(植物病理学)6植物线虫与寄生植物
植物病理学笔记
1、植物病害（plant disease）：植物受到病原生物的侵染或不良环境因素的干扰，其代谢过程受到影响和破坏，在生理上和组织结构上产生一系列病变，在形态上表现出病态，使植物不能正常生长发育，甚至导致局部或整株死亡，并对农业生产造成损失，称为植物病害。
马铃薯晚疫病（Irish famine），1845-1846 真菌法国葡萄霜霉病，1880水稻胡麻斑病（Bengal famine），1942-1943中国小麦条锈病，1950美国玉米小斑病，19702、植物病理学的概念：是关于植物病害的学问，是研究植物病害的发生原因、发生发展规律、植物与病原生物间的相互作用机制和病害防治等领域的科学。
3、引起病害的原因：植物自身的遗传因子异常（白化苗，先天不孕）不良的物理化学环境条件（温度，湿度，肥料，农药）---------非传染（侵染）病害或生理性病害或非寄生性病害有病原生物参与的“病害三角”（人为）--------------传染（侵染）病害或非生理病害或寄生性病害4、植物病害的病原生物：1)真菌2)原核生物（细菌，螺原体和植原体）3)病毒（类病毒）4)线虫5)寄生性种子植物等6)原生生物界（原生动物门的鞭毛虫）4、病原物的寄生性与致病性：寄生性（parasitism）：一种生物从另一种生物活体获取营养物质而生存的能力专性寄生(obligate parasitism) ：只能从活的植物细胞和组织中获得营养物质而生存的营养方式专性寄生物(obligate parasite)（真菌中的白粉、锈菌、霜霉菌等，病毒、种子植物）非专性寄生：寄生物不仅可以从活的植物上获得营养，而且可以利用死的植物组织进行生活的寄生方式，又称作兼性寄生。
非专性寄生物（兼性寄生物）（大多数的病原真菌和细菌）腐生：只能利用死的植物组织或有机化合物的营养方式致病性：病原物具有的破坏寄主植物并诱发病害的能力是病原生物的另一特性某一种生物引起的症状相对较为固定同一种病原物不同小种、菌系、株系或群体两者关系：病原物必须有寄生性才会导致致病性致病性不能完全从寄生关系所造成的破坏来理解致病性的破坏作用多方面（病原菌的产物）并非所有的寄生物都是病原生物（许多植物的菌根真菌）寄生性强弱与致病性强弱没有一定的相关性5、植物病害的症状是植物受病原生物或不良环境因素的侵扰后，内部的生理活动和外观的生长发育所显示的某种异常状态。
植物病原线虫
有些线虫的雌虫不经交配也能产卵繁殖， 进行孤雌生殖（parthenogenetical）。
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二、植物病原线虫的生态
1、线虫基本上是一类水生动物，保持水生 习性，除了休眠状态的幼虫、卵和胞囊，线虫
寄生于植物地上部:主要存活场所是病株残 体、二年生或多年生的田间病株或种瘿、叶瘿等 病变组织和种子。
线虫存活期的长短与体内贮藏的物质以及环
境有关，多数线虫的存活期可以达到一年以上，
鳞球茎茎线虫和小麦粒线虫存活期长达20~30年
之久。
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线虫病害症状
❖ 植物地上部的症状有顶芽和花芽的坏死，茎叶 的卷曲或组织的坏死，形成叶瘦或种疫等
❖ 根部受害的症状，有的生长点被破坏而停止生 长或卷曲，根上形成瘤肿或过度分枝，根部组 织的坏死和腐烂等。
❖ 多肉的地下根或茎受害后。组织先坏死，以后 由于其它微生物的侵染而腐烂。
❖ 根部受害后，地上部的生长受到影响，表现为 植株矮小，色泽失常和早衰等症状，严重时整 株枯死
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危害
已报道的植物寄生线虫5700多种。它对全世 界农业生产有很大影响，每年造成上千亿美元的 损失。
如根结线虫可以危害100多种重要的果树、 蔬菜和花卉植物，使寄主生长衰弱、根部畸形。
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形态与解剖特征
唇区
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体形和大小
差异很大，寄生人和动物的线虫有的很大，如 蛔虫；寄生植物的一般较小，长约0.3~1mm，也有长 达4mm左右的，宽为0.015~0.135mm。肉眼不易看见。 线虫细长，有的呈纺锤形，横断面呈圆形有些线虫 的雌虫成熟后膨大成柠檬形或梨形。
植物寄生虫-线虫
防治措施：1.加强苗木检验和培育无病苗木：为了防止此病的蔓延， 对外来苗木必需经过检验，防止病苗传入无病区及新区。
2.加强肥水管理：对病树，可根据土壤肥力，适当增施有机肥料， 并加强肥水管理，以增强树势，减轻本病的为害程度。此外，如土 壤砂质较重时，逐年改土，也能有效地减轻为害。
3.药剂处理：对成年病树，使用二溴氯丙烷有良好的防治效果。根 据树龄和土质每株使用80％二溴氯丙烷40～60毫升，对水7.5～15 公斤，在2～3月初使用。施药方法：在树干四周每隔30厘米处层层 打穴，穴深在15厘米以上，穴与穴之间的距离也为30厘米左右。将 药液按比例均匀灌人每个洞穴中，然后覆土踏实，并在洞穴表面泼
病原线虫主要是以卵及幼虫越冬。当外界 条件适合时，卵在卵囊内发育成为：龄幼 虫。1龄幼虫孵化后仍藏在卵内，经一次 蜕皮后破卵而出，成为2龄侵染幼虫，2龄 侵染幼虫侵入维管束附近为害，并刺激根 组织过度生长，形成不规则的根瘤。幼虫 在根瘤内生长发育，再经三次蜕皮，发育 成为成虫。雌、雄虫成熟后交尾产卵，卵 聚集在雌虫后端的胶质卵囊中，卵囊的一 端露在根瘤之外，每卵囊有卵300～800粒。 根结线虫一年可发生2～3代，能进行重复 侵染。
植株矮小、色泽失常、萎蔫、早衰，甚至整株死亡
如何区分寄生性和腐生性线虫
•土壤中存在大量腐生性的线虫，常常在植物根部以及植物地 下部或地上部坏死和腐烂组织内外看到的线虫，不一定是致 病性的线虫，要注意区分寄生性和腐生性线虫。 •腐生性线虫的特征主要是：口腔内没有口针，食道多为双胃 型或小杆型，尾部细长如丝状，在水中非常活跃。 •寄生性线虫的特征主要是：口腔内有口针，食道多为滑刃型 或垫刃型，尾部较钝，在水中不活跃。
香蕉穿孔线虫是迁移性内寄生线虫，寄生植物根 部，2龄及其以上各虫志均有侵染能力。在寄主 和土壤中都能完成生活史，在 24～32℃条件下， 完成1代需20～25天。香蕉穿孔线虫在休闲土壤 中只能存活12周，但有报道，在不种香蕉的情况 下，其在土壤中需5年才全部死亡，可能有替代 杂草寄主。
植物病理学(6)
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。
七、冬孢菌纲（Teliomycetes）
（一） 锈菌目概述
▲锈菌目真菌一般称作锈菌，主要为害植物茎、 叶，大都引起局部侵染，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， 常引起农作物的严重损失。已知约7000个种。 ▲锈菌的特征是：无担子果。 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。
（四）锈菌生活史中的转主寄生现象
1、禾柄锈菌是转主寄生的， 担孢子只能侵染小檗，不 能侵染麦类作物。 担孢子随风传播到小檗 上，侵入后产生初生菌丝， 几天后在小檗叶片上表皮 下形成性孢子器。性孢子 很小，单细胞，呈蜜滴状 从性孢子器孔口挤出，同 时性孢子器内壁产生受精 丝从孔口伸出。性孢子器 孔口上的蜜滴散发香味吸 引昆虫前来吮吸，将性孢 子传播到受精丝上，性孢 子与受精丝通过授精作用 进行质配，形成双核细胞。
典型担子和担孢子的形成过程
担子（ basidium ）是担子菌进行核配和减数分裂的 场所。当顶端细胞开始膨大时，其中的双核进行核配形成 一个二倍体的细胞核，接着进行减数分裂形成 4 个单倍体 的细胞核。每个细胞核形成一个单核的担孢子，着生在担 子的小梗上。担孢子萌发形成单倍体的初生菌丝体。
担孢子 单倍体、外生孢子、4个。
担子菌锁状联合（clamp connections）的过程
四、担子菌的繁殖
☆多数担子菌没有无性繁殖阶段。少数担子菌的 担子可以芽殖或以菌丝体断裂方式产生无性孢子。 ☆担子菌的有性生殖过程比较简单。除锈菌外， 一般没有持殊分化的性器官，主要是由两个担孢 子或两个初生菌丝细胞进行质配；有的是通过孢 子与菌丝或受精丝结合进行质配。担子菌质配后 形成双核的次生菌丝体，一直到形成担子和担孢 子时才进行核配和减数分裂，所以有较长的双核 阶段。 ☆典型的担子棍棒状，是从双核菌丝体的顶端细 胞形成的。
植物病理学试题和答案
《植物病理学》一、名词解释（每小题 1 分，共 10 分）1、症状：植物生病后表现出来的不正常的状态。
2、致病性：是指病原物对寄主植物的致病和破坏能力。
3、无隔菌丝：菌丝体有分枝、无隔膜、为单细胞。
4、无性繁殖：是否经过性器和性细胞的结合，直接从营养体上产生孢子。
5、游动孢子囊：菌丝顶端形成囊状结构，其内产生游动孢子。
6、分生孢子：菌丝分化具有一定形状的分生孢子梗，其顶端形成外生的孢子。
7、子囊果：着生子囊和子囊孢子的结构体。
8、质粒：在有些细菌中，独立于核质之外呈环状结构的遗传因子。
9、多分体病毒：病毒内几种大小或形状不同的粒体所组成，只有当这几种粒体同时存在时才能表现该病毒的全部性状。
10、全寄生性种子植物：无叶片或叶片退化或鳞生化，不能进行光合作用，它们完全依靠从寄主植物上吸取营养。
1、病征：植物感病后，由病原物在病部构成的特征。
2、寄生性：指一种生物依附于其他生物而生存的能力。
3、菌核：由菌丝紧密交织而成的一种较坚硬的颗粒装物。
4、有性生殖：是通过性细胞或性器官结合而进行的一种繁殖方式。
5、卵孢子：由两个异型配子囊（藏卵器和雄器）结合而形成的有性孢子。
6、转主寄生：病原菌需要寄生两种不同植物上，才能完成其生活史的现象。
7、荚膜：细菌细胞外比较厚而稳定的粘质层。
8、交互保护作用：先侵染植物的病毒可以保护植物不受另一种病毒的侵染。
9、稀释限点：把病株组织的榨取液稀释，超过一定限度时便失去侵染力，这稀释限度即为稀释限点。
10、卫星病毒：有些RAN 病毒伴随有低分子量的小粒体病毒，这种小粒体病毒称卫星病毒。
1、专性寄生物：只能从活体的寄主细胞或组织中吸取营养而生存，寄主细胞亡便终止寄生关系。
2、初生菌丝：由担孢子萌发形成的单核菌丝。
3、厚垣孢子：菌丝顶端或中间个别细胞膨大，原生质浓缩，细胞壁加厚形成休眠孢子。
4、准性生殖：菌丝形成异核体，通过核配，有丝分裂、染色体交换，最后形单倍体细胞核的过程。
植物病原线虫
松材线虫(Bursaphelenchus
xylophilus)：松材线
虫是松树萎蔫病（Pine wilt disease）的病原，通 过介体松墨天牛（Monochamus alternatus）传播病 害。松树萎蔫病在中国、日本和韩国引起松树大面 积死亡，是毁灭性的森林病害。我国于1982年首次 在江苏南京紫金山死亡黑松上发现松树萎蔫病，由 于松材线虫发病致死速度快，传播蔓延迅速，防治 难度大，在此后短短二十多年间，松材线虫已经迅 速传播蔓延至我国12个省的113个县，使我国松林资 源与生态平衡遭到严重破坏，经济损失巨大。
线虫病害症状
植物地上部的症状有顶芽和花芽的坏死，茎叶 的卷曲或组织的坏死，形成叶瘦或种疫等 根部受害的症状，有的生长点被破坏而停止生 长或卷曲，根上形成瘤肿或过度分枝，根部组 织的坏死和腐烂等。 多肉的地下根或茎受害后。组织先坏死，以后 由于其它微生物的侵染而腐烂。 根部受害后，地上部的生长受到影响，表现为 植株矮小，色泽失常和早衰等症状，严重时整 株枯死
植物线虫的整体形态
植物线虫很小，一般300-1500 × 10-40μm;大多数植 物线虫雌雄同形，线状，虫体中部较宽，向头部和 尾部逐渐变细 少数植物线虫的成熟雌虫虫体膨大，呈香肠形、梨 形、球形、肾形或其它各样的囊状，但其幼虫和雄 虫仍保持线形 植物线虫虫体不分节，横切面圆形，并且很少有其 它附属结构
在环境条件适宜的情况下，线虫完成一个 世代一般只需要3~4星期的时间，如温度低或
其它条件不合适，则所需时间要长一些。
线虫在一个生长季节里大部可以发生若干
代，发生的代数因线虫种类、环境条件和危害
方式而不同，不同线虫种类的生活史长短差异 很大。小麦粒线虫则一年仅发生一代。 有些线虫的雌虫不经交配也能产卵繁殖， 进行孤雌生殖（parthenogenetical）。
植物病理学：寄生性种子植物
寄生性植物的寄主范围
寄生性植物的寄主范围各不相同，比较专 化的只能寄生—种或少数几种植物，如亚 麻菟丝子只寄生在亚麻上，有些寄生植物 的寄主范围很广，如桑寄生，它的寄主范 围包括29个科54种植物。
桑寄生的寄主为阔叶树种。檀香科重寄生属 的植物常寄生在檞寄生、桑寄生和大苞鞘花 等桑寄生科的植物上，这种以桑寄生科植物 为寄主的寄生物特称为“重寄生”。
还有少数寄生植物的种子成熟时，果实吸水膨胀 开裂，将种子弹射出去，这是主动传播的类型。
桑寄生科植物的果实为肉质的浆果，成熟时色泽鲜艳，引 诱鸟类啄食并随鸟的飞翔活动而传播，这些种子表面有檞 寄生碱保护，在经过鸟类消化道时亦不受损坏，随粪便排 出时粘附在树枝上，在温湿度条件适宜时萌芽侵入寄主。
列当、独脚金的种子极小，成熟时蒴果开裂，种子随风飞 散传播，一般可达数十米。
➢ 中国菟丝子茎纤细，直径１毫米以下，黄色， 花侧生，簇生呈小伞形或小圆伞形，花冠白 色，壶形，蒴果，内有种子２～４粒。
寄生性植物的致病性
寄生性植物都有一定的致病性，致病力因种类而异。 半寄生类的桑寄生和檞寄生对寄主的致病力较全寄生的列
当和菟丝子要弱，半寄生类的寄主大多为木本植物，寄主 受害后在相当长的时间内似无明显影响，但当寄生物群体 数量较大时，寄主生长势削弱，早衰，最终亦会导致死亡， 但树势退败速度较慢。
全寄生的列当、菟丝子等多寄生在一年生草本植物 上，无根藤和重寄生则寄生在木本植物上，当寄主 个体上的寄生物数量较多时，很快就黄化、衰退致 死，严重时寄主成片枯死。
寄生性植物的繁殖与传播
寄生性种子植物虽都以ห้องสมุดไป่ตู้子繁殖，但传播的动力 和传播方式有很大的差异。
植物病理学 第6章 寄生性种子植物 图文
第二节 寄生性种子植物的繁殖与传播 一、繁殖
1. 种子繁殖：大多数寄生性种子植物的繁殖方式； 2. 藻类植物有无性繁殖和有性生殖两种繁殖方式。
二、传播 1. 鸟类介体传播： 桑寄生和槲寄生； 2. 风力传播 3. 人为传播（种子的调运过程）
二、按寄生部位
• 根寄生：列当、独脚金等； • 茎寄生：菟丝子、槲寄生等.
菟丝子Cuscuta 来自p.寄生在豌豆根部的列当
向日葵列当
蚕豆田的列当
白果槲寄生
南洋楹上的掕枝槲寄生
第六章 寄生性种子植物
• 概念：一些植物由于根系或叶片退化或缺 乏足够的叶绿素而营寄生生活。
第一节 寄生性植物的一般性状及分类
一、根据对寄主的依赖程度或获取寄主营养成分的 方式的不同可分为：
全寄生：即所有的生活物质均来源于寄主。如列当 和菟丝子等。
半寄生：寄生物对寄主的依赖关系主要是水分的依 赖关系。如独脚金（叶片退化为鳞片状，含有少 量的叶绿素，能制造少量的碳水化合物）。
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第五章 植物病原线虫
孔维文
(扬州大学园艺植保学院)
2020/7/9
植物病理学
1
为什么把植物线虫作为病原物来研究？
• 植物线虫用口针穿刺寄主，通过分泌有毒物 质和吸收营养破坏寄主的细胞和组织，植物 被线虫为害后，表现的症状与一般病害的症 状相似，因此，习惯上把植物线虫作为病原 物来研究。
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植物病理学
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•线虫主要生活在耕作层土壤中，从土 表以下 5cm到 15cm土层中线虫较多 ，在植物根部周围的土壤中更多。
•这是由于植物线虫必需在植物的根部 寄生、繁衍后代；同时根部的分泌物 对线虫有一定的吸引力，或者能刺激 线虫卵的孵化。
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植物病理学
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线虫的传播
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线虫的寄生部位
可以寄生植物的各个部位。由于多数线虫存活在 土壤中，因此，植物的根和地下茎、鳞茎和块茎等最 容易受侵染。植物地上的茎、叶、芽、花、穗等部位， 都可以被各种不同种类的线虫寄生。
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植物病理学
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二、病原线虫的致病性
很多线虫对植物有致病性，有的能造成毁灭 性损失。线虫的穿刺吸食和在组织内造成的创伤， 对植物有一定的影响，但线虫对植物破坏作用最大 的是食道腺的分泌物。
人为的传带、种苗调运、风和灌溉水、农 具的携带等；
远距离传播主要是人为的传带、种苗调运。
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植物病理学
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第三节 植物病原线虫的寄生性和致病性
一、线虫的寄生性
植物病原线虫都是专性寄生的，尚不 能在人工培养基上培养。
植物病原线虫都具有口针，这是穿刺 寄主细胞和组织的结构，同时也是线虫向 植物体内分泌唾液及酶类，再从寄主细胞 内吸收液态的养分的结构。
排泄系统：垫刃目线虫， 1条纵行管道，连接下 皮层1个单细胞。
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植物病理学
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第二节 植物病原线虫的生活史和生态
一、植物病原线虫的生活史
线虫由卵孵化出幼虫， 幼虫发育为成虫，两性交配 后产卵，完成一个发育循环， 即线虫的生活史。
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植物病理学
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• 线虫的幼虫一般有4个龄期：一龄幼虫、二 龄幼虫(开始侵染寄主，也称侵染性幼虫)、 三龄幼虫和四龄幼虫。四龄幼虫蜕皮后最后 变成成虫。雌虫经过交配后产卵，雄虫交配 后随后即死亡。
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小麦粒线虫病
• 病株矮小，节间缩短，叶片皱缩，剑叶畸 形，少数能抽穗，但穗短色深，颍片张开， 全部子粒转变为虫瘿。苗期叶片和茎可发 生卷曲。
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植物病理学
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小麦粒线虫病
颍片张开
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植物病理学
6
第一节 植物病原线虫的形态与解剖
一、外部形态
线形，圆筒状，两端稍尖(钝圆)； 部分种类雌雄异形，雄虫线形；雌 虫为柠檬形、洋梨形、肾形、球形和长 囊形，如根结线虫、胞囊线虫。
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植物病理学
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雄虫
头部 雌虫
交合刺
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植物病理学
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二、线虫虫体结构
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植物病理学
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植物线虫病害症状
植物地上部症状：顶芽和花芽坏死，茎叶卷 曲或组织坏死，形成叶瘿或种瘿等。
根部受害的症状：有的生长点被破坏而停止 生长或卷曲，根上形成瘤肿或过度分枝，根部组 织坏死和腐烂等。多肉的地下根或茎受害后，组 织先坏死，以后由于其它微生物的侵染而腐烂。
根部受害后，地上部的生长受到影响，表现 为植株矮小，色泽失常和早衰等症状，严重时整 株枯死。
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植物病理学
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二、植物线虫的生态与传播
• 水：线虫基本上是一类水生动物，植物病原 线虫仍然保持水生习性。
• 温度：一般在15—30℃之间均能发育。在40 ℃ -50℃的热水中10分钟，即可杀死。
• 土壤：绝大多数线虫大部分时间生活在土壤 中，仅很短时间从植物上取食，因此，土壤 是线虫最重要的生态环境。
个目内，垫刃目属于侧尾腺口纲，矛线目属于无 侧尾腺口纲。
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植物病理学
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二、植物病原线虫的主要类型
(一)粒线虫属(Anguina)
该属线虫大都寄生在禾本科植物的地 上部，在茎、叶上形成虫瘿，或者破坏子 房形成虫瘿。
模式种：小麦粒线虫(A. tritici ) 。
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植物病理学
体壁：角质层、下皮层、肌肉层
体腔：体腔液(原始血液)，呼吸和循环 系统的功能。
内部结构
消化系统 生殖系统 神经系统 排泄系统等
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植物病理学
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消化系统
口
前体部 中食道球 食
峡部 道 食道腺
肠
直 肠
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植物病理学
肛门
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植物线虫的食道类型
线虫的食道类型是线虫分类鉴定 的重要依据。植物寄生线虫的食道 类型主要分三类：
垫刃型食道; 滑刃型食道; 矛线型食道。
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植物病理学
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生殖系统
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雌性生殖系统
植物病理学
卵巢 输卵管 受精囊 子宫 Байду номын сангаас道
阴门
后阴 子宫囊
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雄性生殖系统
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植物病理学
精巢(睾丸) 精囊 输精管 泄殖腔
附属交配器官
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神经系统：由数百个神 经细胞组成，神经环 是最显著的结构。
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植物病理学
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许多作物的根腐病或“烂根”，是 生产中一个比较突出和复杂的问题，但 人们很少去考虑线虫的因素，“作物的 烂根，其中30％左右与线虫相关”。
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植物病理学
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植物线虫为害的特点：主动侵袭、隐蔽性。 植物线虫对寄主的为害表现为：
（1）机械损伤； （2）分泌有毒物质破坏寄主的细胞和组织； （3）与其它病原物构成对寄主的复合侵染。
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植物病理学
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线虫引起的复合侵染
土壤中存在着许多其它病原物，植物根部受到 线虫侵染后，容易遭受其它病原物和真菌的侵染， 从而加重病害的发生。
例如：棉花根部受到线虫侵染后，更容易发 生枯萎病，常形成并发症。
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植物病理学
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第四节 植物病原线虫的主要类群
一、植物病原线虫的分类 植物病原线虫主要分布在垫刃目和矛线目两
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植物病理学
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线虫的寄生方式
两种寄生方式：外寄生和内寄生。
外寄生：虫体大部分留在植物体 外，仅以头部穿刺到寄主细胞和 组织内吸食，类似蚜虫的吸食方 式。
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植物病理学
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内寄生：虫体进入组织内吸食。有的固定在 一处，多数在寄生过程中是移动的。
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植物病理学