植物病原菌物
第二章 植物病原菌物
第一节 菌物的一般性状和分类
一、菌物的概念 菌物（Fungi），是一类具有真正细胞核的 异养生物，其营养体通常是丝状分支的菌 丝体，细胞壁的主要成分是几丁质或纤维 素，无光合色素，不能进行光合作用，主 要以吸收的方式获取养分，通过产生各种 类型的孢子进行有性生殖或无性生殖。
（二）菌物的细胞结构
菌物菌丝细胞结构示意图
1.泡囊 2. 核蛋白体 3.线粒体 4.泡囊产生系统 5. 膜边体 6. 细胞核 7. 细胞壁 8.内质网 9. 隔膜体 10.隔膜 11. 伏鲁宁体
伏鲁宁体（woronin body）（箭头处）
（三）菌丝的变态 菌物的菌丝体为了适应某些特殊功能，产 生一些特殊变态类型。常见的主要有： 1. 吸器：专性寄生的菌物，菌丝在寄主表 面或细胞间生存，从菌丝上产生旁支穿过寄主 细胞壁伸入寄主细胞内吸取养分，这种吸收养 分的菌丝变态结构称为吸器（haustorium）。 吸器有各种形状，如球状、丝状、指状、 根状、掌状等。主要功能是增加菌物吸收营养 的面积，提高从寄主细胞内吸取养分的效率。
引起人和动物的疾病：头癣、脚癣；牛、羊、 狗的山谷热等。
许多真菌含有毒性物质，引起人和动物的中 毒——致病、致死，如毒蘑菇80余种。腹 鸣、呕吐、幻觉、狂笑、精神错乱等。
产生毒素：100余种，如黄曲霉毒素，致癌。
植物病原菌物
指的就是那些可以寄生于植物并引致病 害的菌物。已记载的植物病原菌物有8000 种以上。菌物可引起3万余种植物病害，占 植物病害总数的 70%，属第一大病原物。 植物上常见的霜霉病、白粉病、锈病和黑 粉病四大病害都由菌物引起，历史上大流 行的植物病害多数是菌物引致。
菌物的吸器类型
6
1. 白锈菌 2. 霜霉菌 3-4. 白粉菌 5. 锈菌 6. 形成 于寄主细胞内的吸器
植物病原菌物概述
植物病原菌物概述植物病原菌有着广泛的种类和分布范围，从霉菌到担子菌都有可能成为植物病原菌。
它们通过不同的传播途径感染植物，如空气、土壤、种子、昆虫等，使植物受到伤害。
植物病原菌通常对植物的特定器官或组织具有亲和性，比如叶片、茎、根部等。
另外，植物病原菌还是植物疾病的主要致病因子之一、它们通过产生和释放各种毒素，破坏植物细胞结构，阻碍植物的正常生理代谢过程。
一些病原菌还能在植物组织中生殖，形成孢子或菌丝体，使病害持续传播和扩散。
植物病原菌对植物生产造成了严重的影响。
它们可以导致植物的生长受到抑制，使植物的产量大幅度降低，甚至使作物死亡。
常见的植物病害包括叶枯病、茎腐病、根腐病、果实病等。
这些病害给农作物的生产和经济带来了巨大的损失。
对于植物病原菌，防治是非常重要的手段。
常见的防治方法包括病害预防、病害防治和病害治疗等。
病害预防是指在植物生长过程中采取一系列措施，以减少病害的发生和扩散。
比如，合理选择品种、实施轮作、合理施肥、加强田间管理等。
病害防治是指在植物感染病害后采取一系列防治手段，以减轻病害对植物的损害。
常见的防治方法包括化学控制、物理控制、生物控制等。
病害治疗是指在植物感染病害后采取一系列治疗措施，以恢复植物的生长能力和抵抗病害的能力。
在防治植物病害的过程中，了解植物病原菌的生物学特性和致病机制是十分重要的。
病原菌的生物学特性包括其生长和繁殖的条件、传播方式、耐受性等。
而致病机制则是指病原菌通过哪些方式感染植物、侵入植物细胞、破坏植物组织等。
只有充分了解了这些信息，才能制定出有效的防治策略，保护植物的健康生长。
综上所述，植物病原菌是引起植物病害的重要原因之一、它们通过自身的结构和生理特性感染植物，破坏植物细胞结构和代谢过程，对植物生产造成严重影响。
对于植物病害的防治，熟悉病原菌的生物学特性和致病机制是关键。
只有全面了解了病原菌的信息，才能采取科学有效的防治措施，保护和提高植物的产量和质量。
植物病原菌物(1)(1)(2)
（二）菌物的无性繁殖的孢子类型
四、菌物的有性生殖
菌物的有性生殖：是指菌物通过细胞核结合和减数分 裂产生后代的生殖方式
（一）菌物的无性繁殖方式
1、质配:两个可亲和性细胞或性器官的细胞质连同细胞 核结合在一个细胞中。 类型 （1）游动孢子配合 （2）孢子囊接触交配 （3）孢子囊配合 （4）受精作用 （5）体细胞结合 2、核配：经质配进入同一细胞内的两个细胞核进行配 合，形成二倍体细胞核。 3、减数分裂：核配后的二倍体细胞发生减数分裂，细 胞核内染色体数目减半，恢复原来单倍体状态1。
（二）菌物的有性孢子
1、休眠孢子囊 2、卵孢子 3、结合孢子 4、子囊孢子 5、担孢子
五、菌物的准性生殖
准性生殖：是指异核体菌物菌丝细胞中两个遗传物质 不同的细胞核可以结合成杂合二倍体的细胞核，这种 二倍体细胞核在有丝分裂过程中可以发生染色体交换 和单倍体化，最后形成遗传物质重组的单倍体的过程。 准性生殖过程： 1、形成异核体 2、形成杂合二倍体 3、有丝分裂交换与单倍体化
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组织体： 某些真菌当环境条件不良或繁殖的时候，菌 丝体上的菌丝相互紧密地缠结在一起，菌丝体变态成 菌丝组织体 1、菌核 菌核是由拟薄壁组织和疏丝组织交织而成的一种休 眠体。 2、子座 子座是由拟薄壁组织和疏丝组织形成的产生子实体 的垫状结构。 3、菌索 由菌组织形成绳索状结构，外形与高等植物根有些 相似，所以也称根状菌索
三、菌物的无性繁殖
菌物的无性繁殖：是指菌物不经过核配和减数分裂， 营养体直接以断裂，裂殖，芽殖和原生质割裂的方式 产生后代新个体的繁殖方式。 菌物的无性繁殖的方式
菌物的无性繁殖的孢子类型
（一）菌物的无性繁殖的方式
1、断裂：菌丝断裂成短段或菌丝细胞相互脱离产生 孢子。例：节孢子，厚垣孢子 2、裂殖：菌物营养体细胞一分为二，分裂成两个菌 体。例：黏菌，酵母菌 3、芽殖：单细胞营养体、孢子或丝状菌物的产孢细 胞以芽生的方式产生无性孢子。 4、原生质割裂：成熟的孢子囊内的原生质分割成若 干小块，每小块原生质转变成一个孢子。例：鞭毛 菌产生游动孢子，结合菌产生孢囊孢子。
植物病原物的概念
植物病原物的概念
植物病原物是指那些引起植物疾病的生物体或物质。
它们可以是真菌、细菌、病毒、线虫、真核寄生物等，它们引发的疾病对植物生长和产量造成了严重影响。
植物病原物可以通过直接侵入植物组织，释放毒素或激起宿主植物的免疫反应来造成疾病。
真菌：真菌是最常见的植物病原物之一，它们通过侵入植物组织，并通过吸取植物组织中的养分来引起疾病。
例如，白粉病就是由白粉菌引起的真菌性疾病。
细菌：细菌是另一类常见的植物病原物，它们通过侵入植物细胞并分泌毒素来引发疾病。
例如，番茄细菌性斑点病由一种名为普通细菌的细菌引起。
病毒：病毒是一种微小的生物颗粒，它们通过侵入植物细胞并利用植物细胞的机制进行复制来引发疾病。
例如，马铃薯Y病毒引起的疾病对马铃薯产量造成了极大影响。
线虫和真核寄生物：线虫和真核寄生物也是植物病原物的一种，它们通过侵入植物根部或其他组织，从而引发疾病。
例如，根结线虫引起的根结病对一些农作物的生长产量造成了负面影响。
在农业生产中，控制植物病原物的侵害对于提高农作物产量和质量至关重要。
常见的防治方法包括合理施肥、轮作、病害防治剂的使用等。
此外，通过选育抗病品种也是一种有效的防治措施。
对植物病原物的深入研究和了解可以帮助我们更好地预防和控制植物疾病，提高农作物的产量和质量，确保粮食安全和农业可持续发展。
植物病原菌物第一节
菌物的一般性状和分类
什么是菌物？
• 菌物（Fungi）是一类具有真正细胞核的异养 生物，典型的营养体为丝状体，细胞壁主要成分 为几丁质和纤维素，不含光合色素，主要以吸收 的方式获取养分，通过产生孢子的形式进行繁殖。 • 菌物是生物中一个庞大的类群：
什么是菌物的营养体及类型？
• 菌物的营养体是指菌物营养生长所形成的结 构，具有吸收，输送和储存养分的功能，并为营 养生长后期进行无性生殖和有性生殖做准备。 • 1:多数菌物的营养体为丝状体 • 2：有些菌物的营养体是一团多核的， 没有细胞壁的原生质 • 3：有些菌物的营养体是具细胞壁的非丝状 单细胞
菌物的准性生殖？
• 准性生殖是指异核体菌物菌丝细胞中两个遗传物 质不同的细胞核可以结合为杂合二倍体的细胞核， 这种二倍体细胞核在有丝分裂过程中可以发生染 色体交换和单倍体化，最后形成遗传物质的单倍 体化的过程。
准性生殖的过程
• 1：形成异核体 • 2：形成杂合二倍体 • 3：有丝分裂交换和单倍体化
为什么菌丝变态?
• 为适应不同的环境条件和更有效的摄取营养满足 生长发育的需要，许多霉菌的菌丝可以分化成一 些特殊的形态和组织，这种特化的形态称为菌丝 变态
菌丝的变态类型
• 包括吸器、附着胞、附着枝、假根、菌套、菌网 等多种特殊的变态结构。
什么是菌丝组织体?
菌物的菌丝体一般是分散的，但有时也可以密集的 纠结在一起形成菌组织。 菌物的菌组织有两种： 1：疏丝组织 2：拟薄壁组织
菌物的生活史
• 菌物的生活史是指菌物孢子经过萌发、生长和发 育，最后又产生同一种孢子的整个生活过程。包 括无性阶段和有性阶段，但并不是所有菌物的生 活史都包括无性和有性两个阶段。
菌物的无性繁殖
植物病原菌物概述1-PPT课件
(1)无性繁殖的类型：
B、裂殖——单细胞的真菌的营养体一分为二， 变成两个菌体。
(1)无性繁殖的类型：
C、芽殖——单细胞的真菌营养体、孢子或丝状真 菌的产孢细胞以芽生的方式产生无性孢子。
(1)无性繁殖的类型：
D、原生质割裂——成熟的孢子囊内的原生质被分
割成许多小块，每小块的原生质连同其中的细胞
中药：灵芝、茯苓、冬虫
夏草。
西药：青霉素、灰黄霉素、
头孢霉素等。
（3）农业、园林：
病虫草害的生物防治
◆ ◆
菟丝子炭疽病菌。 白僵菌防治害虫幼虫。
◆ 木霉菌、拟青霉、轮枝菌等对其它真
菌病原的拮抗作用、防治作用。
◆ 非致病菌、致病菌的弱菌系诱导植物
对致病菌的诱导抗性。
云杉芽虫幼虫
捕食线虫真菌 被真菌寄生
细胞）在融合时最初发生地过程,严 格地讲是细胞质融合
核配：植物有性生殖过程中两个性
细胞细胞核的融合
三、真菌的生活史
概念：真菌从一种孢子萌发开始，
经过生长发育，最后产生同一种孢 子为止的过程。
典型的生活史：无 性和有性两个阶段
本节重点：
一、真菌的基本形态 1、真菌的营养体----菌丝 常见的菌丝体：菌核、菌索、子座 2、 真菌的繁殖体----孢子 真菌的繁殖方式：有性繁殖和无性繁殖
常见的组织体有菌核、菌索、子座
（1）菌核：
由许多菌丝交织而成的休眠体颜色较深，质地较
硬，储有较多的养分，对高温、低湿和干燥有很强
的抵抗能力。作用——渡过不良环境。
当条件适宜时可以萌生出新 的菌丝体或从上面产生孢子 的结构。
菌核萌发
（2）菌索：
常见植物病原菌物形态观察
实验一常见植物病原菌物形态观察一实验目的认识和掌握常见植物病原菌物的分类特征。
二实验内容在显微镜下观察下列菌物形态（1）假霜霉属（Pseudoperonospora ）孢囊梗、孢子囊（2）盘梗霉属（Bremia）：孢囊梗、孢子囊、孢囊孢子（3）霜疫霉属（Peronophythora）：孢囊梗、孢子囊（4）根霉属（Rhizopus）：假根、匍匐丝、孢囊梗、孢囊孢子、接合孢子（永久玻片）（5）单孢锈菌属（Uromyces）冬孢子，夏孢子（6）镰刀菌属(Fusarium)：分生孢子（7）壳二孢属（Ascochyta）：分生孢子器、分生孢子示范片：（1）核盘菌属（Sclerotinia）子囊盘，子囊，子囊孢子（永久玻片）（2）炭疽菌属（Colletotrichum）：分生孢子盘、分生孢子三实验方法1．培养菌（1）在载玻片上滴一滴水；（2）用镊子或挑针从培养皿中取少量的霉状物置于载玻片上水滴中；（3）用镊子和解剖针将霉状物分散开；（4）盖上盖玻片后放到显微镜下观察。
2．浸泡标本（1）在载玻片上滴一滴水；（2）用镊子或挑针从病斑处取少量霉状物置于载玻片上水滴中；（3）用镊子和解剖针将霉状物分散开；（4）盖上盖玻片后放到显微镜下观察。
3．病征为粉状物的浸泡标本：（1）在载玻片上滴一滴水；（2）用镊子或挑针从病斑处取少量粉状物置于载玻片上水滴中；（3）用镊子和解剖针将粉状物分散开；（4）盖上盖玻片后放到显微镜下观察。
4．病征为粒状物的浸泡标本：（1）在载玻片上滴一滴水；（2）用镊子取一小块有病菌生长的病斑组织，或在病斑处取明显的粒状物置于载玻片上水滴中；（3）用镊子和解剖针将病斑组织分散开后，盖上盖玻片后放到显微镜下观察；（4）然后轻轻敲击盖玻片，压迫分生孢子器以释放分生孢子，放到显微镜下再次观察。
四病原菌的主要形态特征1．假霜霉属（Pseudoperonospora ）：黄瓜霜霉病菌孢囊梗无色，无分隔，不对称状分枝，有限生长，分枝末端尖锐；孢子囊褐色椭圆形，顶端有乳状凸起，着生在孢囊梗顶端或已脱落。
第二章 植物病原菌物
3、菌索（rhizomorph）：是由营养菌丝聚集 而成的绳索状结构，外形与高等植物的根 相似，又称根状菌索。高度发达的菌索可
分化为颜色较深的拟薄壁组织皮层和疏 丝组织的髓部，顶端有生长点。
甘薯紫云羽病示菌索
三、菌物的无性繁殖 以营养繁殖为特征，即没有两个性细胞 或性器官的结合。无性繁殖产生的孢子称为 无性孢子 。无性繁殖过程短，重复次数多， 产生的后代数量大，通常在植物生长季节进 行，对植物病害的发生、蔓延及病原物传播 起重要作用。
芽管
孢子
附着胞
分生孢子
侵染丝
菌物附着胞和侵染垫
1. 孢子萌发产生附着胞、侵入钉示意图 2. 稻瘟病菌的分子孢 子和附着胞 3. 水稻纹枯病菌产生的侵染垫（箭头处）
3．附着枝：指有些菌物在菌丝两旁生出 耳状结构，即菌丝体上生出一个或两个细胞 的短小分枝，以作攀附或吸收养分之用。
小煤炱属附着枝
4．假根：有些菌物菌体的某一点上 长出短的细分枝，外表象根的根状菌丝， 可以伸入基质内吸取养分，并支撑上部的 菌体。如根霉属。
引起人和动物的疾病：头癣、脚癣；牛、羊、 狗的山谷热等。
许多真菌含有毒性物质，引起人和动物的中 毒——致病、致死，如毒蘑菇80余种。腹 鸣、呕吐、幻觉、狂笑、精神错乱等。
产生毒素：100余种，如黄曲霉毒素，致癌。
植物病原菌物
指的就是那些可以寄生于植物并引致病 害的菌物。已记载的植物病原菌物有8000 种以上。菌物可引起3万余种植物病害，占 植物病害总数的 70%，属第一大病原物。 植物上常见的霜霉病、白粉病、锈病和黑 粉病四大病害都由菌物引起，历史上大流 行的植物病害多数是菌物引致。
（一）无性繁殖的方式
（ 1 ）断裂：菌丝断裂成短片段或菌丝细胞相互 脱离产生孢子，如节孢子（arthrospore）和厚 垣孢子(chlamydospore)。
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动物界
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3. 卡瓦尼－史密斯（Cavalier-Smith，1988-1989）的生 物八界分类系统：
细菌总界（Empire Bacteria） （1）真细菌界（Kingdom Eubacteria） （2）古细菌界（Kingdom Archaebacteria）
管状
平坦
赖氨酸合成 二氨基庚二 二氨基庚二 α-氨基已二
途径
酸(DAP) 酸(DAP) 酸(AAA)
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二、菌物分类系统
（一）菌物分类的目的： 根据国际上已经承认的一些分类系统给
每一种菌物命名，以便交流有关菌物的各 方面的知识；指出已知菌种之间的亲缘关 系，因为亲缘关系相近的种其生物学特性 也相似。
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一、菌物在自然界中的地位
1.传统的两界分类系统：林奈( Linnaeus， 1753)─ 瑞典人 动物界：各种动物。 植物界：藻菌植物、苔藓植物、蕨类
植物和种子植物四个门。 此后有一些变化：
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2. 近代的五界系统：（Whittaker，1969）将 细胞生物分为以下五界：
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2. 变 种 （ Variety ， Var.) 、 亚 种 （subspecies，subsp.） ：种下具有一定 的形态差异。
3.专化型（Forma specialis，f. sp.)：根 据植物病原菌物种对不同科、属的寄主植 物的寄生专化性，在种的下面划分为专化 型。如禾柄锈菌可根据寄生麦类情况划分 为6个专化型。危害小麦的是其中一个专化
（1）原核生物界(Monera )：无真正细胞核的 生物。
（2）原生生物界(Protista)：单细胞，有核。 （3）真菌界(Fungi)：吸收异养 (真菌、粘菌) （4）动物界(Animalia)：吞噬异养。 （5）植物界(Plantae)：光合自养。
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Hale Waihona Puke 植物界真菌界 原生生物界 原核生物界
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Fungi versus fungi
The small case “fungus” is used inclusively for a heterogenous group of organisms that have traditionally been studied by mycologists. 即菌 物
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发现原来的所谓真菌实际上是一个由不同祖 先的后裔组成的若干生物界的混合体，亦即 多元的复系类群（polyphyletic group）。这个 混杂的生物类群，过去叫真菌界。为了将这 个旧真菌界与现在的新真菌界（也叫真真菌） 区分开，现在将过去这个混杂的生物类群 （旧真菌界）称为菌物。因此菌物包括粘菌、 卵菌和真菌，分别被列入原生动物界、假菌 界和真菌界。
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（二）分类系统：
1. Ainsworth系统（1973）：采用Whittaker的五 界系统，将所有菌物归于真菌界，并将真菌界
分为粘菌门和真菌门。
真菌门分为：鞭毛菌亚门（Mastigomycotina）
接合菌亚门（Zygomycotina） 子囊菌亚门（Ascomycotina） 担子菌亚门（Basidiomycotina） 半知菌亚门（Deuteromycotina）
(-mycetes)
亚纲 Subclass
(-mycetidea)
目 Order
(-ales)
科 Family
(-aceae)
属 Genus
无
种 Species
无
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1.种（species）：是菌物分类的基本单元，多采用 生物学种的概念，即以形态特征为基础，种与种 之间在主要形态上应该具有显著而稳定的差异。 但有些菌物种的建立，有时还应辅助以生态、生 理、生化及遗传等方面的差异。对于某些寄生性 菌物，有时也根据寄主范围的不同而分为不同的 种。 近年，分子生物学技术应用于菌物学分类， 出现了根据DNA序列同源性来划分的系统发育种 的概念（phylogenetic species）。
2. Alexopoulos系统（1979）：裸菌门、鞭毛菌 门、无鞭毛菌门
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三、菌物的分类方法
（一）分类单元
英文
拉丁固定词尾
界 Kingdom
无
门 Phylum
(-mycota)
亚门 Sub--
(-mycotina)
纲 Class
“Fungi” refers to the organisms in the Kingdom Fungi, the true fungi. 即真菌
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细胞壁
原生动物界 假菌界
真菌界
（粘菌） （卵菌） （真菌）
营养阶段无 纤维素 细胞壁
几丁质及β葡聚糖
线粒体的嵴 管状
6.营养体亲和群（vegetative compatibility group, VCG ） 、 菌 丝 融 合 群 （ anastomosis group, AG）：根据营养体亲和性，在种下或 专化型下面划分出的类群。
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真核总界（Empire Eukaryota） （3）原始动物界（Kingdom Archezoa） （4）原生动物界（Kingdom Protozoa） （5）植物界（Kingdom Plantae） （6）动物界（Kingdom Animalia） （7）真菌界（Kingdom Fungi） （8）假菌界（Kingdom Chromista）
型：Puccinia graminis f.sp.tritici。
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4. 小 种 （ race ） 、 生 理 小 种 （ Physiological race）：根据对不同种或品种（一般是一套 鉴别寄主品种）的致病能力差异而划分的生 物类群。
5.生物型（Biotype）：在遗传上完全一致的 个体叫生物型。