植物病原原核生物
合集下载
第二节 观赏植物病害的病原—原核生物
2. 重要种：根癌土壤杆菌（A. tumefaciens）。 重要种：根癌土壤杆菌（ ）。 为害多种植物引起根癌病。 为害多种植物引起根癌病。 3. 质粒：Ti质粒，Ri质粒，细菌素质粒 质粒： 质粒 质粒， 质粒 质粒，
假单胞杆菌属（ ◆ 假单胞杆菌属（Pseudomonas） ） 鉴定性状： ，短杆状、直或稍弯， 鉴定性状：G-，短杆状、直或稍弯， 大小0.5~1.0×1.5×1.5~4.0µm；鞭毛 × × 大小 ； 单或多根，端生；菌落灰白色，有 单或多根，端生；菌落灰白色， 些菌株在培养基上产生褐色色素； 些菌株在培养基上产生褐色色素； 好气，呼吸型；最适温度 好气，呼吸型；最适温度28~30℃。 ℃
Pseudomonas细菌引起的细 细菌引起的细 菌性叶斑病， 菌性叶斑病，一般病斑中 央褐色，边缘深色， 央褐色，边缘深色，受叶 多角形， 脉的限制病斑常呈 多角形， 有时外围有一黄色晕圈。 有时外围有一黄色晕圈。 在显微镜下镜检病斑组织 会看到细菌溢 。在单子叶 植物上病斑常呈条斑或条 纹形状 。
（2）细菌细胞壁上的特殊结构物 ） 鞭毛： 鞭毛：从细胞质膜和细胞壁伸出细胞外 的蛋白质组成的丝状结构， 的蛋白质组成的丝状结构，使细菌具有 运动性。 运动性。 鞭毛的类型：极鞭和周鞭。 鞭毛的类型：极鞭和周鞭。各种细菌的 鞭毛数目和着生位置不同， 鞭毛数目和着生位置不同，是细菌分属 的重要依据。 的重要依据。 除此之外，还有菌毛、性毛、 除此之外，还有菌毛、性毛、粘质层 菌毛
天竺葵叶斑病（ 天竺葵叶斑病（Pseudomonas cichorii） ）
◆ 黄单胞杆菌属 （Xanthomonas） ） 1. 鉴定性状：G-，短杆状，大 鉴定性状： ，短杆状， 小0.4~0.6×1.0~3.0µm；单极生 × ； 鞭毛；菌落蜜黄色，产生非水 鞭毛；菌落蜜黄色， 溶性的黄色素；严格好气； 溶性的黄色素；严格好气；最 适温度25~27℃。 ℃ 适温度 2. 重要种：野油菜黄单胞菌 重要种： （X. campestris ）
植物病理学 植物病原原核生物
只有得到准确的诊断结果，才能制定合理的 防治措施。
一、症状识别
1、菌原体病害：
病株矮化或矮缩，枝叶丛生，叶小而 黄化。因此丛生、矮缩、小叶与黄化 相结合是诊断菌原体病害症状时必须 掌握的关键。
2、细菌病害： 病植物表现的症状类型主要有坏死、 萎蔫、腐烂和畸形等类，褪色或变色 的较少；有的还有菌脓(ooze)溢出。
(二)侵染源
1．种子和无性繁殖器官： 如水稻白叶枯病、 柑桔溃疡病、马铃薯环腐病和甘薯瘟等。
2．土壤：如软腐欧氏菌。 3．病株残余体： 4．杂草和其它作物：如桑萎缩病菌原体就可
以侵染葎草并引起病害。 5．昆虫介体：如柑桔木虱是柑桔黄龙病的传
播介体，而菱纹叶蝉则是桑萎缩病菌原体的 主要媒介昆虫。
第三节 植物病原原核生物主要类群
1、目前该菌还不能人工培养，属名尚待核准。 2、细胞由细胞膜包裹，无细胞壁； 3、圆球状至丝状，形态可变； 4、对四环素类抗生素敏感，对青霉素类抗生素 不敏感；对低渗盐溶液敏感，对洋地黄皂苷有抗性。 5、菌体主要存在于植物韧皮部筛管中，由叶蝉 类昆虫传播，可致植物黄化、矮缩、丛枝等症状。
植原体属和病例
该属模式种为成团泛菌(P. agglomerans)，引起
水稻内颖褐变病。
斯氏泛菌P. stewartii，可引起玉米斯氏萎蔫病。
(4)假单胞菌属(Pseudomonas)
属于变形菌门。 短杆状，有运动性，极生鞭毛 1 至多根。 严格好气性。
模式种：丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)
可引起葫芦科植物叶枯与果腐病。
(6)劳尔氏菌属(Ralstonia)
变形菌门。 短杆状，极生或周生鞭毛运动，或无鞭毛不运动。 该属中较重要的病原为茄劳尔氏菌(R. solanacearum)，
一、症状识别
1、菌原体病害：
病株矮化或矮缩，枝叶丛生，叶小而 黄化。因此丛生、矮缩、小叶与黄化 相结合是诊断菌原体病害症状时必须 掌握的关键。
2、细菌病害： 病植物表现的症状类型主要有坏死、 萎蔫、腐烂和畸形等类，褪色或变色 的较少；有的还有菌脓(ooze)溢出。
(二)侵染源
1．种子和无性繁殖器官： 如水稻白叶枯病、 柑桔溃疡病、马铃薯环腐病和甘薯瘟等。
2．土壤：如软腐欧氏菌。 3．病株残余体： 4．杂草和其它作物：如桑萎缩病菌原体就可
以侵染葎草并引起病害。 5．昆虫介体：如柑桔木虱是柑桔黄龙病的传
播介体，而菱纹叶蝉则是桑萎缩病菌原体的 主要媒介昆虫。
第三节 植物病原原核生物主要类群
1、目前该菌还不能人工培养，属名尚待核准。 2、细胞由细胞膜包裹，无细胞壁； 3、圆球状至丝状，形态可变； 4、对四环素类抗生素敏感，对青霉素类抗生素 不敏感；对低渗盐溶液敏感，对洋地黄皂苷有抗性。 5、菌体主要存在于植物韧皮部筛管中，由叶蝉 类昆虫传播，可致植物黄化、矮缩、丛枝等症状。
植原体属和病例
该属模式种为成团泛菌(P. agglomerans)，引起
水稻内颖褐变病。
斯氏泛菌P. stewartii，可引起玉米斯氏萎蔫病。
(4)假单胞菌属(Pseudomonas)
属于变形菌门。 短杆状，有运动性，极生鞭毛 1 至多根。 严格好气性。
模式种：丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)
可引起葫芦科植物叶枯与果腐病。
(6)劳尔氏菌属(Ralstonia)
变形菌门。 短杆状，极生或周生鞭毛运动，或无鞭毛不运动。 该属中较重要的病原为茄劳尔氏菌(R. solanacearum)，
植物病理学-农学-第二章 植物病原学-细菌、病毒
7、韧皮部杆菌属（Liberobacter）
新设立的属，这是一类在韧皮
部中寄生危害的病原菌，以柑桔 黄龙病菌为代表，至今尚未能人 工培养，但已在电镜下观察菌体 梭形或短杆状，革兰氏阴性，过 去一直称为类细菌或韧皮部难养 菌（ Phloem fastidious bacteria ， PFB） 。
马铃薯环腐病
9、螺原体属（Spiroplasma） 菌体的基本形态为螺旋形，繁殖时可产生分枝，分枝亦呈螺 旋形。螺原体在固体培养基上的菌落很小，煎蛋状，直径 1mm 左右，常在主菌落周围形成更小的卫星菌落。菌体无鞭 毛，但在培养液中可以做旋转运动。 传病介体：叶蝉、飞虱等。 引起柑桔僵化病、玉米矮化病等
植物病原原核生物的重要类群
门及特征
薄壁菌门(有细胞壁的格 栏氏阴性细菌) (Gracilicutes) 细胞壁10～13nm,肽聚糖 含量1～3%
重要植物病原属
假单胞菌属 Pseudomonas 土壤杆菌属 Agrobacterium 食酸菌属 Acidovorax 黄单胞杆菌属 Xanthomonas 伯克氏菌属 Burkholderia 嗜木杆菌属 Xylophilus 拉尔氏菌属 Ralstonia 欧氏菌属 Erwinia 草螺菌属 Herbaspirillum 泛菌属 Pantoea 根瘤杆菌属 Rhizobacter 木杆菌属 Xylella 韧皮部杆菌属Liberibacter 棒状杆菌属 Corynebacterium 棒型杆菌属 Clavibacter 短小杆菌属 Curtobacterium 节杆菌属 Arthrobacter 红色球菌属 Rhodococcus 鸭茅草杆菌属 Rathayibacter 链霉菌属 Streptomyces 芽孢杆菌属 Bacillus
new第三章 植物病原原核生物
普罗特斯细菌纲
伯克赫氏菌目(Order Burkholderiales)
未确定地位的属(Genera incertae sedis)
6 嗜木杆菌属(Genus Xylophilus)
葡萄嗜木质菌(Xylop hilusamp elina)
普罗特斯细菌纲(Class proteobacteria)
棒状杆菌亚目(Suborder Corynebacterineae)
诺卡氏菌科(Family Nocardiaceae)
21 诺卡氏菌属(Genus Nocardia)
越桔诺卡氏菌(Nocardia vaccinii)
22 红色球菌属(Genus Rhodococcus)
带化红色球菌(Rhodococcus facians)
欧文证实了梨火疫病是Erwinia amylovora 引起的。
C. Auther（1885）用纯培养细菌接种和再分离， 从而证实细菌是病原物。 Erwin F. Smith （美国）和A. Fisher （德国） （1905）：出版了《细菌与植物病害的关系》 （Bacteria in relation to plant diseases），奠定 了植物病原细菌学。
微杆菌科(Family Microbacteriaceae) 17 棒形杆菌属(Genus Clavibacter) 密执安棒形杆菌(Clavibacter michig anense) 18 短小杆菌属(Genus Curtobacterium ) 萎蔫短小杆菌(Curtobacterium f laccumf aciens) 19 赖氏菌属(Genus Leifsonia) 木质部赖氏菌(Leifsonia xyli) 20 鸭舌草杆菌属(Genus Rathayibacter) 小麦鸭舌草杆菌(Rathayibacter tritici)
园艺植物病理学 第三章(4) 其它病原生物
体内，2龄幼虫在体内进入休眠状态。其孵化与根系分泌物有
关。 一个生长季可发生3-4代。
26
大豆胞囊线虫病根部胞囊放大27Leabharlann 菜用大豆胞囊线虫28
小麦禾谷胞囊线虫病
29
(三)根结线虫属(Meloidogyne) 与胞囊线虫相似，区别是植物受害的根部肿大，形成瘤状 根结；雌雄异型。雄虫细长、尾短、无交合伞；成熟雌虫梨形。 雌虫的卵全部排入卵囊中；成熟雌虫的虫体不变厚，不变为深 褐色。 重要种：南方根结线虫、花生根结线虫（M. arenaria）、 北方根结线虫（M. hapla）和爪哇根结线虫（M. javanica）。 孵化出的2龄幼虫遇合适的寄主即侵入，雌虫的幼虫和成虫 内寄生，唾液可刺激细胞增大；雄虫的幼虫内寄生，雄虫成
生殖系统：卵巢、子宫、阴门、受精囊；精巢、输精管、泄 殖腔、交合刺、交合伞
17
唇 口 口针 食道 中食道球 排泄孔 唾液腺 神经环 肠
唇区 口针 角皮 口针基部球
卵巢
精巢
真皮索 体壁肌 角质环纹
卵 受精囊 子宫 阴门 肛门
侧尾腺
18
精子 交合刺 交合伞
植物病原线虫的生活史和生态 生活史：卵、幼虫、成虫、交配产卵的过程。 线虫一般有4个龄期；蜕皮一次，增长一龄。垫刃目线虫的 第一龄幼虫是在卵内发育的。
时，果实吸水膨胀开裂将种子弹射出去 (主动方式)。
桑寄生科种子表面有槲寄生碱保护，经过鸟类消化道时亦 不受损坏。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，一般可达数十米远。菟丝子等种子或蒴果常随 寄主种子的收获与调运而传播扩散。寄生藻靠游动孢子或接合
子萌发产生的游动孢子传播。
38
寄生性植物的主要类群：
第三章-植物病原原核生物及其病害
2. 植物青枯病(Ralstonia solanaceareum)，各 大洲都有发生，但主要在热带、亚热带及 部分温带地区温暖、酷热、潮湿、多雨的 条 件下严重为害。中国的黄河流域及其南 方各省均有发生，但以长江流域以南为害 最重。
番茄青枯病
3. 植物软腐病，由几种欧文氏菌 (Erwinia)引起的病害，主要为害十字 花科作物，也为害禾本科及其它栽培 植物，世界各国及中国南北方都有发 生。
（E. amylovara）是我国的对外检疫对象。
玉米细菌性枯萎病 (Erwinia stewartii)
6. 黄单胞菌属（Xanthomonas）1939，Dowson
菌体直杆状，0.4-0.7x0.7-1.8m, 单极生鞭 毛；绝对好氧；G-；菌落一般为黄色、光滑或 粘稠；产生黄单胞菌色素（Xanthomonadins）； G+C 63-71mol%。
畸形根据症状、侵染和传播特点 •2、接种实验（如利用菟丝子传染长春花） •3、电镜下观察菌原体 •4、分子生物学技术（如PCR） •5、菌原体可以穿过细菌过滤器 •6、注射四环素以后，初期病害的症状可以隐退消 失或减轻；对青霉素不敏感。
A~B：螺旋形；C：球形
菌体短杆状，0.2-0.5x1.0-4.0m, 单生，无 鞭毛；兼性好气性；G-, 无芽孢；营养要求苛刻， 琼脂上不能生长，需要血清蛋白或焦磷酸铁等 （需要可溶性铁），喜欢在木质部中活动故称 为木质部难养菌（Xylem fastidious bacteria, XFB）。
• 已知仅一种：木质部难养菌（X. fastidiosa）,引
大白菜软腐病 Erwinia carotovora subsp. carotovora
4. 梨火疫病
• Erwinia amylovora (Burrill)Winslow et al.引
植物病原原核生物
质) 革兰氏（Gram)染色反应 革兰氏 阴性菌 革兰氏 阳性菌
3、鞭毛 (flagella) 鞭毛的有无、数目，着生位置是重要分 类依
据
4、细胞膜(cell membrane)和间体(mesosome) 5、细胞质（cytoplasm)染色反应 6、无固定细胞核 (核物质集中在细胞质中央，形成核质区，
肽聚糖含量8～10%，G－，菌体球形，卵圆形，短杆形，丝状或 螺旋状，少数有荚膜，二分裂方式繁殖，少数出芽繁殖，大多有 鞭毛，游动，少数可滑行或不运动，光能或化能营养型。 2、厚壁菌门（Phylum Firmicutes）G＋
胞壁厚10～50nm，肽聚糖含量高，50％～80％，G＋，菌体球 状，杆状或不规则杆状，丝状或分枝(fēn zhī)丝状，三分裂方式繁 殖，少数可产生芽孢（内生孢子）或外生孢子，都是化能营养型。
植物病原原核(yuán hé) 生物
2021/11/8
第一页，共78页。
概述(ɡài shù) 原核生物 （Procaryotes）
1、定义： 一般是由细胞(xìbāo)膜和细胞(xìbāo)壁或只有细胞(xìbāo)膜包围细
胞(xìbāo) 质所组成的单细胞(xìbāo)生物。
没有真正的细胞(xìbāo)核，遗传物质( DNA ) 分散在细胞(xìbāo) 质中，无核膜包围，核质区，无内质网、线粒体，含 有小分子量（70S）的核蛋白体。
第三页，共78页。
第一节 植物病原原核生物的一般(yībān)性状
(一)、形状(xíngzhuàn) 和大小
杆状 0.5 ～ 0.8×1 ～3um，
球状 0.5～1.3um，
螺旋状 1.5um ×13 ～14um，
链丝状 少数，如 链霉菌属（Streptomyces）
3、鞭毛 (flagella) 鞭毛的有无、数目，着生位置是重要分 类依
据
4、细胞膜(cell membrane)和间体(mesosome) 5、细胞质（cytoplasm)染色反应 6、无固定细胞核 (核物质集中在细胞质中央，形成核质区，
肽聚糖含量8～10%，G－，菌体球形，卵圆形，短杆形，丝状或 螺旋状，少数有荚膜，二分裂方式繁殖，少数出芽繁殖，大多有 鞭毛，游动，少数可滑行或不运动，光能或化能营养型。 2、厚壁菌门（Phylum Firmicutes）G＋
胞壁厚10～50nm，肽聚糖含量高，50％～80％，G＋，菌体球 状，杆状或不规则杆状，丝状或分枝(fēn zhī)丝状，三分裂方式繁 殖，少数可产生芽孢（内生孢子）或外生孢子，都是化能营养型。
植物病原原核(yuán hé) 生物
2021/11/8
第一页，共78页。
概述(ɡài shù) 原核生物 （Procaryotes）
1、定义： 一般是由细胞(xìbāo)膜和细胞(xìbāo)壁或只有细胞(xìbāo)膜包围细
胞(xìbāo) 质所组成的单细胞(xìbāo)生物。
没有真正的细胞(xìbāo)核，遗传物质( DNA ) 分散在细胞(xìbāo) 质中，无核膜包围，核质区，无内质网、线粒体，含 有小分子量（70S）的核蛋白体。
第三页，共78页。
第一节 植物病原原核生物的一般(yībān)性状
(一)、形状(xíngzhuàn) 和大小
杆状 0.5 ～ 0.8×1 ～3um，
球状 0.5～1.3um，
螺旋状 1.5um ×13 ～14um，
链丝状 少数，如 链霉菌属（Streptomyces）
初中八年级(初二)生物 第三章 植物病原细菌
第二节
植物病原原核生物的 形态结构与分类
一、形态：
细菌的形态有三种：球状、杆状、螺旋状。 个体大小为： 球 状： 0.5–1.3μm 杆 状： 0.5-0.8×1.5μm 螺旋状： 13-14×1.5μm 细胞多为单生，但也有双生、串生和聚生
的。
二、结构
（1）粘质层(shme layer)： （2）细胞壁（Cell Wall）： （3）原生质膜（Cytoplasmic membrane） （4）原生质（Cytoplasm） （5）内含体： （6）芽孢（spore）： （7）核质体（区）（nucleoid bodies）： （8）质粒（plasmid）： （9）鞭毛（Flagella）：
（4）原生质（Cytoplasm）
在细菌细胞的超微结构切片上，能看到包含在原 生质膜内较暗的原生质和中心较透明的核质。对 于细菌的原生质已了解到：
①原生质内填满了聚集的核糖体（ribosome） （由2/3的核糖体和1/3的蛋白分裂，然后均匀地分散在两个子细 胞中，从而保证亲代的各种性状能稳
定地遗传到子代去。
细菌繁殖很快，大肠杆菌在适宜的条件下每 20分钟就可以分裂一次。
在其它条件适合时，温度对细菌生长和繁殖 的影响很大。
植物病原原核生物的生长适温为26～30℃ 左右，少数在高温或低温下生长较好，如茄青枯 菌的生长适温为35℃，马铃暮环腐病菌的生长适
温为20～23℃。
三、原核生物的繁殖、遗传和变异
（二）遗传
遗传物质是细胞质内的DNA，主要在核区内。 在细胞中还有单独的遗传物质，如质粒。 核质和质粒共同构成了原核生物的遗传信息
库——基因组。
三、原核生物的繁殖、遗传和变异
（三）变异
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ⅱ 植物病原原核生物
一. 原核生物的一般性状和分类
二. 植物病原原核生物的主要类群
三. 植物病原原核生物所致病害特点
引言
定义：原核生物是具有细胞壁和细胞膜或仅有细
胞膜，但没有细胞核的单细胞生物。
– 细菌 – 软体微生物（菌原体和螺原体）
种类：约1600种细菌
– 大多数为严格腐生菌 – 少数种为人和动物的病原菌 – 100多种植物病原菌
菌
短杆状、无鞭毛、G不能进行人工培养
韧皮部杆菌－柑橘黄龙病
传播与侵入
– 嫁接传播 – 木虱传播
韧皮部扩展 防治：
– 昆虫防治 – 苗木的高温处理 – 田园卫生
（二）厚壁菌门植物病原细菌
棒状杆菌属 (Clavibacter)
–
棒状或不规则状，无鞭毛，G+，细胞壁厚
–
所致病害症状：萎蔫
接合 (conjugation) 转导 (transduction) 转化 (transformation)
（四）分类地位与主要类群
细菌在生物分类系统中的地位
– 最早的分类系统中：细菌属植物界 – Conard (1939): 细菌属于菌物界 – Murray (1969): 原核生物界
（四）分类地位与主要类群
马铃薯环腐病
番茄溃疡病
棒形杆菌－马铃薯环腐病
症状：
– 病叶边缘上卷、脉
间变黄、枯焦 – 病薯维管束变褐、 腐烂 – 挤压病薯有菌脓从 维管束溢出
随病薯越冬 切刀传播 伤口侵入 韧皮部扩展
棒形杆菌－番茄溃疡病
• 症状：
• 叶片脉间变黄 • 茎部产生暗褐色 条斑、深陷 • 维管束变褐 • 果实病斑小，有 白色晕圈 • 随病残、种薯越冬 • 风雨、水流、农事 操作传播 • 伤口侵入
1. 植原体 (Phytoplasma)
原称作类菌原体 (Mycoplasma-like organism, MLO)
菌体物细胞壁，圆形、椭圆形、有时为丝状或
哑铃形
不能进行人工培养
叶蝉带菌（循回型） 常见病害：枣疯病、梧桐丛枝等
黄化、丛枝、叶变小
2. 螺原体属 (Spiroplasma)
（三）无壁菌门植物病原生物
症状
– 黄化 – 丛枝 – 粗缩
叶蝉传播
Y. Doi (1967) 等首次证明翠菊黄化病和桑萎 缩病由类菌原体引起：
• • •
在“黄化”病株维管束内观察到类菌原体的 存在； 通过四环素类抗生素处理，病株内菌体数量 下降，病害随之减轻； 青霉素无效。
之后，发现200多种植物病害与菌原体有关
黄单孢菌属 (Xanthomonas)
木质菌属 (Xylella)
韧皮杆菌属 (Liberobacter)
1. 土壤杆菌属 (Agrobacterium)
又称野杆菌属，俗称农杆菌 • 短杆状 • 1-6根鞭毛， 周生或侧生 • G-
土壤杆菌
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
寄主范围最广 土壤习居菌 (soil inhabitant)
– – – –
检疫 种子处理 田园卫生 轮作
4. 黄单孢菌属 (Xanthomonas)
植物病原细菌中较大的类群 短杆状，单鞭毛极生，G-
菌落常为蜜黄色
代表性病害：
– 水稻白叶枯病
– 十字花科植物黑腐病
– 棉花细菌性角斑病 – 柑橘溃疡病
黄单孢杆菌－水稻白叶枯病
越冬
– 带菌种子 – 稻桩带菌
苹果、梨火疫病
欧文氏菌－大白菜软腐病
伤口侵入 分泌果胶酶，破坏中胶层，导致细 胞离析，组织解体 病株、病残体、堆肥或土壤中越冬 昆虫、雨水、灌溉水、农事活动传 播 防治：
– 抗病品种
– 栽培措施 – 储藏条件
欧文氏菌－梨火疫病
isopropy
3. 假单胞菌属 (Pseudomonas)
2. 繁殖：
–
繁殖方式：细菌裂殖，软体微生物芽殖或 裂殖
–
速度：20 min繁殖一代
（三）生长、繁殖和遗传变异
3. 遗传变异：遗传物质核区双链DNA和质粒
– 基因突变：DNA内部的变异
人工诱变：辐射或化学诱变 自然突变：突变频率1/1x104～1010
– 基因重组：不同来源的DNA重组
（四）分类地位与主要类群
Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, 9th Ed., 1994) & International Journal of Systematic Bacteriology 原核生物界分为四个门：
1. 薄壁菌门：细胞壁薄，G2. 厚壁菌门：细胞壁厚，G+ 3. 无壁菌门：无细胞壁 4. 疵壁菌门：细胞壁不含肽聚糖和胞壁酸
一、原核生物的一般性状和分类
（一）原核生物的形态和结构 （二）染色反应 （三）生长、繁殖和遗传变异 （四）分类地位与主要类群
（一）原核生物的形态和结构
1.
一般原核生物
形态：球状、杆状、螺旋状
结构：单细胞
（一）原核生物的形态和结构
2. 植物病原原核生物
–
形态：细菌大多为杆状，少数为链丝状，植原 体为球形或不规则形，螺原体为螺旋状 细胞结构：
症状：
– 根癌土壤杆菌 (A. tumefaciens):
冠瘿病或根癌
– 发根土壤杆菌 (A. rhizogenes) ：
发根 植株衰弱、矮化
2. 欧文氏菌属 (Erwinia)
– –
短杆状，多根鞭毛周生，G腐生性强 病害：腐烂、萎蔫
十字花科软腐病 黄瓜细菌性萎蔫病
–
–
玉米细菌性萎蔫病
–
无荚膜、无芽孢：致死温度48-530C, 最高<700C
多有鞭毛
（二）染色反应
鞭毛染色：用于观察鞭毛数量和着生位置
革兰氏染色 (Gram stain)：
紫色：革兰氏染色反应阳性 (G+) 红色：革兰氏染色反应阴性 (G-)
植物病原细菌多为G-，少数为G+
（三）生长、繁殖和遗传变异
二、
植物病原原核生物的主要类群
（一）薄壁菌门 （二）厚壁菌门 （三）无壁菌门
（一）薄壁菌门
土壤杆菌属 (Agrobacterium) 欧文氏菌属 (Erwinia) 假单孢菌属 (Pseudomonas)
布克氏菌属 (Burkholderia) 噬酸菌属 (Acidovorax) 劳尔氏菌属（Ralstonia)
伯杰氏细菌鉴定手册(Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, 1st Ed., 1923)
植物病原细菌只属于一个族 (Tribe Erwiniae)
7th Edition (1957): 5 + 1
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Agrobacterium Erwinia Pseudomonas Xanthomonas Corynebacterium Streptomyces
– –
原为最大的植物病原细菌类群
根据rRNA的同源性，分出新的属：
布克氏菌属 (Burkholderia) 劳尔氏菌属 (Ralstonia) 噬酸菌属 (Acidovorax)
–
杆状，1-多根鞭毛，极生
假单胞菌－角斑病
• 气孔、伤口侵入
• 薄壁细胞间扩展
• 散生多角形病斑 • 种子或病残带菌 • 风雨、昆虫传播 • 防治
丁香假单胞菌（Pseudomonas syringae ）
劳尔氏菌 - 茄科植物青枯病
•地上部急性凋萎 •茎（块茎）维管束变色 •伤口侵入 •维管束扩展 •种薯、苗、病残、土壤带菌 •田园卫生 •无病种苗 •抗病品种 •生物防治
噬酸菌－哈密瓜黑斑病
“V”病斑
种子带菌 病残体带菌
防治：
木质菌属－葡萄皮尔氏病
叶蝉传播 取食时侵入 木质部扩展
6. 韧皮部杆菌属 (Liberobacter)
寄生于韧皮部，早期称作类立克次氏体 (rickettsialike organism, RLO)、韧皮部难养
菌 (fastidious phloem-limited bacteria)、类细
侵入途径
– 水孔 – 伤口
沿叶脉扩展 传播
– 种传 – 暴风雨 – 灌溉水
黄单孢杆菌－十字花科黑腐病
“V”病斑
叶脉变黑
5. 木质菌属 (Xylella)
• 新建属，原称作类立克次氏体 (rickettsialike organism, RLO), 木质部难养菌 (fastidious xylemlimited bacteria) • 短杆状，无鞭毛，G-, 细胞壁波纹状 • 营养要求荷刻
菌体无胞壁，螺旋形，繁殖时产生分支 可人工培养，但生长条件荷刻 叶蝉带菌 代表性病害：柑橘顽固病和玉米矮化病
柑橘顽固病（僵化病） (citrus stubborn disease)
玉米矮化病
本章重点
什么是原核生物？原核生物界分为哪四个门？ 与植物病害相关的是那三个门？ 薄壁菌门中哪些属与植物病害密切相关？ 厚壁菌门中属于植物病原细菌的主要是哪个 属？有哪些病害？ 植原体和螺原体属于原核生物界的哪个门？
1.
一. 原核生物的一般性状和分类
二. 植物病原原核生物的主要类群
三. 植物病原原核生物所致病害特点
引言
定义：原核生物是具有细胞壁和细胞膜或仅有细
胞膜，但没有细胞核的单细胞生物。
– 细菌 – 软体微生物（菌原体和螺原体）
种类：约1600种细菌
– 大多数为严格腐生菌 – 少数种为人和动物的病原菌 – 100多种植物病原菌
菌
短杆状、无鞭毛、G不能进行人工培养
韧皮部杆菌－柑橘黄龙病
传播与侵入
– 嫁接传播 – 木虱传播
韧皮部扩展 防治：
– 昆虫防治 – 苗木的高温处理 – 田园卫生
（二）厚壁菌门植物病原细菌
棒状杆菌属 (Clavibacter)
–
棒状或不规则状，无鞭毛，G+，细胞壁厚
–
所致病害症状：萎蔫
接合 (conjugation) 转导 (transduction) 转化 (transformation)
（四）分类地位与主要类群
细菌在生物分类系统中的地位
– 最早的分类系统中：细菌属植物界 – Conard (1939): 细菌属于菌物界 – Murray (1969): 原核生物界
（四）分类地位与主要类群
马铃薯环腐病
番茄溃疡病
棒形杆菌－马铃薯环腐病
症状：
– 病叶边缘上卷、脉
间变黄、枯焦 – 病薯维管束变褐、 腐烂 – 挤压病薯有菌脓从 维管束溢出
随病薯越冬 切刀传播 伤口侵入 韧皮部扩展
棒形杆菌－番茄溃疡病
• 症状：
• 叶片脉间变黄 • 茎部产生暗褐色 条斑、深陷 • 维管束变褐 • 果实病斑小，有 白色晕圈 • 随病残、种薯越冬 • 风雨、水流、农事 操作传播 • 伤口侵入
1. 植原体 (Phytoplasma)
原称作类菌原体 (Mycoplasma-like organism, MLO)
菌体物细胞壁，圆形、椭圆形、有时为丝状或
哑铃形
不能进行人工培养
叶蝉带菌（循回型） 常见病害：枣疯病、梧桐丛枝等
黄化、丛枝、叶变小
2. 螺原体属 (Spiroplasma)
（三）无壁菌门植物病原生物
症状
– 黄化 – 丛枝 – 粗缩
叶蝉传播
Y. Doi (1967) 等首次证明翠菊黄化病和桑萎 缩病由类菌原体引起：
• • •
在“黄化”病株维管束内观察到类菌原体的 存在； 通过四环素类抗生素处理，病株内菌体数量 下降，病害随之减轻； 青霉素无效。
之后，发现200多种植物病害与菌原体有关
黄单孢菌属 (Xanthomonas)
木质菌属 (Xylella)
韧皮杆菌属 (Liberobacter)
1. 土壤杆菌属 (Agrobacterium)
又称野杆菌属，俗称农杆菌 • 短杆状 • 1-6根鞭毛， 周生或侧生 • G-
土壤杆菌
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
寄主范围最广 土壤习居菌 (soil inhabitant)
– – – –
检疫 种子处理 田园卫生 轮作
4. 黄单孢菌属 (Xanthomonas)
植物病原细菌中较大的类群 短杆状，单鞭毛极生，G-
菌落常为蜜黄色
代表性病害：
– 水稻白叶枯病
– 十字花科植物黑腐病
– 棉花细菌性角斑病 – 柑橘溃疡病
黄单孢杆菌－水稻白叶枯病
越冬
– 带菌种子 – 稻桩带菌
苹果、梨火疫病
欧文氏菌－大白菜软腐病
伤口侵入 分泌果胶酶，破坏中胶层，导致细 胞离析，组织解体 病株、病残体、堆肥或土壤中越冬 昆虫、雨水、灌溉水、农事活动传 播 防治：
– 抗病品种
– 栽培措施 – 储藏条件
欧文氏菌－梨火疫病
isopropy
3. 假单胞菌属 (Pseudomonas)
2. 繁殖：
–
繁殖方式：细菌裂殖，软体微生物芽殖或 裂殖
–
速度：20 min繁殖一代
（三）生长、繁殖和遗传变异
3. 遗传变异：遗传物质核区双链DNA和质粒
– 基因突变：DNA内部的变异
人工诱变：辐射或化学诱变 自然突变：突变频率1/1x104～1010
– 基因重组：不同来源的DNA重组
（四）分类地位与主要类群
Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, 9th Ed., 1994) & International Journal of Systematic Bacteriology 原核生物界分为四个门：
1. 薄壁菌门：细胞壁薄，G2. 厚壁菌门：细胞壁厚，G+ 3. 无壁菌门：无细胞壁 4. 疵壁菌门：细胞壁不含肽聚糖和胞壁酸
一、原核生物的一般性状和分类
（一）原核生物的形态和结构 （二）染色反应 （三）生长、繁殖和遗传变异 （四）分类地位与主要类群
（一）原核生物的形态和结构
1.
一般原核生物
形态：球状、杆状、螺旋状
结构：单细胞
（一）原核生物的形态和结构
2. 植物病原原核生物
–
形态：细菌大多为杆状，少数为链丝状，植原 体为球形或不规则形，螺原体为螺旋状 细胞结构：
症状：
– 根癌土壤杆菌 (A. tumefaciens):
冠瘿病或根癌
– 发根土壤杆菌 (A. rhizogenes) ：
发根 植株衰弱、矮化
2. 欧文氏菌属 (Erwinia)
– –
短杆状，多根鞭毛周生，G腐生性强 病害：腐烂、萎蔫
十字花科软腐病 黄瓜细菌性萎蔫病
–
–
玉米细菌性萎蔫病
–
无荚膜、无芽孢：致死温度48-530C, 最高<700C
多有鞭毛
（二）染色反应
鞭毛染色：用于观察鞭毛数量和着生位置
革兰氏染色 (Gram stain)：
紫色：革兰氏染色反应阳性 (G+) 红色：革兰氏染色反应阴性 (G-)
植物病原细菌多为G-，少数为G+
（三）生长、繁殖和遗传变异
二、
植物病原原核生物的主要类群
（一）薄壁菌门 （二）厚壁菌门 （三）无壁菌门
（一）薄壁菌门
土壤杆菌属 (Agrobacterium) 欧文氏菌属 (Erwinia) 假单孢菌属 (Pseudomonas)
布克氏菌属 (Burkholderia) 噬酸菌属 (Acidovorax) 劳尔氏菌属（Ralstonia)
伯杰氏细菌鉴定手册(Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, 1st Ed., 1923)
植物病原细菌只属于一个族 (Tribe Erwiniae)
7th Edition (1957): 5 + 1
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Agrobacterium Erwinia Pseudomonas Xanthomonas Corynebacterium Streptomyces
– –
原为最大的植物病原细菌类群
根据rRNA的同源性，分出新的属：
布克氏菌属 (Burkholderia) 劳尔氏菌属 (Ralstonia) 噬酸菌属 (Acidovorax)
–
杆状，1-多根鞭毛，极生
假单胞菌－角斑病
• 气孔、伤口侵入
• 薄壁细胞间扩展
• 散生多角形病斑 • 种子或病残带菌 • 风雨、昆虫传播 • 防治
丁香假单胞菌（Pseudomonas syringae ）
劳尔氏菌 - 茄科植物青枯病
•地上部急性凋萎 •茎（块茎）维管束变色 •伤口侵入 •维管束扩展 •种薯、苗、病残、土壤带菌 •田园卫生 •无病种苗 •抗病品种 •生物防治
噬酸菌－哈密瓜黑斑病
“V”病斑
种子带菌 病残体带菌
防治：
木质菌属－葡萄皮尔氏病
叶蝉传播 取食时侵入 木质部扩展
6. 韧皮部杆菌属 (Liberobacter)
寄生于韧皮部，早期称作类立克次氏体 (rickettsialike organism, RLO)、韧皮部难养
菌 (fastidious phloem-limited bacteria)、类细
侵入途径
– 水孔 – 伤口
沿叶脉扩展 传播
– 种传 – 暴风雨 – 灌溉水
黄单孢杆菌－十字花科黑腐病
“V”病斑
叶脉变黑
5. 木质菌属 (Xylella)
• 新建属，原称作类立克次氏体 (rickettsialike organism, RLO), 木质部难养菌 (fastidious xylemlimited bacteria) • 短杆状，无鞭毛，G-, 细胞壁波纹状 • 营养要求荷刻
菌体无胞壁，螺旋形，繁殖时产生分支 可人工培养，但生长条件荷刻 叶蝉带菌 代表性病害：柑橘顽固病和玉米矮化病
柑橘顽固病（僵化病） (citrus stubborn disease)
玉米矮化病
本章重点
什么是原核生物？原核生物界分为哪四个门？ 与植物病害相关的是那三个门？ 薄壁菌门中哪些属与植物病害密切相关？ 厚壁菌门中属于植物病原细菌的主要是哪个 属？有哪些病害？ 植原体和螺原体属于原核生物界的哪个门？
1.