1、王瓜秀 闫国贝1.p微生物与植物根之微生物与植物根之间的相互关系的相互关系p微生物与植物其他部分之微生物与植物其他部分之间的相互关系的相互关系p病原微生物与植物之病原微生物与植物之间的关系的关系2.根根际植物根系直接影响下的特殊生植物根系直接影响下的特殊生植物根系直接影响下的特殊生植物根系直接影响下的特殊生态环态环境,即境,即境,即境,即从根表面到距根从根表面到距根从根表面到距根从根表面到距根1 12mm2mm范范范范围围受根系分受根系分受根系分受根系分泌物控制的薄泌物控制的薄泌物控制的薄泌物控制的薄层层土壤。土壤。土壤。土壤。一、微生物与植物根之一、微生物与植物根之间的相互关系的相互关系根根
2、际效效应在根在根在根在根际际中,植物根中,植物根中,植物根中,植物根对对土壤微生物群落的土壤微生物群落的土壤微生物群落的土壤微生物群落的组组成和密度有直接的影响,成和密度有直接的影响,成和密度有直接的影响,成和密度有直接的影响,这这种影响叫做根种影响叫做根种影响叫做根种影响叫做根际际效效效效应应。3.(1)根际是根际微生物的特殊生态环境A.根系根系分泌物分泌物和和脱落物脱落物是根是根际微生物的重要微生物的重要营养和能源;养和能源;分泌物分泌物氨基酸:各种氨基酸;氨基酸:各种氨基酸;有机酸:乙酸,丁酸,乳酸,有机酸:乙酸,丁酸,乳酸,柠檬酸,苹果酸等;檬酸,苹果酸等;碳水化合物:葡萄糖,果糖,核
3、糖,半乳糖等;碳水化合物:葡萄糖,果糖,核糖,半乳糖等;维生素生素类物物质:生物素,硫胺素等:生物素,硫胺素等死亡根系和脱落的根毛、根冠、根表皮死亡根系和脱落的根毛、根冠、根表皮细胞等。胞等。脱落物脱落物4.B.根系的根系的呼吸作用呼吸作用影响根影响根际土壤的气体土壤的气体组分、分、pH值、Eh等;等;离根越近,离根越近,CO2的含量越高,的含量越高,O2的含量越低;的含量越低;O2含量少影响根含量少影响根际范范围的的Eh,一般偏低;,一般偏低;由于根系分泌有机酸影响根由于根系分泌有机酸影响根际的的pH值,一般偏酸。,一般偏酸。5.C.根系的根系的吸收作用吸收作用对根根际土壤微生物的影响;土壤
4、微生物的影响;根系吸收作用根系吸收作用强,分泌物也就多,根,分泌物也就多,根际效效应也就大。也就大。根系吸收作用根系吸收作用强,根,根际水分充足,根水分充足,根际微生物微生物发育育量也就大。量也就大。D.根根际温度温度一般比非根一般比非根际土壤温度高土壤温度高1-2。6.A.受植物根系的受植物根系的选择和促和促进作用,从而构成作用,从而构成了不同的根了不同的根际微生物区系微生物区系(2)根际微生物豆科植物根系分泌物多豆科植物根系分泌物多为含氮物含氮物质,禾本科植,禾本科植物多物多为含碳物含碳物质;同一科植物不同生同一科植物不同生长阶段其分泌物也不相同;段其分泌物也不相同;大豆:大豆:u开花前分
5、泌谷氨酸开花前分泌谷氨酸、色氨酸;、色氨酸;u开花后分泌色氨酸开花后分泌色氨酸7.影响影响影响影响R/SR/S大小大小大小大小的因素:的因素:的因素:的因素:I 土壤有机土壤有机质含量的多少;含量的多少;II 植物生植物生长情况;情况;III 根根际微生微生态:水分、:水分、pH、EhR/SR/S:根根根根际际微生物和非根微生物和非根微生物和非根微生物和非根际际微生物的数量之比微生物的数量之比微生物的数量之比微生物的数量之比.一般耕作土壤一般耕作土壤一般耕作土壤一般耕作土壤R/SR/S约为约为5-20:15-20:1R/SR/S的大小在一定程度上可反映土壤肥力及土壤的大小在一定程度上可反映土壤
6、肥力及土壤的大小在一定程度上可反映土壤肥力及土壤的大小在一定程度上可反映土壤肥力及土壤生生生生态态的情况的情况的情况的情况B.根根际微生物的微生物的发育量用根土比(育量用根土比(R/S)表示)表示细细菌菌菌菌2323 1 1真菌真菌真菌真菌1212 1 1放放放放线线菌菌菌菌7 7 1 1原生原生原生原生动动物物物物2 2 1 1藻藻藻藻类类0.20.2 1 18.C.根根际微生物微生物类群群q根根际细菌:以菌:以G-的的细菌菌为主,假主,假单胞菌、黄杆菌、胞菌、黄杆菌、产碱杆碱杆菌、无色杆菌、色杆菌等菌、无色杆菌、色杆菌等q根根际放放线菌:以菌:以链霉菌属中的种霉菌属中的种为主主q根根际真菌
7、:真菌:镰刀菌、曲霉属、刀菌、曲霉属、丝核菌、木霉、腐霉等核菌、木霉、腐霉等q根根际原生原生动物:根物:根际线虫虫细细菌、放菌、放菌、放菌、放线线菌、真菌、原菌、真菌、原菌、真菌、原菌、真菌、原生生生生动动物物物物细细菌菌菌菌为为主主主主9.(3)根)根际微生物微生物对植物的作用植物的作用A、有益影响、有益影响(a)有效化)有效化营养元素养元素微生物的代微生物的代谢作用作用加加强了有机了有机质的分解,促的分解,促进植物植物营养元素的养元素的矿化,增化,增强了了对作物的养分供作物的养分供应。根根际微生物通微生物通过溶解溶解矿物中的磷酸物中的磷酸盐,给植物提供可植物提供可溶性的磷酸溶性的磷酸盐,加
8、快植物,加快植物对磷酸磷酸盐的吸收。的吸收。10.(b)促)促进植物生植物生长根根际微生物能合微生物能合成多种成多种生生长素素、植物生植物生长激素激素,加速种子,加速种子萌萌发和根毛和根毛发育。育。硫胺素硫胺素生物素生物素维生素生素B12泛酸泛酸核黄素核黄素吲哚乙酸乙酸(IAA)赤霉素赤霉素类节杆菌、假杆菌、假单胞菌和胞菌和农杆菌能杆菌能产生一些有机生一些有机物,刺激植物生物,刺激植物生长。A、有益影响、有益影响11.(c)根)根际微生物分泌的抗生素微生物分泌的抗生素类物物质,有助于作物避免土著性病原菌的侵染或有助于作物避免土著性病原菌的侵染或杀死植物病原菌,却与其它根死植物病原菌,却与其它根
9、际微生物建立微生物建立协作关系。作关系。A、有益影响、有益影响12.(d)产生生铁载体(体(Siderophore),改),改善植物的生善植物的生长条件,促条件,促进植物生植物生长。(e)根)根际中的菌中的菌丝体可以体可以转移植物中的放移植物中的放射射线物物质和重金属等有害物和重金属等有害物质。A、有益影响、有益影响13.(f)根)根际微生物微生物产生二氧化碳,使生二氧化碳,使钙增加增加可溶性,有利于植物吸收。可溶性,有利于植物吸收。(g)根)根际中自生固氮菌可以固定大量的中自生固氮菌可以固定大量的N2,给植物提供有机和无机氮。植物提供有机和无机氮。A、有益影响、有益影响14.B、不利影响、不
10、利影响(a)微生物与植物)微生物与植物竞争争矿质营养,在一定养,在一定时间内减内减少了少了对植物养分的供植物养分的供应,造成,造成对植物生植物生长的不利。的不利。反消化反消化细菌使含氮物菌使含氮物质变成成N2,养分,养分损失。失。细菌菌对某些重要元素的固定可某些重要元素的固定可严重影响植物的重影响植物的发育。育。果果果果树树小叶病小叶病小叶病小叶病细细菌固定菌固定菌固定菌固定锌锌燕麦燕麦燕麦燕麦灰斑病灰斑病灰斑病灰斑病细细菌固定氧化菌固定氧化菌固定氧化菌固定氧化锰锰15.(b)由于不同植物根)由于不同植物根际条件的条件的选择性,某些病原菌性,某些病原菌在相在相应植物的根植物的根际得到加富,更助
11、得到加富,更助长了病害的了病害的发生。生。连连作障碍作障碍作障碍作障碍B、不利影响、不利影响长期种植同一作物造成根期种植同一作物造成根际有毒物有毒物质积累,累,虽然每年施肥充足和采用相同的栽培措施,但作然每年施肥充足和采用相同的栽培措施,但作物物产量仍每年下降的量仍每年下降的现象。象。16.(c)某些微生物)某些微生物产生的有毒物生的有毒物质能抑制种子的能抑制种子的发芽、幼苗的生芽、幼苗的生长和根系的伸和根系的伸长。B、不利影响、不利影响(d)根)根际微生物微生物产生生生生长激素激素过高,可抑制植高,可抑制植物生物生长。17.菌根是某些真菌和植物根系的互惠共生菌根是某些真菌和植物根系的互惠共生
12、联合体。合体。真菌叫做真菌叫做菌根菌菌根菌,包括子囊菌和担子菌。,包括子囊菌和担子菌。2.菌根(菌根(Mycorrhizae)18.(1)菌根)菌根类型型I.外生菌根外生菌根II.内生菌根内生菌根l外生菌根外生菌根-真菌菌真菌菌丝在植物在植物幼根表面生幼根表面生长并交并交织成鞘套成鞘套状状结构包在根外,其厚度在构包在根外,其厚度在20-100m之之间,大多数,大多数为30-40 m,使根呈臃,使根呈臃肿状状态。19.l鞘套的外鞘套的外层菌菌丝结构构较疏松,其尖端向外延伸使表疏松,其尖端向外延伸使表面呈毡毛状或面呈毡毛状或绒毛状。毛状。l内内层的菌的菌丝有一部分穿入根的皮有一部分穿入根的皮层,但
13、不,但不进入皮入皮层细胞,而是充塞于皮胞,而是充塞于皮层的的细胞胞间隙,形成隙,形成哈氏网哈氏网。l外生菌根没有根毛,由包在根外的真菌菌外生菌根没有根毛,由包在根外的真菌菌丝代替根代替根毛的作用。毛的作用。哈氏网哈氏网20.l菌根菌菌根菌绝大部分属于担子菌大部分属于担子菌亚门伞菌目中的一些属种:菌目中的一些属种:l外生菌根多形成于木本植物,大多数外生菌根多形成于木本植物,大多数为森林森林乔木。木。鹅膏菌属、牛肝菌属、口蘑菌属,它膏菌属、牛肝菌属、口蘑菌属,它们都是食用菌,都是食用菌,但大部分不能人工培养。但大部分不能人工培养。中国有极中国有极为丰富的外生菌根菌,已知丰富的外生菌根菌,已知600
14、种以上种以上21.对植物的有益作用植物的有益作用l增加宿主根的寿命;增加宿主根的寿命;l增加从土壤中吸收增加从土壤中吸收营养物养物质的速率;的速率;l选择性吸收磷酸根,含氮化合物,性吸收磷酸根,含氮化合物,钾离子和离子和钙离离子,再子,再传给植物;植物;l增加增加对植物致病微生物、毒素的抗性;植物致病微生物、毒素的抗性;l增加植物抗高温、干旱和增加植物抗高温、干旱和pH等不良等不良环境;境;22.v外生菌根菌的研究外生菌根菌的研究应用,用,对于于发展林展林业育苗,促育苗,促进林木生林木生长发育以及育以及绿化荒山、化荒山、矿厂厂废地有重要意地有重要意义。试验表明:表明:利用外生菌根可使利用外生菌
15、根可使树木提前木提前45年成材年成材。v对外生菌根菌及其菌根关系的研究外生菌根菌及其菌根关系的研究对进一步一步驯化野化野生食用菌,生食用菌,扩大大优质食用菌栽培生食用菌栽培生产也具有也具有实际意意义。23.内生菌根内生菌根l菌菌丝直接入侵根表皮直接入侵根表皮细胞内和胞内和细胞外,不形成哈氏网;在胞外,不形成哈氏网;在皮皮层细胞内的菌胞内的菌丝,其,其顶端膨大且分枝,形成泡囊端膨大且分枝,形成泡囊(Vesicule)丛枝(枝(Arbuscule)菌根,故又称)菌根,故又称VA菌根菌根;l根外根外侧的菌的菌丝形成粗菌形成粗菌丝,其上可分化形成大型厚垣,其上可分化形成大型厚垣孢子子或配子,也可形成或
16、配子,也可形成细小菌小菌丝直接吸收土壤中水分和直接吸收土壤中水分和营养养.24.25.l内生菌根菌属于接合菌内生菌根菌属于接合菌亚门内囊霉科中的内囊霉科中的一些属种:无柄一些属种:无柄孢囊霉属、硬内囊霉属囊霉属、硬内囊霉属lVA菌根多形成于禾本科和豆科植物。菌根多形成于禾本科和豆科植物。l兰花植物特异地与密花植物特异地与密环菌和枯菌和枯丝核菌形成核菌形成内生菌根,内生菌根,兰花种子萌花种子萌发能力增大。能力增大。26.丛枝菌根同植物的关系:枝菌根同植物的关系:植物光合作用植物光合作用为真菌的生真菌的生长发育提供碳源和能源。育提供碳源和能源。丛枝菌根增加了根圈的范枝菌根增加了根圈的范围,增加了根
17、系,增加了根系对水分的吸水分的吸收,提高植物的抗旱能力,改善植物收,提高植物的抗旱能力,改善植物营养条件。养条件。丛枝菌根在植物吸收养料中的作用:枝菌根在植物吸收养料中的作用:扩大根系吸收范大根系吸收范围,提高了从土壤溶液中吸收养料的吸收率。,提高了从土壤溶液中吸收养料的吸收率。促促进根圈微生物的固氮菌、磷根圈微生物的固氮菌、磷细菌生菌生长,并,并对共生固共生固氮微生物的氮微生物的结瘤有良好的影响。瘤有良好的影响。与植物病害关系:有好有坏,不清楚。与植物病害关系:有好有坏,不清楚。27.增加植物根系增加植物根系对水分和水分和营养物养物质的吸收;的吸收;增加植物根系增加植物根系对磷素的吸收:磷素
18、的吸收:菌根真菌分泌生菌根真菌分泌生长激素刺激根系生激素刺激根系生长。(2)菌根)菌根对植物的作用植物的作用分泌植素分泌植素酶、磷酸、磷酸酶,增加,增加对有机磷化物的分解;有机磷化物的分解;菌根菌可打破根系的抑磷圈,增加磷的吸收。菌根菌可打破根系的抑磷圈,增加磷的吸收。菌根菌不能菌根菌不能纯培养,必培养,必须通通过含有内生菌根的根含有内生菌根的根块进行接行接种。种。28.植物植物为菌根菌提供定居菌根菌提供定居场所,供所,供给光合光合产物;物;菌根菌的菌菌根菌的菌丝纤细,表面大,可,表面大,可扩大根系吸收面大根系吸收面积,如如1mg直径直径为10m的菌的菌丝的吸收功能,相当于的吸收功能,相当于1
19、600mg直径直径为400m的根;的根;菌根菌能活化土壤养分特菌根菌能活化土壤养分特别是有机、无机磷化物,是有机、无机磷化物,供植物利用;供植物利用;菌根菌合成某些菌根菌合成某些维生素生素类物物质,促,促进植物生植物生长发育。育。菌根菌和植物菌根菌和植物间在共生作用中的生理分工在共生作用中的生理分工小小结29.3.根瘤根瘤微生物与植物建立共生关系的一个最有微生物与植物建立共生关系的一个最有实际意意义的的例子例子植物根瘤和其中的根瘤菌之植物根瘤和其中的根瘤菌之间的互惠共生的互惠共生关系,因关系,因为有了有了这种关系种关系对于保持土壤肥力,增加于保持土壤肥力,增加农作物作物产量起着重要的作用。量起
20、着重要的作用。(1)根瘤菌与豆科植物共生固氮)根瘤菌与豆科植物共生固氮参与参与参与参与结结瘤的瘤的瘤的瘤的细细菌有根瘤菌、固氮根瘤菌和菌有根瘤菌、固氮根瘤菌和菌有根瘤菌、固氮根瘤菌和菌有根瘤菌、固氮根瘤菌和缓缓慢根瘤菌。慢根瘤菌。慢根瘤菌。慢根瘤菌。固氮根瘤菌能在固氮根瘤菌能在固氮根瘤菌能在固氮根瘤菌能在热带热带豆科植物茎上豆科植物茎上豆科植物茎上豆科植物茎上结结瘤,并以游离生活状瘤,并以游离生活状瘤,并以游离生活状瘤,并以游离生活状态态利用利用利用利用NN2 2进进行生行生行生行生长长(其它根瘤菌没有此功能)(其它根瘤菌没有此功能)(其它根瘤菌没有此功能)(其它根瘤菌没有此功能)30.t 根
21、瘤菌固定大气中的气根瘤菌固定大气中的气根瘤菌固定大气中的气根瘤菌固定大气中的气态态氮氮氮氮为为植物提供氮素养料;植物提供氮素养料;植物提供氮素养料;植物提供氮素养料;t豆科植物的根的分泌物能刺激豆科植物的根的分泌物能刺激根瘤菌的生根瘤菌的生长,同,同时,还为根瘤根瘤菌提供保菌提供保护和和稳定的生定的生长条件。条件。根瘤菌和豆科植物共生根瘤菌和豆科植物共生根瘤(共生体)根瘤(共生体)N素素营养养C素素营养养31.根瘤菌是根瘤菌是根瘤菌是根瘤菌是GG-、化能异养及好氧的中温微生物,能在、化能异养及好氧的中温微生物,能在、化能异养及好氧的中温微生物,能在、化能异养及好氧的中温微生物,能在土壤中土壤中
22、土壤中土壤中营营腐生生活,有少数种腐生生活,有少数种腐生生活,有少数种腐生生活,有少数种类类自生固氮,但只有自生固氮,但只有自生固氮,但只有自生固氮,但只有在与豆科植物共生形成的根瘤中才能在与豆科植物共生形成的根瘤中才能在与豆科植物共生形成的根瘤中才能在与豆科植物共生形成的根瘤中才能进进行旺盛的固行旺盛的固行旺盛的固行旺盛的固氮作用。氮作用。氮作用。氮作用。32.细菌菌植物根植物根细菌增殖菌增殖根分泌物根分泌物氧化成氧化成IAA分泌色氨酸分泌色氨酸未知未知辅助因子助因子根毛卷曲和分枝,根毛卷曲和分枝,围绕细菌生菌生长细菌多糖菌多糖多聚半乳糖多聚半乳糖醛酸酸酶(PG),分),分解果胶,促解果胶,
23、促进细菌侵入菌侵入根瘤菌在受感染根瘤菌在受感染细胞中大量繁殖,形成胞中大量繁殖,形成类菌体,并使根菌体,并使根形成根瘤形成根瘤在根瘤形成在根瘤形成过程中植物根与根瘤菌之程中植物根与根瘤菌之间的相互关系(的相互关系(P68)豆科植物和根瘤菌的互惠共生关系具有严格的特异性,由于豆科植物产生趋化物质和根瘤菌在根毛上具有特异结合位点有关。33.34.类菌体菌体细胞中具有固氮能力,但需要微量元素胞中具有固氮能力,但需要微量元素Mo、Co和和Cu以及大量的以及大量的S和和Fe,固氮,固氮过程需程需要消耗大量的要消耗大量的ATP。根瘤中含有根瘤中含有豆血豆血红蛋白蛋白,作,作为电子子载体体给根瘤根瘤提供提供
24、O2以便合成以便合成ATP,同,同时保保护了了对O2高度高度敏感的固氮敏感的固氮酶。豆血豆血红蛋白血蛋白血红素部分是由根瘤菌基因素部分是由根瘤菌基因编码合合成,而球蛋白部分是由植物成,而球蛋白部分是由植物细胞基因胞基因编码合成合成的,但的,但须由根瘤菌由根瘤菌诱导才能才能产生。生。N2还原原过程的副反程的副反应是是产生生H2,H2的的产生浪生浪费植物光合作物所植物光合作物所产生的能量并降低固氮的生的能量并降低固氮的产量。量。35.环境条件境条件对于根瘤菌生于根瘤菌生长和感染根毛的能力和感染根毛的能力有有显著的影响。著的影响。a)温度:根瘤菌温度:根瘤菌为中温菌,但能抵抗低温条件(最低中温菌,但
25、能抵抗低温条件(最低5),),能抗中温(能抗中温(40)。)。b)pH值:某些根瘤菌:某些根瘤菌对低低pH值敏感,在酸性土壤中不能感敏感,在酸性土壤中不能感染根毛。染根毛。c)许多土壤真菌和多土壤真菌和细菌菌对根瘤菌具有拮抗效根瘤菌具有拮抗效应。d)某些蛭弧菌和病毒能寄生在根瘤菌中。某些蛭弧菌和病毒能寄生在根瘤菌中。36.与与非豆科植物非豆科植物共生的放共生的放线菌在菌在1978年以后才年以后才陆续分离分离获得得纯培培养。养。已知有已知有192种种乔木或灌木能与弗木或灌木能与弗兰克氏放克氏放线菌共生形成根瘤并固菌共生形成根瘤并固定空气中的氮气,其固氮效率可定空气中的氮气,其固氮效率可达到每年达
26、到每年100200kgha氮素。氮素。(2)弗)弗兰克氏放克氏放线菌与非豆科木本植物菌与非豆科木本植物的共生固氮的共生固氮37.能固氮的非豆科植物具有很能固氮的非豆科植物具有很能固氮的非豆科植物具有很能固氮的非豆科植物具有很强强的适的适的适的适应应性和抗逆能力,性和抗逆能力,性和抗逆能力,性和抗逆能力,可以可以可以可以作作作作为为荒山、海荒山、海荒山、海荒山、海滩滩和沙漠和沙漠和沙漠和沙漠绿绿化的化的化的化的先先先先锋树锋树种种种种,在改在改在改在改善生善生善生善生态环态环境,解决境,解决境,解决境,解决农农村燃料和村燃料和村燃料和村燃料和饲饲料来源及林料来源及林料来源及林料来源及林业业生生生
27、生产产等方面均有重要的等方面均有重要的等方面均有重要的等方面均有重要的应应用前景。用前景。用前景。用前景。非豆科木本植物主要有:非豆科木本植物主要有:桤木、木麻黄、木、木麻黄、杨梅、梅、马桑、桑、沙棘和胡沙棘和胡颓子等。子等。38.二、微生物与植物其他部分之二、微生物与植物其他部分之间的相互作用的相互作用附生生物(附生生物(Epiphytic microorganisms):):附着在植物的附着在植物的树干、叶子和果干、叶子和果实表面的微生表面的微生物群体,包括异养菌、物群体,包括异养菌、蓝细菌、酵母菌等。菌、酵母菌等。由于植物表面的由于植物表面的环境暴露在空气中,并受直射光、境暴露在空气中,
28、并受直射光、周期性干燥和周期性干燥和较大幅度温度大幅度温度变化的影响,因此多数化的影响,因此多数附生微生物具有附生微生物具有色素、保色素、保护性厚壁性厚壁及及适当的适当的传播机播机制制,以利于它以利于它们在在这一特殊生境中的生存和一特殊生境中的生存和发展。展。大多数附生微生物存在于植物的叶背和叶鞘内。大多数附生微生物存在于植物的叶背和叶鞘内。39.细菌:假菌:假单胞菌属、乳酸胞菌属、乳酸细菌属、黄菌属、黄单胞菌胞菌属和葡萄球菌属等。属和葡萄球菌属等。真菌:最常真菌:最常见的有酵母中的的有酵母中的掷孢酵母属酵母属(Sporobolomyces)、)、红酵母属和球酵母属和球拟酵母属酵母属等,其中等
29、,其中掷孢酵母能酵母能产生生掷孢子向外放射,是叶子向外放射,是叶际最常最常见的的类群。群。其它属于子囊菌、担子菌或半知菌的真菌也可在叶其它属于子囊菌、担子菌或半知菌的真菌也可在叶面或叶面或叶际分离到。分离到。1、叶面和叶、叶面和叶际40.花是附生微生物生活的短花是附生微生物生活的短暂生生态环境。境。花蕊中的高糖分有利于花蕊中的高糖分有利于许多酵母菌在花中定居,多酵母菌在花中定居,因而从花蜜中易分离因而从花蜜中易分离获得耐高糖度的微生物。得耐高糖度的微生物。常常见的的类群有假群有假丝酵母属、球酵母属、球拟酵母属和酵母属和红酵酵母属等。母属等。2、花、花41.地衣、多孔菌和地衣、多孔菌和层孔菌孔菌
30、经常常长满木本植物的木本植物的树干,干,常常见的种的种类有刺有刺盘孢属和外囊菌属等。属和外囊菌属等。地衣中的一些地衣中的一些类群常具有固氮能力而改善了茎表面群常具有固氮能力而改善了茎表面的氮素的氮素营养条件,利于其它微生物的生养条件,利于其它微生物的生长。3、茎干、茎干42.丁香假丁香假单胞菌及其造成的叶害胞菌及其造成的叶害丁香假丁香假单胞菌能胞菌能产生表面蛋白生表面蛋白质,引起冰晶体形成(,引起冰晶体形成(对植植物有霜害作用),当温度达到零下物有霜害作用),当温度达到零下24度度时,这些冰核形些冰核形成菌启成菌启动具有破坏作用的冰晶体形成,造成霜害。具有破坏作用的冰晶体形成,造成霜害。突突变
31、株代替野生型菌株,当温度下降到零下株代替野生型菌株,当温度下降到零下79度度时也不也不会造成霜害。会造成霜害。43.1、植物病原微生物:引起植物、植物病原微生物:引起植物产生疾病的某些微生物。生疾病的某些微生物。2.植物病原微生物的种植物病原微生物的种类:病毒病毒细菌菌真菌真菌原生原生动物物真菌真菌是主要的植物病原微生物。是主要的植物病原微生物。还有一有一类呈裸露状呈裸露状态的的RNA分子分子类病毒病毒三、病原微生物与植物之三、病原微生物与植物之间的关系的关系44.3、病原微生物侵染植物的方式:病原微生物侵染植物的方式:a)空气空气传播播真菌真菌孢子;子;b)由昆虫由昆虫传播播病毒;病毒;c)
32、通通过植物植物创伤部位或天然入口部位或天然入口处进入植物体(气入植物体(气孔);孔);d)由病原微生物分泌的由病原微生物分泌的酶(果胶(果胶酶、纤维素素酶)分)分解植物表面解植物表面结构,利于微生物侵入。构,利于微生物侵入。45.4、病原微生物病原微生物对植物的影响植物的影响侵入的病原微生物从植物体内侵入的病原微生物从植物体内获得所必需的得所必需的营养养物和生物和生长条件,并条件,并进行生行生长繁殖。繁殖。影响:病原微生物分泌水解影响:病原微生物分泌水解酶、毒素和生、毒素和生长调节物物质,破坏植物正常的,破坏植物正常的结构和功能。构和功能。u果胶果胶酶分解果胶,使植物分解果胶,使植物组织崩崩溃
33、;u纤维素素酶破坏破坏细胞壁,使胞壁,使细胞分解;胞分解;u某些微生物某些微生物产生的生生的生长素素吲哚乙酸乙酸使植物使植物产生疾病;生疾病;u某些病原真菌某些病原真菌产生的赤霉素和生的赤霉素和细胞激胞激动素素使植物使植物疯长;u乙乙烯引起植物代引起植物代谢发生生变化;化;u毒素毒素干干扰植物的正常代植物的正常代谢。46.5、植物植物对病原微生物的免疫性(抗性)病原微生物的免疫性(抗性)植物植物对病原微生物的侵入不是被病原微生物的侵入不是被动的,的,而是可以通而是可以通过许多方式抵抗病原微生物多方式抵抗病原微生物侵入,侵入,这种抵抗力称种抵抗力称为植物的免疫性。植物的免疫性。a)植物体表面存在
34、植物体表面存在许多物理屏障可以阻止病原微生物侵入;多物理屏障可以阻止病原微生物侵入;b)植物可以分泌抗生素和其他抑菌物植物可以分泌抗生素和其他抑菌物质抑制和抑制和杀死病原微生物;死病原微生物;c)植物体植物体细胞与病原微生物胞与病原微生物发生免疫反生免疫反应,阻止微生物的寄生。,阻止微生物的寄生。植物表皮植物表皮组织的蜡的蜡质层、角、角质层和木栓和木栓层;植物表面生植物表面生长的正常微生物菌群和菌根的菌套等。的正常微生物菌群和菌根的菌套等。有机酸等有机酸等47.6、影响病原微生物和植物之影响病原微生物和植物之间寄生关系的寄生关系的环境因素境因素季季节变化化u大多数植物病原微生物在温暖季大多数植
35、物病原微生物在温暖季节中中发育良好,易引起植物育良好,易引起植物病病变;u冬天,冬天,许多植物病原微生物失活。多植物病原微生物失活。u例外:某些真菌如核瑚菌属和例外:某些真菌如核瑚菌属和镰刀菌属的病原菌只在寒冷季刀菌属的病原菌只在寒冷季节或在寒冷地区的植物体上生或在寒冷地区的植物体上生长繁殖,并引起谷繁殖,并引起谷类植物和草植物和草发生雪霉。生雪霉。48.季季节变化化温度温度风力条件和光力条件和光土壤中土壤中pH宿主宿主细胞的胞的营养状况养状况土壤中无机土壤中无机营养缺乏养缺乏时,导致植物缺致植物缺乏乏营养,养,对病原微生物的敏感性增大。病原微生物的敏感性增大。芸苔根芸苔根肿瘤在瘤在pH值接近于接近于5.7时,才会,才会导致十字花科植物致十字花科植物发生生块根病。根病。光光强度小,可增加度小,可增加对病原菌的敏感性。病原菌的敏感性。大多数病原真菌大多数病原真菌孢子需要相子需要相对高的温度高的温度才能萌才能萌发。49.