7第四章 植物抗病性的机制

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植物抗病机制

植物抗病机制

植物抗病机制植物作为生物界中的一员,同样遭受各种各样的病害威胁。

为了保护自己免受病原体侵害,植物进化出了一系列的抗病机制。

本文将从植物的固有免疫系统、激活免疫反应的信号传递、病原菌与宿主的相互作用等几个方面来探讨植物抗病机制。

一、固有免疫系统固有免疫系统是植物最早形成的一种抗病机制,它是植物对外界病原体的非特异性免疫反应。

在植物细胞内,存在着一系列的固有免疫受体,如非典型受体样激酶(RLKs)和核结合受体蛋白(NLRs)。

这些受体能够感知到病原体引发的一系列信号,从而激活免疫反应。

二、信号传递当外界病原体侵入植物细胞后,固有免疫受体会与病原体结合,进而激活下游的信号传递路径。

目前已经发现了一系列信号传递途径,如MAPK信号通路和激素信号通路等。

这些通路能够调控植物的抗病反应,进而引发一系列的防御反应。

三、病原菌与宿主的相互作用病原菌与宿主之间的相互作用是病害形成过程中的关键环节。

宿主主要通过激活免疫反应来阻止病原菌的侵害。

而病原菌则通过释放毒素或通过其他方式来干扰宿主的免疫反应。

这种相互作用是一个动态的过程,在该过程中,植物会不断改变自己的防御策略以适应病原菌的挑战。

四、免疫基因的调控植物的免疫反应主要是由一系列的免疫基因来调控的。

这些免疫基因可以通过不同的途径被激活,从而启动与病原菌的抗争。

研究人员通过对这些免疫基因的研究,可以更好地理解植物的抗病机制,并探索新的抗病策略。

总结:植物作为生物界中的一员,拥有自己抵御外界病原体的抗病机制。

通过固有免疫系统、信号传递、病原菌与宿主的相互作用以及免疫基因的调控,植物能够有效地抵御病原体的侵害,维持自身的生长发育。

深入研究植物的抗病机制,对于提高植物的抗病性以及农作物的产量具有重要的意义,也有助于我们更好地理解生物界的多样性。

植物的抗病机制

植物的抗病机制

植物的抗病机制植物作为生物界中的一员,同样需要抵御各种病原体的攻击。

为了保护自身免受病害的侵害,植物发展出了多种抗病机制。

本文将介绍植物的抗病机制及其作用方式。

植物的抗病机制可以粗略地分为结构性抗病和化学性抗病两个方面。

一、植物的结构性抗病机制结构性抗病机制是指植物通过改变自身的结构来提高抵抗病害的能力。

这种机制主要表现在以下几个方面。

1. 细胞壁的强化:植物细胞壁是由纤维素、半纤维素和木质素构成的,具有机械强度和韧性。

当植物受到病原体的侵害时,它们会通过增加细胞壁的厚度和蛋白质交联来增强细胞壁的抵抗力,从而阻止病原体侵入细胞内部。

2. 根瘤形成:一些植物与一些有益菌根共生,形成根瘤。

这些根瘤中存在着与植物根系紧密结合的特殊细胞,这些细胞能够感知病原体的入侵并产生细胞酮。

细胞酮可以释放出一种能够杀死病原体的物质,从而保护植物免受病害的侵害。

3. 叶片结构的变化:在受到病害侵害时,植物的叶片会出现一些可见的结构变化,比如产生黄斑或病斑。

这些变化是植物主动对抗病原体的一种方式,通过改变叶片的结构来减小病害的影响。

二、植物的化学性抗病机制化学性抗病机制是指植物通过产生特定的化学物质来阻止病原体的侵害。

这些化学物质可以分为两类:抗菌物质和植物激素。

1. 抗菌物质:植物可以产生一些具有抗菌活性的化合物,比如植物糖苷、生物碱、鞣质等。

这些化合物可以直接杀死或抑制病原体的生长,从而降低病害的发生率。

2. 植物激素:植物激素是植物内源性产生的活性物质,可以调节植物生长发育和抗病能力。

植物激素主要分为乙烯、赤霉素、油菜素内酯和脱落酸等。

这些激素可以通过植物的内循环系统传导到病害部位,并参与到植物的抗病反应中。

总结起来,植物的抗病机制主要包括结构性抗病和化学性抗病两个方面。

结构性抗病是通过改变细胞壁的强化、根瘤形成以及叶片结构的变化来提高植物的抵抗力。

化学性抗病是通过产生抗菌物质和植物激素来抵御病原体的入侵。

这些机制的发挥,为植物提供了多重防御手段,有效提高了植物的生存能力。

植物的抗病性机制-1

植物的抗病性机制-1

按照小种专化性区分:
1、小种专化抗病性(race-specific resistance):对锈菌、 白粉菌、霜霉菌以及其它专性寄生物和稻瘟病菌等部分 兼性寄生物,寄主的抗病性可以仅仅针对病原物群体中 的少数几个特定小种,具有该种抗病性的寄主品种与病 原物小种间有特异性的相互作用,也称为垂直抗性 (vertical resistance)。
病原物毒性不依寄主抗性基因的变化而变 化,寄主品种没有它们自己所特有的病原物小 种。
在遗传上抗性一般是由多个微效基因控制 的,也叫微效基因抗性或多基因抗性。这种抗 性表现为中度抗病,是稳定和持久的。
基因对基因学说 (gene-for-gene theory):
20世纪50年代由Flor提出,阐明了抗病性的遗传学特点。 该学说认为:
植物抗病反应是多种抗病因素共同作用、 顺序表达的动态过程。
抗接触 抗侵入 抗扩展 抗损害 抗再侵染
避病
植物因不能接触病原 物或接触的机会减少 而不发病或发病减少
的现象。
病原物侵染后,植物 虽然表现明显或严重
耐病 的症状,但仍然可以
获得较高的产量。
诱导抗病性
耐病性:植物能忍受病害,在产量和质量 方面不受严重损害的性能。
◆叶绿素破坏或叶绿素合成受抑制 ◆光合产物的运输受影响:发病部位淀 粉(及其他有机物)的积累 —光合部位有机物质不能运出; —健康部位的有机营养向发病部位输入。
三、核酸和蛋白质
1、核酸代谢:
病原真菌侵染前期,病株叶肉细胞的细胞核 和核仁变大,RNA总量增加;
侵染的中后期细胞核和核仁变小,RNA总量 下降。 2、蛋白质代谢:
研究病植物的生理病变对了解寄主—病原物的 相互关系有重要意义。
一、呼吸作用

植物抗病性状的遗传机制

植物抗病性状的遗传机制

植物抗病性状的遗传机制植物抗病性是指植物对各种病害的抵抗能力,在植物保护中起着至关重要的作用。

植物的抗病性状能够极大地影响到植物的生产力、抗旱性、耐寒性、质量等方面,因此对植物抗病性状的研究一直是植物学研究的焦点。

现代分子生物学的发展,为我们探讨植物抗病性状的遗传机制提供了新的视角。

一、植物抗病性状的类型植物抗病性状可以分为两种类型:一种是植物先天性的抗性,另一种是植物后天性的抗病性。

先天性抗性是指植物天生具有的抗病能力,这种抗性是由植物本身的基因所决定的。

后天性抗病性则是指植物在与病原菌相互作用过程中产生的抗性,这种抗病性是在植物本身的基础上,通过与病原体相互作用而获得的。

二、植物抗病性状的遗传机制近年来,随着分子遗传学、基因工程学和高通量测序技术等高科技手段的发展,研究植物抗病性状的遗传机制已经取得了一系列进展。

1. 抗性基因植物的抗性基因控制着植物对某些病原菌的抵抗能力,这些基因可以通过常规遗传学研究或蜕皮膜杂交技术来鉴定。

在这些研究中,科学家们发现,植物抗性基因可以分为两类:一类是常染色体上的抗性基因,另一类是位于植物中心的单体典基因。

尽管抗性基因对植物的抵抗力至关重要,但是病原菌也会采用各种防御机制来克服这种抗性。

为了获得更高效和可靠的抗性,科学家们希望能够找到一种不易被攻破的抗性机制。

2. 抗性成分抗性成分指植物所产生的一系列化学物质或细胞分子,这些成分可以通过转录组学、代谢组学等手段分析和确定。

科学家们在研究过程中发现,植物产生的抗性成分包括多种激素如植物激素、酚类物质、天然植物毒素、酵素、抗菌肽等多种成分,这些成分对植物的抗病性起到了不可替代的作用。

同时,在抗性成分的研究过程中,科学家们证实了一些抗菌肽和蛋白在植物细胞内部发挥着密不可分的作用。

这些发现为我们深入了解植物抗病性的机制提供了新的视角。

3. 抗性途径植物抗病性途径指的是植物通过调节增加抗病成分以及抗病相关蛋白的表达,从而提高对病原菌的抵抗力。

植物抗病性和解毒机制研究

植物抗病性和解毒机制研究

植物抗病性和解毒机制研究植物是地球上最为丰富的有机体,它们不仅为人类提供了粮食、燃料、药物等重要资源,还在生态系统中扮演着重要的角色。

然而,植物在生长过程中也会遭受各种各样的病害和毒害,其中包括人类致使的污染和生物、化学等各种自然因素。

为了能够生长繁衍,植物不断地演化出各种各样的进化策略,在对抗病害和毒害的过程中逐渐形成了一套独特的抗病性和解毒机制体系。

一、植物的抗病性机制植物在体内积累了大量的次生代谢产物来对抗病原菌,其中包括酚类、黄酮类、异黄酮类、生物碱等多种类别。

例如:茉莉酸和黄酮类物质是植物对抗真菌、细菌、病毒等的最大武器之一。

植物也可以在感染者的细胞壁上增加其硬度,产生物理障碍难以渗透,以提供一层保护。

此外,植物也可以在产生病害时提高其细胞壁的某些成分(如蛋白质和粘多糖)来加强其抗病性。

植物的病害抗性还体现在抗病基因上。

当植物感染到病原物后,其抗病基因的表达就会被激发起来。

例如,寡糖受体如LPS2、FLS2和EFR是植物在对抗真菌和病毒中高度特异的受体。

通过分析寡糖受体、激素和转录因子等分子研究,揭示了植物对抗微生物的机制。

在真菌能见度上,寡糖受体可以检测到比细菌更强的抗原,并引起应答。

表观修饰研究也证实了植物抗病性基因的重要性,如植物的麻风病抗性基因SNC1,可被泛素化和乙酰化改变表观遗传程序。

二、植物的解毒机制植物同样会受到环境毒害的影响,而解毒机制也是植物适应性进化的表现之一。

植物通过代谢途径的多样性来实现解毒的目的。

植物的解毒代谢途径主要包括包括戊氨酸途径、异戊二烯途径、黄烷醇途径、黄豆半胱氨酸途径、青霉素酸途径和激酶途径等。

戊氨酸途径是进化起源较早、功能最广泛的途径之一。

该途径的代表物质是谷胱甘肽,其在机体内发挥抗氧化剂的作用。

戊氨酸途径的先前研究大多注重于生理学上对植物顶端优先权的分配,但近年来许多学者发现了戊氨酸途径的生物化学和分子生物学转化等最新研究进展。

植物的黄烷醇途径在紫色色素的生物合成过程中发挥着重要的作用。

植物的抗病性

植物的抗病性

关于抗病性重点有以下几点:
6、寄主植物的抗病机制非常复杂,可区分为: (1)被动抗性:植物与病原物接触前即已具有的性状所决定的抗病性。 (2)主动抗性:受病原物侵染所诱导的寄主保卫反应。
关于抗病性重点有以下几点:
7、抗病性按顺序表达的动态过程(即按其表达的病程阶段不同)又可划分为: a、抗接触:即避病(在某种条件下避免病原与寄主的接触、侵入); b、抗侵入: c、抗扩展: d、抗损失:即耐病(指植物忍受病害的性能,在外观上,发病情况与感病品种类似,但病害对产量的
(4)皮孔、水孔、蜜腺等自然孔口的形态与结构特性也与抗侵入有关。 如马铃薯皮孔木栓化后,痂疮病菌难于侵入。
(5)木栓组织的细胞壁和细胞间隙充满了木栓质,构成了抵抗病原物侵入的物理和化学屏障。 植物受到机械伤害后,可在伤口周围形成木栓化的愈伤周皮(wound periderm),能有效地抵抗从伤
口侵入的病原真菌和细菌。 如:马铃薯块茎愈伤层可防止软腐细菌侵入引起的组织浸解。
免疫 寄主对病原物侵染的反应表现为完全不发病,或观察不到可见症状。
抗病 寄生受病原物侵染后,发病轻的称为抗病,发病很轻的称为高度抗病。
感病 受病原物侵染后,发病重的称为感病,发病很重的称为严重感病或高度感病。
耐病 寄主植物发病较重但对产量和品质影响较小。
避病 植物避开了病原物的侵染。
(2)植物表皮层细胞壁发生钙化作用或硅化作用。
对病原菌果胶水解作用有较强的抵抗力,能减少侵入。 如叶表皮硅化程度高的水稻品种能抵抗稻瘟病和胡麻叶斑病。
(3)气孔的结构、数量及开闭习性,也可抵抗从气孔侵入的病原物。 如:①柑桔不同类型的气孔结构对溃疡病的抗性不同
②小麦品种气孔早晨张开晚的,能减少叶锈菌夏孢子的侵入。

植物免疫(植物抗病机制)

植物的抗病性 (Plant disease resistance)
陈浩杰
浙江金融职业学院
一、病原微生物对植物的危 害
①水分平衡失调
病原微生物通过影响水分的吸收、运 输与散失,进而影响水分平衡。
②呼吸作用加强
一方面是病原微生物本身具有的强烈 的呼吸作用,另一方面是寄主呼吸速
率加快。
③光合作用下降
叶绿体被破坏,叶绿素含量减少。
浙江金融职业学院
浙江金融职业学院
参考文献
[1]王文娟等.植物抗病分子机制研究进展[J]生 物技术通报,2007:19-24. [2]潘瑞炽等,植物生理学[M]北京:高等教育 出版社,2012.7:340-343. [3]张艳秋等,植物系统获得性抗性研究进展 [J]东北农业大学学报39(12): 113~117.
(3)抗病蛋白 (4)激发子
浙江金融职业学院
三、植物抗病机制
(The resistance mechanism of pla植物后, 在R 基因作用下, 植物发生超敏感反应 ( hypersensitive response HR) : 在病原菌感染区域以及
周围组织发生细胞的程序性死亡( programmed cell death PCD) , 这就使得病原菌被杀死从而不会扩散到其它 健康组织。HR 是植物局部抗病的表现, 这种局部抗性继 而又引发整株植物对病原的广谱抗性, 即系统获得性抗性 ( systemic aquire resistances SAR) 。发生在远离感染 区域的新生组织, 序列相同或相似的病原菌不能感染这些
组织。
浙江金融职业学院
喷施病毒蛋白使植物产生系统获得性抗 性,从而能抵抗多种病毒的入侵。
浙江金融职业学院

《植物病理学》课程笔记

《植物病理学》课程笔记第一章绪论一、植物病害的概念1. 定义植物病害是指植物在生长发育过程中,由于受到生物因素(如病原体)和非生物因素(如环境条件)的影响,导致植物的正常生理功能、代谢活动、生长发育以及形态结构发生异常变化,从而影响植物的生产力和产品质量。

2. 特点- 病害的发生具有特定的病原体或环境因素。

- 病害的发展具有特定的病程和症状。

- 病害对植物的生长发育和产量品质有显著影响。

二、植物病害的分类1. 根据病因分类(1)生物性病害:由病原生物引起,包括真菌、细菌、病毒、线虫、寄生性植物等。

(2)非生物性病害:由非生物因素引起,如温度、湿度、光照、土壤、化学物质等。

2. 根据病原生物分类(1)真菌性病害:如稻瘟病、小麦叶锈病、番茄早疫病等。

(2)细菌性病害:如水稻白叶枯病、柑橘溃疡病、番茄青枯病等。

(3)病毒性病害:如烟草花叶病毒、黄瓜花叶病毒、马铃薯卷叶病毒等。

(4)线虫性病害:如根结线虫病、根腐线虫病、茎线虫病等。

(5)寄生性植物病害:如菟丝子、桑寄生、槲寄生等。

3. 根据受害部位分类(1)叶部病害:如各种叶斑病、叶枯病、叶霉病等。

(2)根部病害:如根腐病、根癌病、根结线虫病等。

(3)茎部病害:如枯萎病、茎腐病、蔓枯病等。

(4)花部病害:如花腐病、花叶病、花枯病等。

(5)果实病害:如炭疽病、疮痂病、黑腐病等。

三、植物病害的危害1. 产量损失植物病害会导致植株生长受阻,减少光合作用面积,降低光合效率,从而减少作物产量。

2. 品质下降病害会影响植物产品的外观、口感、营养价值,降低其市场竞争力。

3. 经济损失病害导致的产量和品质下降,会增加生产成本,减少农民收入。

4. 生态环境影响严重病害可能导致植被破坏,影响生态平衡和生物多样性。

5. 食品安全风险病原体及其代谢产物可能对人体健康构成威胁。

四、植物病害研究意义1. 保障粮食安全研究植物病害,提高防治技术,减少产量损失,是确保粮食安全的重要措施。

植物的抗病机制

植物的抗病机制植物在其生长和发育过程中,常常面临病原微生物的侵扰,例如真菌、细菌和病毒等。

这些病原体一旦侵入植物体内,便可能导致植物生长受阻乃至死亡。

为了抵御这些威胁,植物进化出了一系列复杂而高效的抗病机制。

本文将深入探讨植物的抗病机制,包括物理防御、化学防御及免疫应答等方面。

一、物理防御机制物理防御是植物最初的抗病措施之一,其主要表现为植物的结构特点和表面特性。

1. 结构特征植物的细胞壁是其天然的屏障,通常由纤维素、半纤维素和木质素等复杂多糖组成,这些成分形成了坚固而具弹性的结构,有效阻挡病原体的侵入。

细胞壁上还蕴含有多种抗性物质,如苯丙素类化合物,在遭受病原侵袭时会迅速增产,进一步增强细胞壁的强度。

2. 表面特性许多植物表面有一层蜡状物质,即角质层,这是一种有效的物理防御屏障,能够减少水分蒸发,并阻碍病原体附着。

此外,叶片上的毛细结构可以通过增加病原体与植物表面间的摩擦,降低其侵入几率。

3. 落叶现象一些植物在遭受病害时,会采取落叶方式以减少感染累积。

这种策略能够有效降低病原体在植物体内的传播,并为重建健康个体提供可能。

二、化学防御机制除了物理防御外,化学防御也是植物抵御病害的重要手段。

植物能够合成并释放多种生物活性化合物,以对抗外部威胁。

1. 抗性代谢产物当植物受到感染时,其细胞会合成各种次生代谢产物,如黄酮类、萜类和生物碱等,这些化合物不仅具备抑制病原生物生长的功能,还能刺激周围细胞的自我保护反应。

例如,黄酮类化合物具有显著的抗菌和抗真菌活性。

2. 诱导式反应诱导式反应是指当植物被病原体攻击或受到伤害时,启动的一系列防御反应。

该过程中,植物会合成甲基水杨酸(MeSA)等信号分子,这些分子可在植株内外传递信息,从而诱导其他未受害组织提升防御能力。

3. 抗病蛋白质针对特定病原体,植物还会合成各种抗病蛋白,比如嗜菌素(PR)蛋白,这些蛋白能直接抑制某些微生物,同时也能促进植物自身的免疫反应。

例如PR-1和PR-2等蛋白在大多数受感染植物中都有显著提高。

植物抗病性和抗虫性的机制


植物对昆虫的防御机制:分泌毒素、产生抗虫物质等
昆虫对植物的适应机制:产生抗药性、改变取食行为等
植物与昆虫的协同进化:植物不断产生新的抗虫物质,昆虫不断适应新的抗虫物质
植物与昆虫的互作关系对生态系统的影响:维持生态平衡,促进生物多样性
提高作物产量:通过抗病性和抗虫性改良,减少病虫害损失,提高作物产量。
减少农药使用:抗病性和抗虫性改良作物可以减少农药使用,降低环境污染和食品安全风险。
提高作物品质:抗病性和抗虫性改良作物可以提高作物品质,提高农产品市场竞争力。
促进农业可持续发展:抗病性和抗虫性改良作物可以促进农业可持续发展,减少对环境的破坏。
保护植物免受病虫害的侵害,维持生态平衡
提高植物抗逆性,增强植物适应环境的能力
减少农药使用,降低环境污染
促进生物多样性,保护生态系统的稳定和健康
基因编辑技术:利用CRISPR/Cas9等基因编辑技术,改良植物抗病性和抗虫性基因
生物农药:研发新型生物农药,替代传统化学农药,降低环境污染和生态风险
植物免疫系统:研究植物免疫系统,提高植物自身抗病性和抗虫性
生物工程:通过转基因技术,将抗病性和抗虫性基因导入植物中,提高植物抗病性和抗虫性
植物激素与抗病信号传导:植物激素可以参与抗病信号传导,增强植物的抗病性
植物与微生物的相互作用:互利共生、寄生、竞争等
植物抗病性机制:诱导抗病性、抗病基因、抗病蛋白等
植物与微生物的识别:模式识别受体控等
植物分泌物:可以产生对害虫有驱避作用的化学物质
生物信息学:利用计算机技术处理和分析生物数据的科学
抗病性和抗虫性研究:研究植物如何抵抗病原体和害虫的侵害
生物信息学在抗病性和抗虫性研究中的应用:利用生物信息学技术分析植物抗病性和抗虫性的基因、蛋白质和代谢途径
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1. 诱导接种物的“占位效应”,诱导接种物占据了植物的侵染位点。 2. 在诱导接种部位积累了植物保卫素或其它抑菌物质。 3. 接种植株过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶和木质化作用增强。 4. 产生新的蛋白质—病程相关蛋白(PR蛋白,b蛋白质),诱导了抗病性。 5. 细胞分裂素浓度增高,抑制坏死症状出现。
6. 蛋白酶抑制剂的作用。
第三节 植物避病和耐病的机制
二、植物的耐病机制
耐病性在生产上的利用价值:
虽然其防治效果不如高抗品种,但它有不易
使病原菌产生变异的优点。当暂时缺乏免疫或高抗
品种时,选用耐病品种作为过渡或辅助措施,仍有
一定的利用价值。
第四节 植物的诱发抗病性及其机制

一、诱发抗病性的概念
诱发抗病性(induced resistance):植物经各
第四章 植物抗病性的机制
第三节 植物避病和耐病的机制 第四节 植物的诱发抗病性及其机制
2005-10-18
第三节 植物避病和耐病的机制
植物的避病(disease escape)和耐病(to1erance to disease)构成了 植物保卫系统的最初和最终两道防线,即抗接触和抗损失。 这种广义的抗病性与抗侵入、抗扩展和抗繁殖有着不同的遗传基础和 生理基础。栽培措施、环境条件和病原物状态对两者有重要影响,特别是这 些因素本身亦能导致植物避病。作物品种本身具有的避病和耐病性状不受病 原物小种或株系变化的影响。
由于缺乏足够的试验证据,有关机制尚不能得到确切的结论。
第四节 植物的诱发抗病性及其机制
六、诱导抗病性的利用
1. 开发新的植物保护化学物质, 例如:BTH。
2. 构建抗病遗传工程植物Fra bibliotek把表型不遗传的诱导抗性改造成可遗传的。
思考题
1.
解释植物的避病和耐病机制及其在生产中应用的具体措施。 诱导抗性的概念和分类。 诱导抗性的作用机制 。 诱导抗性的特点、类型和利用途径。
第四节 植物的诱发抗病性及其机制
二、诱发抗病性的诱导因素
生物因素:病毒、细菌、真菌的弱毒株系等
非生物因素: 1. 热力 2. 超声波 3. 致死的微生物 4. 微生物或植物的提取物(毒素、蛋白、糖等) 5. 化学物质:HgCl2、KCl、液氮、草酸、水杨酸(salicylic acid, SA)、
强抗病性的作用,这种现象称为系统获得抗性。即在同一植株未行诱导接种的部
位和器官所表现的抗病性。
左:1. 激发接种:TMV 2. 挑战接种:TMV
右:1. 激发接种:TMV模拟物 2. 挑战接种:TMV
第四节 植物的诱发抗病性及其机制
四、诱导抗病性的特点 1. 具有时间依存性,在诱导接种后需经过一段特定的时间间隔,即迟滞期,待植物体内发生某些代谢变 化后,才能检测出抗病性; 2. 需保持一定的温度和光照,系统诱导抗病性对温度和光照的变化更为敏感; Example:烟草对TMV的抗性当温度>28℃时不表现过敏反应变为系统感染,当将被感染植株放回 22℃时,它就立即恢复病程相关基因的表达和发生过敏性反应,SA产生也迅速升高。 3. 诱导抗病性的保护作用具有一定的持久性; 4. 诱导抗病性一般是非专化性的,即诱导因子和所抵抗的病原物之间没有选择性。 诱导抗病性表达的速度和强度,取决于诱导接种物的剂量与所保护的植物细胞数量的对比关系。在一般
乙烯(ethylene)、苯丙噻唑硫代乙酸甲酯 (BTH)等
﹡ BTH:Novartis 公司开发的水杨酸类似物,已在欧洲登记应用。
第四节 植物的诱发抗病性及其机制
三、诱导抗病性的分类
诱导抗病性有两种类型,即局部诱导抗病性和系统诱导抗病性。 一)局部诱导抗病性( Local Acquired Resistance, LAR , local induced resistance): 抗病性只表现在诱导接种部位。 二 ) 系 统 获 得 抗 性 ( Systemic Acquired Resistance, SAR, systemic induced resistance): 系统获得抗性:随着侵染点过敏性反 应的发生,远离侵染点的部位对同种病原物或其它病原物的第二次侵染获得了增
种生物预先接种或受到化学因子、物理因子处理
后所产生的抗病性,也称为获得抗病性
(acquired resistance)。

针对病原菌来说是一种再侵染的抗病性。
第四节 植物的诱发抗病性及其机制
二、诱发抗病性的诱导因素
在诱导抗性研究中: 第一次接种称为“诱发接种”(inducing inoculation), 也称为“激发接种”; 把第二次接种称为“挑战接种”(challenge inoculation)。
一、植物的避病机制
1. 时间避病:植物易受侵染的生育阶段与病原物有效接种体 大量散布时期是否相遇,是决定发病程度的重要因素之一。 两者错开或全然不相遇就能收到避病的效果。
第三节 植物避病和耐病的机制
一、植物的避病机制 1. 时间避病举例:
(1) 只能幼芽和幼苗期侵入的病害,种子发芽势强,幼芽生长和幼苗组织硬化较快,适当浅播,种子发 芽快,能减少病菌入侵的机会。 小麦种子发芽快,幼芽出土快的品种可减少秆黑粉病菌和普通腥黑穗病菌侵入的机会,发病较轻。
情况下,诱导接种物剂量愈高,寄主抗病反应就发生得愈快、愈强。系统抗病性的诱导时间也与诱导接种物的
浓度正相关,当诱导接种物的浓度远高于挑战接种获得正常病害反应所需的浓度肘,抗病性增强。此外,系统 抗病性的强度还取决于挑战接种的部位与诱导接种部位之间的距离等因素。
第四节 植物的诱发抗病性及其机制
五、关于诱导抗病性的作用机制
第三节 植物避病和耐病的机制
二、植物的耐病机制
耐病性是指植物固有的或获得的忍受病害的能力。
耐病性是寄主植物对付病原物侵染的最后手段。它是植物对病原 物高度适应性的表现。当植物具有耐病特性时,病原虽然在其体内生长 繁殖并能进行再侵染,但植物只发生轻微的病状或虽有严重病状而产量
损失较少。
第三节 植物避病和耐病的机制
第三节 植物避病和耐病的机制
一、植物的避病机制
避病:植物因不能接触病原物或接触的机会减少而不发 病或发病减少的现象。包括因时间错开(时间避病)或空间 隔离(空间避病)而躲避或减少了与病原物的接触。 避病现象受到植物本身、病原物和环境条件三方面许多 因素以及其相互配合的影响。
第三节 植物避病和耐病的机制
二、植物的耐病机制
禾谷类作物耐锈病的原因可能是生理调节能力和补偿能力较强。对小麦耐
叶锈品种“耐锈2号”的研究表明,其抗损害的机理包括: (1)病叶上侵染点之间绿色组织光合速率增高,能够部分补偿病原物的消
耗;
(2)营养器官中贮藏物质的利用增强,输入籽粒中的氮、磷和碳水化合物 未明显减少; (3)发病后根系的吸水能力增强,能补充叶部病斑水分蒸腾的消耗。 植物对根病的耐病性:发根能力强,被病原菌侵染后能迅速生出新根
若播种过深土壤带菌量大,即使发芽势强的品种也难以躲避病菌的侵染。
(2)有些病害越冬菌量很少,在春季流行时,需要有一个菌量积累过程,只有菌量积累到一定程度后,才 会严重发病造成减产。对于这类病害,早熟品种有避病作用。 在华北和西北冬麦区,早熟小麦品种往往能避免秆锈病,叶锈病和白粉病。春季以外来菌源为主的小麦条 锈病流行地区,早熟品种也有避病作用。若外来菌源到达较晚,避病作用更为明显。 (3) 易感阶段躲避利于病菌的环境条件,早期低温采用适期晚播,地温较高棉苗出土快,苗病减轻。 小麦赤霉病穗腐的易感阶段为抽穗至开花期,开花期是病菌侵染盛期,有些品种开花集中,花期发病就轻。 小麦若在易感阶段遇雨,发病很重,若没有降雨,就不会发病,这是不利于病菌的环境条件所造成的避病作用。
第三节 植物避病和耐病的机制
一、植物的避病机制
2. 空间避病:植物的形态和机能特点可能成为重要的空间避 病因素。一些环境因素和病原物因素也可能导致空间避病。
第三节 植物避病和耐病的机制
一、植物的避病机制
2. 空间避病举例: (1)小麦叶片上举,叶片与茎秆间夹角小的品种比叶片近于平伸的品种叶面着落的病原真菌孢子较少, 不易集露,条锈病和叶锈病都较轻。 (2)矮秆小麦品种,纹枯病菌和雪霉叶枯病菌由基部茎叶上行传播快,往往发病严重。 (3)马铃薯株形直立的品种比匍匐型品种晚疫病较重。 (4)大、小麦散黑穗病菌,由花器侵入,因而闭颖授粉的品种感染较少。某些雄性不育的小麦、黑麦和 高梁品种,开花时间长,由花器侵染的麦角病发病重,这从反面证实了避病性的作用。 (5)植物茎、叶、果实表面的蜡质层不利于水滴附着和展布,蜡质层发达的品种叶片上孢子萌发数量少, 发病减轻。 (6)有些作物品种叶表面绒毛多,对某些病毒的介体蚜虫有忌避作用,传毒机会减少。 (7)有些植物叶片,能溢泌抗菌物质或其他化学物质,可抑制病菌孢子萌发和附着胞形成。有些溢泌物 质,还可能对传病介体昆虫有忌避作用,这些都可能减轻发病。 (8)植物还可分泌促进根围或叶围拮抗微生物活动的物质,结果也减少了接触植物的病原菌数量。 (9)间作套种和种植隔离植物,阻滞了病菌传播,减低了接种体密度,主要寄主发病轻。
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