植物病理学

植物病害的定义：如果植物生长发育过程中，遭遇到了不利环境条件的影响或其他的病院生物的侵染，会使植物体内新陈代谢发生改变使其在生理机能和组织结构上发生一系列的病理变化过程，同时在外部表现出不正常的现象（病态），是作物产量下降，质量劣变，甚至死亡，这种现象称之为植物病害。

植物病害的发生原因

1、植物病害的病原

（1）非生物病原：植物周围环境中的因素包括不适宜的化学和物理的环境因素，如营养物质的缺失，水份的多少，温湿度，PH直，药害，光照不足等;非生物病原能引起非侵染性病害——由非生物病原早成的植物发病的也叫非侵染性或生理性病害。

发病原因：植物和不利环境条件二方面。

（2）生物性病原：包括一些寄生物如真菌、细菌、病毒、线虫等。

侵染性病害：由以上生物因素所引起的病害可以互相传染也叫传染性或侵染性病害。

发病原因：寄主、环境条件、病原物、三方面。

病原：引起植物发病的原因。

寄生物：一种生物寄生在其他活的生物体上，以获得它赖以生存的营养物质，这种生物叫寄生物。

病原物：引起植物发病的生物。

寄主：被寄生的植物。

2、植物病害发生的基本因素

人为因素的影响：1、人为的远距离调运带病菌木和种子，种植不适合当地的作物和品种。2、大面积的高浓度使用化学农药环境污染。3、大面积种植单一化的作物品种。4、不合理的耕作制度和高氮肥的使用。5、只重视产量和品质而忽视了作物的高抗性。

植物病害的症状和类型

症状：植物生病后，体内新陈代谢发生改变，体外所表现出的不正常现象。如变色坏死腐烂等。

病症：引起植物发病的病原物，在发病部位形成的特征。如粒状物、粉状物、丝状物等。

任何的病害一般都有明显的病状，不一定都有病症，病症一般都是在发病中后期才表先出来。

病状类型：

1、变色，植物发病后，体内叶绿素被破坏或受抑制而使植物局部或全部株失去绿色而表现出来的不正常颜色称为变色。【全株性，黄化（类病原体）；局部性，花叶（病原）】

2、坏死，植物受病后，细胞组织受破坏而死亡。（叶片上：叶斑、叶枯。茎杆上：溃疡、立枯、干枯、果腐、疮痂。枯斑：用颜色定：黑、白、灰、褐、红。用形状定：圆、条、角、轮、环、云斑）

3、腐烂：受病组织细胞受到破坏或分解而死亡。（干腐；受病组织细胞离析慢，失水快。软腐：受病组织细胞离析快，失水慢。

4、萎蔫：植物感病后整株或部分叶片失水凋萎。生理上：干旱失水。病理上：细菌、真菌、病毒。

5、畸形：受病组织生长和发育受到刺激或抑制。

病症类型：

1、霉状物：由真菌在发病部位所产生的特征，是真菌菌丝、孢子梗等。

2、粉状物：由真菌在发病部位所产生的特征，是真菌菌丝、各种子实体等。子实体——产生孢子的结构。白粉：茶饼病、饼病、茶膏药病。黑粉：茶媒病、大麦黑穗病。

3、粒状物：由真菌在发病部位所产生的特征，是病菌在病部产生的大小、形状、颜色差异很大的颗粒状物——各种子实体——分生孢子盘、器、菌核、子囊盘、子囊壳。

4、丝状物：由真菌在发病部位所产生的特征、受病植物根茎上产生的白紫丝状物。白：茶白纹羽病—老茶树跟部，茶苗白绢病——茎基部。紫：茶紫纹羽病—老茶树跟部。

5、脓状物：细菌病害特有的症状：在高温条件下，发病部位产生的乳白、黄色脓状物。

6、伞状物：由真菌担子菌产生的各种颜色的子实体，花、黄、白、红、褐色等。

真菌的营养体及其变态：

营养体：

1、营养体结构：丝状物—菌丝—低等无隔膜，高等有隔膜；

2、营养体生长：孢子——芽管——菌丝——形成菌丝体；

3、营养体的养分吸收：A以菌丝来吸收（主要）B以假跟来吸收C以吸收器来吸收（专性寄生菌）。

营养体的变态：

1、菌核：由菌丝交织而成，坚硬的休眠体，外拟薄壁组织内，疏丝组织。作用：贮藏养分、抵抗不良环境，条件可产生子实体。

2、子座：由菌组织形成一中垫状褥座，子实体在此。作用：可产生孢子的结构，能抵抗不良环境。

3、菌索：由菌组织平行排列成绳索状的结构。作用：起蔓延和侵入的作用抵抗不良环境。

真菌的繁殖体及其类型：

无性繁殖及孢子类型：

1、无性繁殖：真菌的营养体不经过性细胞或性器官结合，细胞核不发生变化，直接产生的各类孢子。叫无性繁殖，这些孢子叫无性孢子。

无性孢子包括：

营养体直接产生孢子，裂殖：裂殖孢子；断裂：节孢子、籽孢子、原垣孢子；芽殖：芽孢子。

营养体转化为繁殖体产生孢子：产生在分生孢子囊内各种农作物上：游动孢子、孢囊孢子；产生在分升孢子盘器梗：各种分升孢子

2、有性繁殖及孢子类型：

有性繁殖的过程：质配——核配——减数分裂。

有性孢子类型低等：质配——核配——产生（卵孢子、双倍接合孢子）高等：质配——双核——核配——减数分裂（子囊孢子（单倍）：子囊盘、壳、闭囊壳；担孢子）

真菌生活史的定义：从一种孢子开始，经过一定的生长发育阶段，最后又产生同一种孢子为止的过程。特点：1、真菌的生长发育包括2个阶段：营养生长；生殖繁殖阶段。2、繁殖方式有无性和有性繁殖2种方式，各产生无性孢子和有性孢子。3、从细胞核的变化来看有3个阶段：单倍体——双核阶段——双倍体。

4、多型现象，转主寄生和同主寄生。

无性孢子：繁殖快、数量大、扩散广，多发生于作物的生长季节，一个生长季节能发生很多次，对环境的抵抗力较弱，常成为病原真菌繁殖传播和导致病害蔓延的一个重要条件之一。

有性繁殖：往往一年只能发生一次，数量少，主要在作物生长的后期，但对环境的抵抗力强，休眠期长，是作物下一个生长季节主要处次侵染的来源。

真菌的分类与命名

真菌的分类：

老分类：三纲一类，藻状菌纲、子囊菌纲、担子菌纲、半知菌类（未发现有性阶段）。

新分类：五个亚门，鞭毛菌亚门、接合菌亚门、子囊菌亚门、担子菌亚门、半知菌亚门。

变化：主要是原来的藻状菌纲根据元性时期产生的无形孢子是否产生游动孢子，分别分为2个亚门，能产生游动孢子的放在鞭毛菌亚门，不能产生游动孢子的放在接合菌亚门。

植物病原细菌

一、性状与特点：原核生物界，单细胞形态，没有固定的细胞核。

个体形态：1、球状、杆状、螺旋状，引起植物发病的大多为杆状菌。2、有细胞壁，没有固定的细胞核。3、大多有鞭毛，极、顶生、周生是细菌分类的重要依据。

细菌都是非专性寄生菌、能在培养基上培养。

生长温度：最适温度26－30℃，最适PH7－7.8。

繁殖方式：裂殖，20分钟分裂一次。

细菌染色：革兰氏染色法，大多数病原细菌为G－分类还要鞭染色。

二、侵入途径：必须要有水膜的情况下，即湿度大（95％以上）的情况下，靠鞭毛游动，以伤口或自然孔口侵入，一般来讲，引起萎焉，腐烂和畸形的细菌大多是以伤口进入，一般的叶斑，叶枯症状的是从自然孔口进入。

植物病原病毒（非细胞形态生物）

一、形态与结构：

1、形态：杆状、球状、线状，引起植物发病的病毒大多数是杆状的粒体。

2、结构和组分作用：a、以核酸为芯子（引起病害的多为核RNA），外蛋白质衣壳（多个蛋白质亚基）。

b、核酸的作用：核酸是病毒的核心，具有侵入和侵染的能力，遗传性和变异性受核酸的控制，增殖和致病的作用，蛋白质氨基酸的排列也是靠核酸控制，因此说核酸是病毒的生命关键。

c、蛋白质的作用：具有保护核酸不受核酸酶的分解或紫外线的破坏作用。

二、生物学特性：

1、传染性：可通过汁液直接传染，也可通过昆虫（蚜虫、飞虱、叶蝉）嫁接间接传染。花叶型：可通过汁液传，也可通过蚜虫传；黄化型;一般不通过汁液传，只通过昆虫和嫁接传。

2、对外界环境的稳定性（抗性）：可作为鉴定病毒的依据之一。a、钝化温度：处理10分钟，试病毒失去活性的最低温度。或把病株的榨汁液放在不同温度下处理10分钟，失去传染力的最低温度。b、稀释限点：把病株的榨汁液用水稀释，超过一定限度时，使失去传染力，这个最大的稀释度就是稀释限点。c、体外保毒期：把植物的汁液，放在室温下能保持其传染力的最长时间。

3、病毒的侵入、复制和运转的特性：a、侵入，必须与病原物接触，通过机械造成的微伤口侵入（寄主细胞不死亡）b、刺吸式口器昆虫，口针带毒刺吸进植物传播。复制。运转：全株性，花叶、黄化；局部性，枯死、斑，途径：通过胞间连丝，运转慢，如花叶性，2mm/天，一旦进入韧皮部运转快，8cm/时。

4、致病作用：病毒的增殖、复制过程，就是侵染危害的过程，它侵入细胞后，消耗寄主体内的养分，并在核酸作用下破坏和改变寄主细胞的代谢途径，利用寄主细胞的物质能量，来复制和繁殖新的病毒。

三、发病症状特点：

1、可以引起植物变色、坏死、畸形。

2、症状表现在地上部，往往是引起全株性感染。

3、只有病状，没有病症。

4、部直接杀死寄生植物，主要是影响植物生长发育。

5、病毒病是点发生性发生，往往形成一个发病中心，然后向四周扩散蔓延。

植物病原线虫

一、形态与结构

1、形态：体小1—3cm，雌雄同型，雌雄异型。

2、结构：无明显界限头部：吻阵（寄生）刺吸寄生植物汁液；齿针（腐生）体部：体壁外层：表皮层，不透水的角质层，中层：下表皮，内层：使线虫能运动的肌肉层体腔：内充满体液，湿润各器官，消化、生殖、神经等系统尾部

二、生活史：（4—5龄）卵二龄后变幼虫再脱皮成成虫。从卵中出来就是二龄，完成一代少的8天，3—4星期，长的一年左右。

生态：植物寄生线虫都是专性寄生物，只能在活的植物上取食，土壤中温度（20—30)湿度高线虫活动性强，大多数生活在土壤的耕作层，地面15cm，多在植物的根际周围1—3尺。

三、线虫的寄生性和致病性

1、寄生性：寄生方式：外寄生虫体大部分露在植物体外，主要危害植物根，以头部的口针来穿刺寄主，从中吸取营养物资。大豆孢囊线虫；内寄生：虫体整个进入植物体内，吸食营养物质。

2、致病性：主要靠口针穿刺植物，食道腺能分泌唾液，一方面造成伤口，另一方面各种酶能够引起各种病变。a、刺激薄壁细胞增大，以致于成巨型细胞b、刺激细胞过度分裂，形成肿瘤，形成畸形c、抑制根，茎部顶端分生组织，细胞分裂，使植株矮小d、溶解细胞中胶层，使细胞离析e、溶解细胞壁和破坏细胞。

3、危害特征：畸形—肿瘤，矮小；坏死—叶斑，叶枯；腐烂。

第三节病原物与寄主植物的关系

寄生性：病原物具有由寄生细胞和组织获得养分的能力。

寄生方式（类型）：1、活体寄生物（专性寄生物），寄生能力强，只能从活的寄生细胞内获得营养物质，而且不立即杀死寄主细胞。没有腐生能力，不能再培养基上培养。（病毒、绣菌、白粉菌、线虫）。2、死体寄生物（非专性寄生物）：先杀死寄主细胞和组织，然后从中吸收养分。能在活体上寄生，且具有腐生能力，能在培养基上培养，破坏性大。

寄生范围：1、死体寄生物：寄生不同科植物。2、活体寄生物：窄，只能寄生属，同属不同种，还有只能寄生某一种植物。

病原的致病性及机制

致病性：病原物具有对寄主植物的破坏性和毒害，而引起发病的能力。致病性强，破坏程度大，速度快，寄生性弱。致病性弱，破坏程度小，速度慢，寄生性强。

致病机制（原因）：

1、病菌吸取寄主体内养分和水分，造成植物体内养分消耗。

2、产生细胞壁降解酶，通过酶的活动，来破坏植物组织（果胶酶、纤维素酶、木质降解酶、蛋白酶）。

3、毒素：真菌或细菌产生对植物有毒的活性化合物（非酶类化合物）干扰植物正常的代谢活动（萎焉）。

4、生长调节物质：大多数与植物体内生长调节物质失去平衡（形成畸形、肿瘤症状）吲哚乙酸、赤霉素、细胞激动素、乙烯、脱落酶等。

寄主细胞的抗病性

抗病性：寄主植物抵抗病原物侵染的性能。

植物对病原的反应类型：1、抗病，一种植物受病原物侵染后，发病轻或不发病。2、耐病，植物忍受病原的性能，即使发病，但对产量影响不大，可能具有较强生理调节和生理补偿能力。3、避病，植物的感病期与病原物的大发生其期不一致，从而避免了病原物的侵染（假抗性）；时间避病：感病期与大发生期不一致，从而逃避了。空间避病：植物枝干上叶片角度对病原物产生影响。4、免疫：植物不受病原物的侵染，即使侵染也不会发病。5、感病：植物受到病原物侵染后，很容易得病，发病重。

植物抗病的机理

一、阻止侵入：

结构抗性：1、直接侵入寄主的细菌，寄主植物角质层的厚薄与抗病有关（厚：抗病，小叶种；薄：感病，大叶种）。2、气孔结构、数量、开闭时间与抗病有关。3、茶树嫩稍叶片茸毛数量的多少与抗病有关（多毛：感病；少毛：抗病）

化学物质抗性：1、茶树体内氨基酸含量的多少与抗病有关（茶芽病春季发病重，比夏、秋季芽多氨基酸）。2、茶树中多酚化合物的多少与抗病有关。3、茶树中含铜、镍含量的多少与茶饼病的发生呈正相关。

二、扩展性：1、机械防御结构（木栓化保卫反应）枝干上病菌侵入后会导致植物细胞壁木质化，木栓化。2、化学抑制物质（过敏性反应），叶片上活体寄生物病菌侵入后，过敏性反应把病菌限制在小范围内，不扩大。

传染性病害的类型，侵染过程与侵染循环

侵染过程：病原物从侵入寄主植物到引起植物发病的过程，叫侵染过程。

四个阶段：侵入前期，侵入期，潜育期，发病期。

1、侵入前期：病菌来源问题，靠什么力量传播问题，接触到感病点问题。病原物与寄主的感病点接触，从而形成侵入前的某种侵入结构为止。

2、侵入期：病原物从侵入寄主，到寄主建立寄主生关系为止的时期。

侵入的方式和途径

方式：主动侵入－自身被动侵入－外界力量

影响侵入的因子：湿度，影响病菌孢子萌发和侵入数量。温度，影响病菌孢子萌发和侵入速度25－28℃适温下，萌发率高，所需时间也短。光照：对担孢子（茶饼病）的萌发有抑制作用，对大多数病菌

没有作用，对有些真菌的萌发有刺激或抑制作用。

侵入期与防治的关系：防治是植物的关键时期，主要的防治措施是阻止病原侵入。在病原物生活史中最薄弱的环节，病原物孢子还在植物表明或刚刚侵入，极易受外界的物理化学作用而死亡，是防治病害的有利时期和关键时期。

3、潜育期：病原物从建立寄生关系开始到出现症状为止是病原物在寄主体内吸收营养物质和扩散蔓延的时期。

潜育期的性质：病原物与寄主植物激烈斗争的时期。

影响潜育期的因素：温度，潜育期的长短与温度的高低有密切关系。适温，潜育期短；不适温，潜育期长。寄主抗性，同一病原物在不同植物或同一植物不同组织或不同生长阶段潜育期长短不一。（局部性病害，短，叶枯、叶斑；系统性病害，长，全株性）

4、发病期：从植物出现病状到病害进一步发展的时期。

侵入循环：侵染性病害从寄主的前一个生长季节开始侵染发病，到下一个生长季节再度侵染发病。

初次侵染：病原物通过越冬，越夏，在植物的生长季节第一次侵染。

再次侵染：在初次侵染的前提下侵染。

多病程病害：有初次侵染、还有多次侵染，易发生流行。

单病程病害：只有初次侵染，无再侵染，或再侵染不重要。

越冬、越夏场所：田间病株（活体寄生菌）；病株残体（枯枝落叶）（死体寄生菌），病原菌存活的长短，与病株残体的分解快慢有关；种子，苗木和繁殖体；土壤肥料。

病菌的传播：

主动传播（自身传播）。

被动传播（外力传播）主要的传播方式：1、风力传播（气流传播），重要，远距离。2、雨水传播，普通。3、昆虫与其他生物传播，与病毒病关系大。4、人为传播。远距离，带菌菌木，种子调运；近距离，农事操作。

植物病害流行的意义：植物病害在一定地区，一定时间表现出不仅发病率高，而且普遍严重，使农作物产、质量受到重大损失。

植物病害流行的因素：

1、致病力强的病原物：初次侵染的来源基数高，病原积累量大，传播快有效；病原物具有高度繁殖力，短时间内可形成大量后代，重复再侵染次数多；出现了新的致病力强的生理小种。

2、大面积的感病植物（数量、分布是决定流行轻重的基本因素）：大量的感病的品种的存在（先决条件），因此潜育期短；大面积种植单一化的品种或布局不合理，为病菌的繁殖，传播形成有利条件；从外地引进的新品种，由于不能适应（抵抗不了）当地病菌侵染很快会被感染。

3、适宜发病的环境条件（主要是气象因子）：湿度（雨日、雨量）高，有利于真菌孢子、细菌的繁殖，多雨年份或季节常引起真菌、细菌病害的发生和流行；温度（年份中变化小、影响无湿度大），温度不适宜，影响寄主植物的抗病性。

植物病害流行的类型：

1、单年流行（多病程病害）：在一个生长季节中有多次再侵染，短时期内发展快涉及面积大，发病程度重，造成的损失大（大多数植物病害属此类）。特点：病害的潜育期短，寄主植物的感病期长，短时期内具有多次再侵染循环，一般随气流传播，引起茶树产生局部病斑。

2、积年流行（单病程病害）：不是一年发生流行，需要经过若干个季节或年份，不能累积，很大数量的病原群体，这时才有可能发生流行。特点：病害只有初次侵染，没有短期内多次再侵染的特点，寄主的潜育期长，感病期短，一般通过土壤，茶树迁移和病健植株的接触传播，一般是地下部的根感病。