vertifolia 效应。 突发流行(Explosive epidemic ):某地区以前没有，出现不久就迅速漫延成灾的流行状 态。 稳态流行Endemic :是指在某地区早已存在，年年或经常发生而波动不大的流行状态， 也称“常发病”。 病害锥体 disease cone or disease pyramid

7、:由于“流行”的概念离不开速度，而速 度又包含着时间，必须再增加一个要素，即时间这样就形成一个病害锥体。 AUDP C流行曲线下面积模型。 ID DI曲线：以接种密度(inoculum density)为横座标，发病数量 (disease incidenee) 为纵座标作图，就可绘出发病数量随接种密度的增大而变化的曲线，简称 ID-DI曲线。 校正侵染速率corrected in fectio n rate:是指单位时间传染性组织引起病害的增长 速率，因单位时间为日”，故称病日传染率（daily multiplicatio n factor）。 定向选择directionalselection

8、 :指病原物按照克服推广品种的抗性基因的毒性方向发展。 定向选择导致毒性发展，毒性小种（或基因）频率上升。这就叫定向选择。 内源流行（中心式传播）：流行病开始时，田间有明显的发病中心。空间扩展有明显点片 状态，传播梯度明显，田间病害属非随机分布，初侵染源主要来自本地，土传病害多属 此类，某些气传病害。 外源流行exodemic （弥散式传播）：外来菌源（包括田外或区外）一般不表现明显的发 病中心，田间病害一开始就呈散发性的随机分布，或本地菌源侵染时间集中的病害，如 玉米黑粉病、小麦赤霉、小麦纹枯等。 I-S关系 ：普遍率（I ）和严重度（S）之间的关系。 病害三角The disease tri

9、angle :病原生物、寄主植物和一定的环境条件相互配合才能引 起侵染性病害的关系。 病害四面体 Disease pyramid :随着自然生态系统逐步改造成农业生态系统，人也成为 农业生态系统的成员之一。人类对自然环境和自然过程的干预作用日益增强，改变了自 然生态系统的结构和原有的平衡。因此作物病害系统中还要加入“人类干预”这个重要 因素，形成病害四面体。 病害循环disease cycle :是指一种病害从寄主的前一个生长季节开始发病到下一个生长季 节再度发病的过程。这个循环由病菌越冬（越夏）、传播、初次侵染和再次侵染组成。 传播距离distanee of spread:是指病害从菌源中心

10、向四周扩散蔓延的距离，病害传播距 离是病原物传播体的有效传播距离，不仅包括传播体的物理传播，还要考虑传播后，受各种 生物、非生物因素影响，引致侵染发病的概率。 传播速度rate of spread :是指单位时间内病害传播距离的增长量。时间单位可以是日、 周或月，也可以是一个潜育期的天数（p）。 潜育期（incubation period）:从病菌侵入寄主到寄主开始表现症状所经过的时间。 盛发期：逻辑斯蒂增长期，从病情发展到的一段时间，或转向水平渐近线病情停止增长的时 期。 衰退期：流行末期。病情以后，曲线水平或下降。 经济阈值(economic threshold , ET):有害生物达到对

11、被害作物造成经济允许损失水平时 的临界密度。 1. 试举出国外2个历史上病害流行的重大事例的的病害名称马铃薯晚疫病、玉米小斑病 3. 科学研究的许多基本方法同样适用于流行学，如对比法、归纳法、演绎法等。流行学 研究又特别注重的研究方法有观察法、实验法、数理统计、系统分析与系统模拟。 4. 在植物病害流行学研究中，将模型可分为物理、图解、数学、计算机四种。 5. 病害锥体(disease cone or disease pyramid):包括 寄主、病原、环境和 时间。 6. 病害四面体(Disease pyramid):在寄主、病原、环境三个因素的基础上，加上人 类干预”这个重要因素，构成病害

12、四面体。 7. 在植物病害流行学中将病害流行时间动态可分为三个级别即始发期、盛发期、衰退期。 8. 植物病害的侵染概率为发病点数与接种于寄主体表的传播体的商。 9当接种体数量增加时，协生作用可以使侵染概率增加，而拮抗作用可以使侵染概率降低。 10.通常将植物病害的季节流行曲线的形式分为S型曲线如锈病、单峰曲线 如棉苗黑斑病、多峰曲线如稻瘟病。 13. 病害流行阶段的始发期、盛发期和衰退期的区分点通常设为病害普遍率为5%和95%。 14. 病害在一个生长季节的流行过程中，当发病率达到5%时，即进入了逻辑斯蒂期，当发病 率超过95%时，即进入了缓慢增长期。 15. 随着接种体数量的增加，当发病率达

13、到一定程度后，病情趋于平缓，其主要原因是 重叠侵染和环境条件不适宜。 曲线是以 接种密度为横座标,发病数量为纵座标作图，所绘出发病数量随接种密度的增大 而变化的曲线。 17. 潜育期是指从接种至显症的时间，而潜伏期则是指从接种至病斑产生孢子的时间。 18. 时间动态是指病害数量或发病程度随时间进程而发生的变化。它主要研究病害流行的季 节发展曲线定量描述_的数学模型、流行速率_及其影响因素。 19. 从病原菌变化的比率看病害循环，单年流行病害也叫做 复利病害，积年流行病害也叫做 单利病害。 21. 表观侵染速率的计算方法有二点法、四点法、法。 22. 日传染率（daily multiplicat

14、ionfactor）也称相对侵染概率，它是指一定数量的亲代病 斑在一日内传播侵染引致一定数量的子代病斑，两者数量的比例。 24. 指数期增长模型中，xo、r、t的含义分别为 病害数量、病害指数增长速率 和时间。 25. 逻辑斯蒂增长模型中，B r、t的含义分别为 积分常数、种群的内禀增长率 和时间。 26. 表观侵染速率包括初侵染和再侵染两个阶段的侵染速率。 27. 分析基本侵染速率时不考虑已经表现病状但是没有产生孢子的病斑，而分析校正侵染速 率时还需要考虑孢子已经释放完毕，没有传染作用的报废病斑。 28. 依据病害在田间发展的阈值定律，当病害传染期（i ）和病害日传染率（Rc）的关系为 iR

15、c1时，病害日趋严重；iRc=1时，病害处于稳态流行；iRc=、b、n的含义 分别为梯度系数b 其中A值趋近于0和 B值趋近于1，则方程的拟合效果较好。 54作物损失就是指 实际与预测之间的差距, 55.在一定范围内，损失和病情大体上呈正相关。但是两者并不一定总呈直线关系，通常有 直线型、补偿型和S型三种种情况。 57. 进行病害损失测定时，控制小区病情的方法有.定期使用杀菌剂控制病情，.人工 接种，.采用不同抗菌性的同源基因系品种。 58. 在进行作物病害损失研究的试验设计时，为了保证得到比较可靠的试验结果，在试验中 应该注意的是要作到：各小区实验条件均一性 和保持实验小区之间病害发生程度的

16、差异。 59. 一个成功的病虫害预测系统必须被采用，该预测系统应用后可以受到一定的修正。 60. 预测准确度是预测值与病害实际发生情况的符合程度，它说明预测的可靠程度。预测准 确度应包括历史符合度和预测符合度二个方面。 61. 根据误差的性质与来源，可将误差分为三类：即系统误差、随机误差和过失误差。 62. 提高预测经济效益的方法可从二方面考虑。一是提高预测的准确性，二是降低测报工作 的成本。 63. 在研究病害管理时，EIL和ET的关系是。推算这两个值时，首先确定的是EIL,其次才 能根据病虫害动态规律（预测模式）和防治效率推算ET, 1、何谓植物病害流行的主导因素就你熟悉的一种病害，分析其

17、流行的主导因素。 针对具体时间、地点的某一种或某一类病害，会有一些对病害流行起主要作用的因素， 称为病害流行主导因素。高度敏感而大面积密植的感病品种；具有大量致病能力强 的病原物；适宜发病的环境条件，且足以支持病害流行。例如美国1970年玉米小斑病 流行。病原物致病性的变化是其病害流行的主导因素。 2、植物病害不同季节流行曲线形成的原因 答：分为S型曲线、单峰曲线、多峰曲线。不同曲线的形成与病害循环的特点，作物生长的 特性，作物抗性的变化，播种期的早晚，环境条件的改变和虫媒活动等多种因素有关。 3、简述进行作物病害产量损失测定时，在田间制造不同等级病情的方法 单株法：调查大量植株一从中寻找发病

18、等级不同的个体一一并逐株挂牌登记一在整体 生长过程中调查数次病情一一收获季节按单株收获计产一一找出产量损失关系最在的 一次或数次病情数据一一作为损失预测依据。盆栽试验法：供试土壤一一杀虫剂或其 它药剂处理人工接入不同剂量的病菌处理后的土壤装盆埋入田中保持自 然环境一一调查病情与产量一一寻找病情与损失的关系。群体法：a定期使用杀菌剂 控制病情；b人工接菌。c采用不同抗病性的同源基因系品种；整体法：利用高空摄 像研究根腐病的损失估计，可以概括田间多种性状的共同作用。 4. 从生态观和系统观阐述农业生态系统中植物病害易于流行的原因。农业生态系统 中病害亚系统进化历程短，且很大程度是人为的进化；农业生

19、态系统日趋简化，自身 调节功能减退；大面积采用遗传相似的作物和连作，替代了多样性的自然植物群落； 栽培植物的遗传基因变得简单；农业的集约化种植；人类活动的影响。 5. 简述植物病害流行系统在农业生态系统中的地位 农业生态系统是由所有栖息在作物栽培地区的生物群落与其所有周围环境所组成的单位。它 是受到人类各种农业、工业、社会以及娱乐等方面活动的影响而改变。其实质是人类利用生 物措施固定、转化太阳能获取一系列社会必需的生活与生产资料的人工生态系统。植物病害 流行系统是病原物和寄主植物两个种群通过寄生作用构成的开放的和动态的生物系统。病原 物与寄主的遗传关系和协同进化便成为分析植物病害流行机理的重要

20、范畴。 6. 简述植物病害系统管理的原则。答：病害管理是农业生态系统管理的一个组成部分； 强调健身栽培或安全栽培；合理评价各种防治技术，协调利用多种方法；明确和完善 管理目标；完善对病害的监、测、防技术体系与植保工作的体系。 7. 为什么说损失估计是一项复杂的工作病害对产量的影响，因病害种类而异，同时受多 种因素的影响；病害损失估计要通过寄主产量表现出来， 病害与产量构成因素之间有复杂 关系；补偿作用；二种以上病害和虫害同时发生时， 它们之间往往存在复杂的互作。总 体损失并不是单一病虫危害损失的相加。 8. 为什么说逻辑斯蒂方程是自我抑制增长方程：与指数增长模型比引入 （1-x）为校正因子，

21、使其包含自我抑制作用。 当xt0时，1-xt 1,此时自我抑制作用很小 ；当xt 1时，1-xt0, 自我抑制作用明显；当 x=1时，1-x=0 ,可侵染组织达到饱和，病害不再增长。 9. 从生态观和系统观阐述自然生态系统中病害处于稳态的原因：协同进化：寄生物的进 化是紧跟着它们寄主进化的；遗传稳态；物种的异质性；植被互相混合，种间与种内 具有遗传传多样性的背景。 10. 绘制病害流行曲线有何意义答：植物群体中的病害在一个生长季节中，经历着由少到 多到严重的发展，流行成灾的过程，在这一过程中病害的流行随着时间的序列的变化而进展, 因此病害流行程度是随时间而变的动态过程。曲线横坐标上的起始位置即

22、为病害的始发 期。最高点反应病害流行的程度。上升逐渐平缓下降，反应病害衰退。曲线上各 点斜率的大小，代表病害流行速度的高低。 11为什么说指数增长阶段是病害流行预测和防治的关键阶段 答：指数增长阶段是从田间初见微量病害至病情普遍率达5%的段时期，此阶段病情相 对值低，侵染位点充裕，重叠侵染可能性小，自我抑制作用小，从初见病叶率为到5% 病情数量增加500倍，是菌量积累的关键时期。 12、 复利病害(comopound interest disease)和单利病害的区别 答：复利病害：初始病情低，但病害潜育期短，繁殖力强，适宜条件下，一个生长 季节可连续繁殖多代，病情发展迅速。单利病害：病害发生

23、的前几年菌源量少，发病 率不高，但病害能逐年稳定增长积累，并造成危害，一个生长季只发生一次侵染，或虽 有再侵染，但代次少，对病害流行不起作用。 13、简述植物病害预测效益的计算方法 答：一般基本计算法：按预测结果进行决策取得的产值与没有按预测结果进行决策时 产值之差再减去有关工作成本=预测经济效益。以实际产值计算：计算某项预测的经济 效益。概率角度分析某一段时间的经济效益。 14、 Logistic 模型和Gompertz模型所描述的病害进展曲线各有何特点答：G模型速率 曲线与L模型曲线相比较，呈钟形，但前后点不对称，高峰偏于前方，S型曲线是以拐 点为中心呈中心对称，应用上更适合那些S型曲线不

24、对称、病情发展先快后慢的病害。 15、简述植物病害流行学中系统分析法的概念和作用 答：系统分析是一种研究策略，他能在不确定的情况下通过对问题的充分调查，找出目 标和可行方案，并通过直觉和判断对这些方案的结果进行比较，帮助决策者在复杂的问 题中作出最佳决策。它不仅在对所研究的系统能客观地理解或解释其结构和行为，更重 要的是为了控制管理甚至改造系统，使其适合人类需要，并达到系统的最优化。 16、 自然生态系统与农业生态系统的区别以及在病害流行学中的意义答：人既是系统 的成分，参与能量流动和物质循环，有事系统的组织者，调控和决定系统的结构、功能 及其发展，农业生态系统是半自然，半人工的生态系统。自然

25、系统物质循环是自我完 结的即自我施肥系统，农业生态系统必须从系统外不断补充。占据主要地位的生物种 群是经过人工驯化训练和选择的作物品种。自然生态系统向顶级发展，农业生态系统 向偏途顶级发展，以特定生产为目的人为组织变迁的进发。在种群的作物特性上，前 者系统中特定种类的植物是自然选择的，和后者主要受人为对产量、品质方面的选择； 农业生态系统是一个农业生态经济系统，还受社会经济规律和行政使命的制约。 17、简述植物病害预测预报的含义。预测就是从实查数据，历史资料及病害流行规律的 理论和知识中，提取信息，进行加工，推测未来的一项科学技术，其工作过程可分为三 个阶段，即原料的搜集阶段；信息提取和加工阶

26、段；预报阶段。 病害流行的基本条件：高度敏感而大面积密植的感病品种、具有数量致病能力强的病原物、 适宜发病的环境条件，且足以支持病害流行。 病害田间传播图式分中心式传播 和 弥散式传播 两大类 病害流行的最重要因素高度敏感而大面积密植的感病品种、具有数量致病能力强的病原 适宜发病的环境条件，且足以支持病害流行。 表观侵染速率：(appare nt in fecti on rate) 基本侵染速率(basic in fection rate) 校正侵染速率 (corrected in fecti on rate) 流行学的阈值原理(threshold theorem) 流行学的 当量原理 (eq

27、uivalenee theorem of epidemiology) 病害流行的空间动态：(spatial dyn amic of epidemic 侵染梯度：(infection gradie nt) 病害的传播距离：(dista nee of spread) 一代传播距离：与一次传播距离： 传播速度：(rate of spread) 中心式传播：弥散式传播： 系统分析(system analysis ):蒙泰奇技术： 关键期病情模型(Critical Point Model , CMP 流行曲线下面积模型(AUDPC) 单株法(Single plant method) 群体法(field

28、population experiment) X0-对策、r-对策和t -对策 有害生物综合治理(integrated pest management, IPM) 持续农业持续植保 经济损害水平(economic injury level, EIL); 经济阈值(economic threshold , ET) 二、填空题： 1.试举出国外2个历史上病害流行的重大事例的的病害名称马铃薯晚疫病、玉米小斑病 3. 科学研究的许多基本方法同样适用于流行学，如对比法、归纳法、演绎法等。流行学 研究又特别注重的研究方法有观察法、实验法、数理统计、系统分析与系统模拟。 4. 在植物病害流行学研究中，将模型

29、可分为 物理、图解、数学、计算机四种。 5. 病害锥体(disease cone or disease pyramid):包括 寄主、病原、环境和 时间。 6. 病害四面体(Disease pyramid):在寄主、病原、环境三个因素的基础上，加上人 类干预”这个重要因素，构成病害四面体。 7. 在植物病害流行学中将病害流行时间动态可分为三个级别即始发期、盛发期、衰退期。 8. 植物病害的侵染概率为发病点数与接种于寄主体表的传播体的商。 9当接种体数量增加时，协生作用可以使侵染概率增加，而拮抗作用可以使侵染概率降低。 10.通常将植物病害的季节流行曲线的形式分为S型曲线如锈病、单峰曲线一 如棉

30、苗黑斑病、多峰曲线如稻瘟病。 13. 病害流行阶段的始发期、盛发期和衰退期的区分点通常设为病害普遍率为5%和95%。 14. 病害在一个生长季节的流行过程中，当发病率达到5%时，即进入了逻辑斯蒂期，当发病 率超过95%时，即进入了缓慢增长期。 15. 随着接种体数量的增加，当发病率达到一定程度后，病情趋于平缓，其主要原因是重叠 侵染和环境条件不适宜。 曲线是以 接种密度为横座标,发病数量为纵座标作图，所绘出发病数量随接种密度的增大 而变化的曲线。 17. 潜育期是指从接种至显症的时间，而潜伏期则是指从接种至病斑产生孢子的时间。 18. 时间动态是指病害数量或发病程度随时间进程而发生的变化。它主要研究病害流行的季 节发展曲线、定量描述 的数学模型、流行速率 及其影响因素。 19. 从病原菌变化的比率看病害循环，单年流行病害也叫做 复利