普通植物病理学
主讲 孙广宇 教授
西北农林科技大学植保学院
第一章 绪论
第一节、植物病害的概念
第二节、植物病害的重要性
第三节、植物病害发生的原因
第四节、寄生现象
第五节、植物病害的症状
第六节、柯赫氏法则
第七节、植物病理学发展简史
植物会得病吗?
你知道哪些植物病害?
? 植物病理学:研究植物病害发生的原因、
发展规律、植物与有害生物间的互相作用机
制、以及病害防治等的学科。
相关学科
真菌学 植物生理学 气象学
细菌学 生物生物化学 作物栽培学
病毒学 遗传学 育种学
线虫学 分子生物学 土壤学
植物学 肥料学
昆虫学
? 植物病理学
? 普通植物病理学
? 农业植物病理学
第一节、植物病害的概念
植物病害( plant disease)
植物活体在生长或贮藏过程中由于所处的
环境条件的恶劣、或受到有害生物的侵扰,
致使植物活体受到损害,包括正常的新陈代
谢受到干扰,生长发育受到影响,遗传功能
发生改变,最后导致植物产品的品质降低或
数量的减少等。
苹果树腐烂病






小麦条锈病





郁金香
韭菜
韭黄
第二节、植物病害的重要性
?作物减产:平均 10-15%,严重时绝产;
?品质下降:纤维、油料和糖料作物,除了
减产,纤维低劣、含油率和含糖量下降,
品质低,降低商品价值。
?引起人畜中毒:赤霉病 -赤霉烯酮,头昏、
恶心、呕吐、抽风,严重者死亡;甘薯黑
疤病 -黑斑酮甘薯引起牲畜中毒 ;
? 限制作物种植:东北、华北因红麻炭疽病停
种;北美因板栗疫病毁灭;
? 增加生产投入:因防治病害投入人力、物力
和各种设备增加开支、降低经济效益;
? 环境污染:大量使用农药。
马铃薯晚疫病
马铃薯晚疫病
1945-1946:爱尔兰大饥荒
饿死 25万人,150万逃荒到
北美洲
葡萄霜霉病
1880:法国波尔多地
区爆发葡萄霜霉病,
酿酒业濒临破产。
? 1943年:印度
孟加拉邦水稻
胡麻斑大流行,
饿死 200万人,
数百万人逃荒。
? 1970年:美国
玉米小斑病流
行,直接损失
10亿美圆。
? 1950年:中国
小麦条锈病
大流行,小
麦减产 60亿
斤。
第三节、植物病害发生的原因
? 非生物因素,包括各种化学的和物理的环境因素。
在植物生长发育过程中所接触的土壤和大气中各
种物理因素在一定时期内的过多或不足,或者比
例失调都会引起病害。这一类因素所致的病害不
能从一个植物传染给另一个植物,所以又称 非传
染(侵染)病害 ( noninfectious disease)或 生理
病害 ( physiological disease)或 非寄生性病害
(nonparastic disease)。
?生物因素,由各种病原生物寄生和
致病的结果。病原生物大多数是肉
眼难于看见的微生物,其中包括:
真菌、细菌、病毒、类病毒、植原
体、类立克次体、线虫、螺原体、
寄生性种子植物和寄生性藻类 。
侵染性病害的构成因素
病害三角(自然生态体系)
病害四角(农业生态体系)
植物病害的分类
? 有无生物因素:侵染性病害和非侵染性病害。
? 病原种类:真菌病害、细菌病害、病毒病害。
? 寄主:粮食作物病害、园艺作物病害、林木病
害等。
? 发病部位:根部病害、叶部病害、果实病害、
枝干病害等。
? 寄主发育阶段:苗期病害、成株病害和产后病
害等。
? 传播方式:气传病害、土传病害,介体传播病
害等 。
第四节、寄生现象
一,寄生现象( parasitism)
一种生物与另一种生物生活在一起并从中吸
收食物的现象称为 寄生现象 。
一般把寄生的生物称为 寄生物( parasite),
被寄生的生物称为 寄主( host)。
二、寄生性和致病性
1、寄生性:
是病原物克服寄主的组织屏障和生物抵 抗,
而获取营养以生活的能力。
根据寄生程度的不同,分为三类:
专性寄生物 ( obligate parasite):必须从生活着
的寄主细胞中才能获得所需的营养物质,当寄
主的细胞或组织死亡后,其寄生生活在这一范
围内也就被动地终止了。锈菌、霜霉菌、白粉
菌、植物病毒、类病毒和植原体。
兼性寄生物 ( facultative parasite)
以寄生生活为主要生活方式,但也有一定的
腐生存活能力。如黑粉菌。
兼性腐生菌 ( facultative saprophyte)
通常以腐生方式在自然界生活,但是在某些
特定的条件下,也可以进行寄生生活。如灰霉菌、
青霉菌等。
按营养方式分为三类:
活体营养型 ( biotroph),只能从活的植
物细胞和组织中获得营养的寄生物。
死体营养型 ( necrotroph),除寄生于活
的植物组织上外,还可以在死的植物组织上
生活,或者以死的有机质作为营养物质的寄
生物,
腐生物 ( saprogen),只能从死的有机体
上获得营养物质。
2,致病性( pathogenicity)
又称致病力,指病原物在寄生过程中侵染危害
植物使之发病的能力。
对寄主体内养分和水分的大量掠夺和消耗;可
以分泌各种酶或毒素、有机酸和激素等,直接间
接破坏植物细胞和组织使它们增殖或膨大,
或拟制它们的生长和发育。
寄生性和致病性的关系
寄生性和致病性是病原物统一的特性,
但是两者的发展方向并不一致。 专性寄生菌
不使植物细胞和组织发生崩解性的坏死病变,
如锈菌,初期病变不明显。 兼性腐生菌 仍未
脱离腐生菌以死物为营养来源的习性,它的
寄生过程是先以体外毒素和水解酶杀死及分
解植物组织,再进而获得营养物质。以致病
性为寄生性的先导。 兼性寄生菌 的致病性和
寄生性的关系因病原菌不同而差异很大。
寄主范围上的差别:
专性寄生的真菌和寄生性强的细菌寄
主范围狭窄,有的仅限于同属、同种的
植物;
兼性腐生菌及一些兼性寄生菌有较广
的寄主范围,可包括几个甚至几十个科
的植物。
第五节、植物病害的症状
症状( symptom):
植物患病后显示的能被人类感官所觉察
的异常变化状态,就是植物病害的症状。
症状可以区别为两种不同性质的特征 ——病
状和病征。
病状,是患病植物本身在受到某种致病因
素的作用后,由内及外所表现的不正常状态。
斑点、炭疽、疮痂、溃疡、腐烂、腐朽、萎蔫、立枯、猝倒、枯焦、
花叶、条纹、畸形、瘿瘤、丛生等。
病征,是生长在植物生病部位表面的病原
体。并不是所有的植物病害都有病征表现。真
菌、细菌。
粉、霉、黑点、菌核、溢脓等。
斑点:发生在叶、茎、果等部位,患病组织局
部坏死,有明显的边缘,形状、大小、颜色
各异 。
大斑 小斑
紫斑 角斑
轮斑
炭疽:
斑中有
轮状排
列的小
黑点,
黑点为
病原菌
的分生
孢子盘。
疮痂:在病斑上有增生的木栓层,表面粗糙,
或病斑枯死后,因生长不平衡,发生龟裂。
柑橘疮痂病 梨黑星病
溃疡:植物皮层坏死、腐烂,使木质部外露。
多见于木本植物的枝干。
腐烂:患病组织崩解、变质,细胞死亡。
干腐 软腐
白腐
腐朽:木质部的分解变质。
萎蔫:植物局部或全部
由于水分丧失膨压使叶
萎垂的现象。
病理性萎蔫:输水组
织受破坏,不可恢复。
枯萎、黄萎、青枯。
生理性萎蔫,可以恢
复。
立枯和猝倒:幼苗阶段,茎基部受破坏,植株
表现萎蔫以致死亡。立而不倒称立枯;迅速倒
伏称猝倒。
枯焦:芽,叶、花、穗等器官,局部或全部地
变色枯死。为斑点、条斑等的发展或联合造
成地整体枯死。表现迅速枯焦病状的病害称
为疫病或瘟病。
花叶:叶片色泽浓淡不均,深绿与浅绿相间夹
杂。由病毒引起的病状。
黄化:叶片部分或全部均匀褪绿、变黄,或呈其
它颜色。
条纹:嫩茎、果实
和叶片上表现出
褪绿,间杂其他
颜色或枯死的条
斑。真菌、细菌,
病毒。
畸形:多种促进性和拟制性的病变都可能导致
各种畸形病状,大多表现为散发性。
果实
叶片
瘤:局部细胞增生,形成不定形畸形结构。
瘿:内部包孕着大量的病原物叫瘿。
癌:某些细菌引起的植物根部肿瘤,具残余疏导
组织。
丛生:枝叶密集
发生,形如扫
帚状。
病征类型
1、粉:某些真菌孢子在病部表现的特征。
锈 白锈 白粉 黑粉
2,霉:由真菌的菌丝、分生孢子梗和分生孢子
组成。
霜霉 绵霉
青霉 绿霉
3、黑点:真菌的繁殖器官。
4、菌核:真菌菌丝交结形成的结构。大小、
形态各异。
5、马蹄状、
木耳状物:
高等担子
菌的繁殖
器官,发
生于树木
的枝干上。
6、缢脓:细
菌性植物病
害在病部表
面缢出含菌
体的液滴。
症状
内部症状
外部症状
病状
病征
?
第六节、新病害的鉴定 —
柯赫氏法则
? 柯赫氏法则( Koch’s rule)
(1)这种微生物和某种病害有经常联系。
(2)从病组织中可以分离获得这种微生物的纯培养
物。
(3)把这种纯培养物接种到相同的健康植物上,可
以产生相同的病害。
(4)从接种发病的植物上能再次分离到与从病组织
中分离得到的相同微生物的纯培养。
典型案例分析
? 案例 1 苹果黑点病
? 柯赫氏法则的局限性
? (1)柯赫氏法则是建立在微生物学的基础上的,
对于病原是非生物的或由非生物与生物因素相
结合引起的病害不适合。如甘薯的软腐病。
? (2)只注意到一种病害由一种病原物引起的,忽
略了病原物之间的协同作用。
相继病原学:先入的病原物先侵染寄主,后
如的病原物随之进入寄主,形成复合病害的综
合症。
相伴病原学:两种或更多的病原物同时侵染
寄主引起的病害。如小麦蜜穗病。
? (3)对于专性寄生真菌、病毒、植原体和类细
菌目前尚不能进行纯培养,不适用。
? (4)在体外致病的病原物也是不能用柯赫氏法
则来验证的。
典型案例分析
? 案例 2 苹果煤污病
第七节、植物病理学发展简史
一、国际植物病理学发展概况
小麦黑粉病:“鬼麦”
锈病:“锈神作崇所致”
稻瘟病:, 天工开物,, 1637,宋应星,“炎
火”,火风吹刮所致。
“自生论”
? Tillet(1755),黑粉病粒拌种可以传播小麦黑粉病。
? M,Provest(1807),小麦黑粉病病原物为真菌。
? De Bary(1853),黑粉病和霜霉病是真菌侵染所
致。
( 1845-1861):马铃薯晚疫病由疫病所致。
恩格斯, 自然辩证法,
“转主寄生现象”
——植物病理学之父
T,Burill(1878),梨火疫病,病原为细菌。
? Mayer(1866),烟草花叶病,汁液注射可以传染,
可能为细菌。
Ivanowski(1892),可以通过细菌过滤器,毒素或
更小的细菌。
Beijerinck(1898),不是微生物,而是一种传染性
活液 —病毒( virus)。
W.M,Stanley(1935),病毒结晶,并获得 1946年
诺贝尔化学奖。
Diener( 1971), 马铃薯纺锤块茎病由单链环状分子
RNA—类病毒( viroid)引起。
? Needhan(1743),报道小麦籽粒内的植物寄生线虫。
? Cobb(1913—1932):系统研究了植物寄生线虫。
? Doi(1967),发现类菌原体 —植原体。
? Davis(1972),发现能运动的螺旋微生物 —螺原体
与玉米矮花叶有关。
课外学习主要参考书
,真菌分类学, 邵力平 等编 中国林业出版社
,植物病原真菌学, 张中义主编 四川科技出版社
,中国农业百科全书(植物病理学卷),
,中国真菌总汇, 戴芳澜著 科学出版社
,植物病害诊断, 魏景超著 科学出版社
,真菌学概论, 阿历索保罗著 裘维蕃等译
,植病研究方法, 方中达著 科学出版社