农业植物病理学试题及参考答案综述

农业植物病理学试题及参考答案综述一、单项选择题（每题1分，共20分）1.水稻纹枯病菌（Rhizoctoniasolani）在田间最主要的初侵染来源是A.种子带菌  B.土壤中的菌核  C.昆虫介体  D.空气孢子答案：B解析：R.solani以菌核形式在土壤中越冬，春季灌水后在土表形成菌丝桥，直接侵染基部叶鞘，占初侵染90%以上。2.马铃薯晚疫病菌（Phytophthorainfestans）在叶片上形成典型病斑后，其孢子囊释放的最适温度范围为A.8–12℃  B.18–22℃  C.25–28℃  D.30–33℃答案：B解析：18–22℃时孢子囊产生与脱落速率最大，低于15℃或高于24℃脱落率下降50%以上。3.下列哪种毒素属于寄主选择性毒素（HST）A.T-toxin  B.Fumonisin  C.Aflatoxin  D.Zearalenone答案：A解析：T-toxin由Cochliobolusheterostrophus（玉米小斑病菌）产生，仅对T型雄性不育玉米具毒性，为典型HST。4.苹果树腐烂病菌（Valsamali）侵染枝条后，木质部导管内最早出现的防御反应是A.胼胝质沉积  B.酚类物质氧化  C.胶质堵塞  D.侵填体形成答案：C解析：胶质堵塞在侵染后6h即可出现，先于胼胝质与侵填体，可暂时限制病菌向上扩展。5.利用“病圃梯度压力”法筛选抗病品种时，最关键的田间设计参数是A.播期  B.行距  C.病圃接种量梯度  D.施肥水平答案：C解析：通过设置接种量对数梯度log10(x+1)，可建立病害进展曲线下面积（AUDPC）与抗性级别的线性回归，提高筛选效率。6.柑橘黄龙病菌（CandidatusLiberibacterasiaticus）在韧皮部筛管中复制，其传播介体是A.柑橘粉虱  B.亚洲柑橘木虱  C.蚜虫  D.叶蝉答案：B解析：亚洲柑橘木虱（Diaphorinacitri）是唯一高效介体，获菌饲育时间阈值12h，接菌饲育时间阈值25min。7.小麦条锈菌（Pucciniastriiformisf.sp.tritici）在越夏阶段的关键寄主是A.自生麦苗  B.高寒草甸上的山羊草  C.玉米  D.高粱答案：B解析：海拔2000m以上区域，山羊草（Aegilopsspp.）提供活体营养，使菌源在夏季得以续存。8.番茄青枯病菌（Ralstoniasolanacearum）生理小种1号可侵染A.番茄、辣椒、马铃薯  B.香蕉  C.姜  D.花生答案：A解析：小种1号寄主范围最广，可侵染茄科、豆科等200余种植物，香蕉为小种2号，姜为小种4号。9.葡萄霜霉病菌（Plasmoparaviticola）孢子囊萌发方式属于A.直接萌发形成芽管  B.间接萌发释放游动孢子  C.两种方式并存  D.形成接合孢子答案：B解析：田间夜间高湿时，孢子囊释放6–12个游动孢子，游动30min后休止，形成侵染丝。10.利用qPCR定量稻瘟病菌（Magnaportheoryzae）生物量时，内参基因通常选用A.β-tubulin  B.18SrDNA  C.Pot2转座子  D.GAPDH答案：C解析：Pot2拷贝数在M.oryzae基因组中稳定为120–150个，灵敏度达0.1pgDNA，远高于单拷贝基因。11.黄瓜靶斑病（Corynesporacassiicola）在叶片上形成同心轮纹，其病征属于A.霉层  B.粉层  C.锈层  D.蜡质层答案：A解析：高湿下病斑背面产生灰黑色绒状霉层，为分生孢子梗与分生孢子聚集所致。12.油菜菌核病菌（Sclerotiniasclerotiorum）草酸毒素作用机理主要是A.抑制线粒体呼吸链复合体Ⅰ  B.螯合Ca2+导致细胞壁松弛  C.抑制几丁质合成酶  D.激活RBOH产生ROS答案：B解析：草酸与Ca2+形成CaC2O4沉淀，降低胞壁Ca2+浓度，激活多聚半乳糖醛酸酶，促进组织软腐。13.玉米大斑病菌（Exserohilumturcicum）在抗性遗传上表现为A.单基因显性  B.单基因隐性  C.多基因部分显性  D.细胞质遗传答案：C解析：Ht1、Ht2、Ht3、HtN等主效基因与背景微效基因共同控制，表现为数量性状。14.利用CRISPR/Cas9敲除香蕉MusaPDS基因验证基因功能时，突变体出现A.矮化  B.白化  C.早花  D.抗寒答案：B解析：PDS编码八氢番茄红素脱氢酶，缺失后类胡萝卜素合成受阻，叶片白化，用作报告表型。15.草莓炭疽病菌（Colletotrichumgloeosporioides）附着胞形成的最适表面硬度为A.0.1MPa  B.1MPa  C.10MPa  D.100MPa答案：B解析：1MPa对应未成熟草莓果皮硬度，可诱导cAMP-PKA途径，使附着胞黑色素沉积率达90%。16.大豆疫霉根腐病菌（Phytophthorasojae）无毒基因Avr1d对应的植物抗性基因为A.Rps1d  B.Rps1k  C.Rps3a  D.Rps6答案：A解析：Avr1d/Rps1d符合基因对基因模型，效应子可被Rps1d编码的NLR蛋白识别。17.啤酒花霜霉病菌（Pseudoperonosporahumuli）卵孢子可在土壤中存活A.1个月  B.6个月  C.1–2年  D.10年以上答案：D解析：卵孢子壁含三层聚合物，抗干燥、抗微生物分解，在北欧老园可存活10年以上，成为初侵染源。18.利用无人机多光谱遥感监测小麦白粉病时，最敏感的植被指数为A.NDVI  B.GNDVI  C.REIP  D.MSI答案：C解析：红边拐点指数REIP与叶片叶绿素含量呈线性负相关，白粉病早期REIP下降0.5nm即可检出。19.苹果轮纹病菌（Botryosphaeriadothidea）侵染果实后，病部产生的植物激素峰值顺序为A.JA>SA>ETH  B.SA>JA>ETH  C.ETH>JA>SA  D.ABA>SA>JA答案：A解析：创伤接种后6hJA达峰值1200ngg-1，SA在24h达峰，ETH在48h达峰，符合坏死营养型病原特征。20.在植物病理学中，用于描述“病害时间—强度”关系的Logistic模型微分形式为A.=ry(1−)答案：A解析：y为病情指数，r为表观侵染速率，K为环境容纳上限，模型可线性化用于比较不同处理。二、填空题（每空2分，共20分）21.稻瘟病菌附着胞形成过程中，cAMP浓度升高激活______（蛋白激酶A），促进______（黑色素）合成。答案：PKA；黑色素解析：cAMP-PKA途径为保守的丝裂原信号级联，黑色素沉积提供膨压，使侵染钉穿透稻株角质层。22.小麦赤霉病菌（Fusariumgraminearum）产生的单端孢霉烯族毒素中，______（脱氧雪腐镰刀菌烯醇，DON）通过抑制真核生物______（肽基转移酶）阻断蛋白合成。答案：DON；肽基转移酶解析：DON与60S核糖体亚基结合，干扰肽基转移酶活性，诱导真核细胞毒性反应。23.植物系统获得抗性（SAR）中，长距离信号分子______（N-羟基哌啶酸，NHP）通过______（韧皮部）运输至远端叶片。答案：NHP；韧皮部解析：NHP由ALD1酶催化合成，依赖FLD1转运蛋白，在筛管中移动速率约1cmmin-1。24.柑橘溃疡病菌（Xanthomonascitrisubsp.citri）通过______（III型分泌系统，T3SS）将效应子______（PthA）注入宿主细胞核，激活宿主易感基因。答案：T3SS；PthA解析：PthA为TAL效应子，识别UPT盒启动子，诱导宿主扩展蛋白基因表达，造成细胞增生破裂。25.葡萄白粉病菌（Erysiphenecator）分生孢子萌发所需最低相对湿度为______（20%），该特性使其在______（干旱）气候区仍可流行。答案：20%；干旱解析：白粉菌为耐旱真菌，孢子囊可在低湿下直接萌发，与霜霉病形成生态位分化。三、判断改错题（每题2分，共10分）26.番茄叶霉病菌（Cladosporiumfulvum）无毒基因Avr4编码几丁质结合蛋白，可保护病菌免受宿主几丁质酶攻击。答案：正确解析：Avr4结合真菌细胞壁几丁质，抑制植物几丁质酶ChiB水解，但可被Cf-4抗性蛋白识别。27.马铃薯疮痂病菌（Streptomycesscabies）毒素ThaxtominA通过抑制纤维素合成酶CESA，导致根表皮细胞畸形。答案：正确解析：ThaxtominA与CESA跨膜结构域结合，阻断纤维素合成功能，形成典型木栓化疮痂。28.黄瓜绿斑驳花叶病毒（CGMMV）可通过蜜蜂授粉传播。答案：错误改正：CGMMV主要通过机械接触、嫁接、种子传播，蜜蜂不传播该病毒。29.小麦秆锈菌（Pucciniagraminisf.sp.tritici）在北美已被完全根除。答案：错误改正：通过铲除小檗（Berberisspp.）与抗病品种推广，北美秆锈病被显著抑制，但未完全根除，墨西哥仍有局部流行。30.利用RNA干扰技术靶向沉默黄曲霉（Aspergillusflavus）aflR基因可完全阻断黄曲霉毒素合成。答案：正确解析：aflR为毒素簇正调控因子，dsRNA处理可使aflRmRNA下降90%，毒素下降99%以上。四、简答题（每题8分，共40分）31.简述植物病原卵菌与真菌在细胞壁组成上的差异，并说明其对药剂选择的影响。答案：卵菌细胞壁主要含β-1,3-葡聚糖、纤维素样多糖，缺乏几丁质；真菌细胞壁富含几丁质。差异导致：（1）多菌灵、苯醚甲环唑等几丁质合成抑制剂对卵菌无效；（2）纤维素合成抑制剂如羧酸酰胺类（mandipropamid）对卵菌高效；（3）设计复配制剂时，需避免与几丁质抑制剂混用，防止拮抗。32.说明利用VIGS（病毒诱导基因沉默）快速鉴定抗病基因的流程。答案：（1）构建TRV2-目标基因片段（300–400bp）重组载体；（2）农杆菌GV3101共转化TRV1与TRV2，注射本氏烟；（3）14d后接种病原，比较沉默组与对照组病级；（4）qRT-PCR验证目标基因表达下降>70%；（5）若沉默组病级显著升高，则该基因可能参与抗病，可进一步构建稳定突变体验证。33.比较垂直抗性（VR）与水平抗性（HR）在育种应用中的优缺点。答案：VR优点：效应显著，易于表型选择；缺点：易被病原新小种克服，需持续更换品种。HR优点：抗性持久，对病原群体变化不敏感；缺点：受多基因控制，选择周期长，需借助分子标记。现代育种采用VR+HR叠加策略：先导入主效R基因快速释放品种，再通过基因组选择累积微效HR位点，延长品种寿命。34.解释“病害三角”在气候变化背景下的新内涵。答案：传统三角为“病原—寄主—环境”。气候变暖导致：（1）病原：越冬北界北移1–3纬度，世代数增加；（2）寄主：物候提前，与病原侵染期重叠增大；（3）环境：极端降雨促进土传病原扩散，干旱促进白粉病。新增“人类干预”顶点，形成四面体：通过早期预警、抗性基因布局、精准施药，可动态调整三角平衡，降低流行风险。35.给出一种基于深度学习的田间稻瘟病实时识别算法框架，并说明关键参数。答案：（1）数据：无人机RGB图像，分辨率0.5cm，标注病斑边界；（2）模型：MaskR-CNN，主干网络ResNet101-FPN；（3）训练：迁移学习，初始学习率0.001，动量0.9，批大小4，迭代100k；（4）增强：随机翻转、亮度扰动、高斯模糊；（5）输出：病斑像素占比，换算为病情指数（DI）；（6）精度：mAP@0.5=0.87，DI误差<5%，单张推理时间80ms，满足实时喷雾需求。五、计算与建模题（共30分）36.某小麦田调查数据：初始病叶率y0=0.1%，25天后病叶率y=25%，Logistic模型r=0.35d-1，求环境容纳量K，并预测当病叶率达95%所需天数。（10分）答案：Logistic积分式：y代入y0=0.001，y=0.25，t=25，r=0.35：0.25解得K≈0.998，即99.8%。再求y=0.95：0.95解得t≈38.2d，即约第39天达到95%。37.设计一种基于AUDPC的抗病分级标准，要求连续量化，给出公式并示例。（10分）答案：AUDPC=∑[(yi+yi+1)/2]×(ti+1−ti)，yi为第i次调查病情指数。分级：免疫（I）：AUDPC≤1；高抗（HR）：1<AUDPC≤10；中抗（MR）：10<AUDPC≤25；中感（MS）：25<AUDPC≤50；高感（HS）：AUDPC>50。示例：某品种7次调查，间隔7d，y=[0,2,8,15,20,22,25]，计算AUDPC=2×7+5×7+11.5×7+17.5×7+21×7+23.5×7=539，单位%d·d，换算为5.39，分级为HR。38.构建稻瘟菌与水稻互作的Lotka-Volterra模型，并讨论平衡点稳定性。（10分）答案：设稻株健康面积H，病斑面积D，模型：==平衡点：E1=(0,0)不稳定；E2=(δ/β,r/β)为中心点，闭轨。加入抗性系数α：β→β/(1+α)，则E2向右移动，病害equilibrium水平下降，表明提高α可降低稳态病斑面积。六、综合应用题（共30分）39.某地区番茄青枯病连年暴发，土壤菌量达10^6cfug-1，现有抗性品种‘HG-1’（Rrs1Rrs1）、生物菌剂BacillusvelezensisSQR9、化学药剂噻唑锌、嫁接砧木‘BF-01’（抗青枯），请设计一套综合防控方案，并给出评价指标。（15分）答案：（1）轮