第三章-植物病原原核生物PPT课件.ppt

第三章第三章植物病原原核生植物病原原核生物物 原核生物原核生物（Procaryotes）：是是指指无无真真正正的的细细胞胞核核，遗遗传传物物质质分分散散在在细细胞胞质质中中，无无核核膜膜包包被被，仅仅形形成成一一个个圆圆形形或或椭椭圆圆形形的的核核区区的的低低等等生生物物，包包括括细细菌菌、放放线线菌菌、蓝蓝细细菌和菌原体等。菌和菌原体等。第一第一节节 植物病原原核生物概述植物病原原核生物概述一、植物病原一、植物病原细细菌学菌学发发展展简简史史Mistcherlich(1850):h(1850):借助借助显显微微镜观镜观察到活察到活动动的液体能引起的液体能引起马铃马铃薯薯细细胞崩解，胞崩解，认为认为可能是一种弧菌可能是一种弧菌（Vibrio）。他是第一个。他是第一个发现细发现细菌引起菌引起植物病害的人。植物病害的人。1-ThomasJ.Burrell（1877）证证明明梨梨和和苹苹果果的的火火疫疫病病是是由由细细菌菌引引起起的的。用胶状用胶状缢脓缢脓接种接种获获得成功。得成功。C.Auther（1885）用用纯纯培培养养细细菌菌接接种种和和再再分分离离，从从而而证证实实细细菌菌是是病病原原物。物。ErwinF.Smith（美美国国）和和A.Fisher（德德国国）（1905）：出出版版了了细细菌菌与与植植物物病病害害的的关关系系（Bacteriainrelationtoplantdiseases），奠奠定定了了植植物物病原病原细细菌学。菌学。土居养二（土居养二（1967）：确定桑萎）：确定桑萎缩缩病的病原是病的病原是类类菌原体菌原体（MLO）。Saglio（1973）（法国）：首先从柑桔僵化病中分离到了一种螺旋形（法国）：首先从柑桔僵化病中分离到了一种螺旋形的菌原体（螺原体），并由此建立螺原体属。的菌原体（螺原体），并由此建立螺原体属。目前已目前已经记载经记载的植物的植物细细菌病害菌病害500种以上。植物病原种以上。植物病原细细菌已菌已经经确确认认的的约约有有250个种、个种、亚亚种和致病种和致病变变种。随着分子生物种。随着分子生物遗传遗传学和生物技学和生物技术术的迅速的迅速发发展和向其它学科渗透，目前植物展和向其它学科渗透，目前植物细细菌学的研究已菌学的研究已进进入分子生入分子生物学物学阶阶段。段。2-凡凡有有植植物物生生长长的的地地方方都都有有细细菌菌病病害害分分布布，但但发发生生的的种种类类则则依依不不同同气气候候带带或或不不同同生生态态区而异。区而异。植植物物病病原原细细菌菌中中有有的的种种类类寄寄生生专专化化性性强强，只只能能侵侵染染一一种种植植物物，有有的的种种类类寄寄生生范范围围较较宽宽，可侵染多种植物，最多的可达，可侵染多种植物，最多的可达200200余种，如青枯病菌。余种，如青枯病菌。n细细菌菌病病害害对对植植物物的的为为害害是是多多方方面面的的，如如影影响响植植物物正正常常生生长长发发育育以以及及营营养养代代谢谢或或光光合合作作用用等，从而造成等，从而造成农农作物的重大作物的重大经济损经济损失。失。例例如如，据据从从肯肯尼尼迪迪等等（HWKennedyetal,l980）报报道道，1976年年美美国国3l个个州州因因43种种细细菌菌病病害害的的为为害而造成害而造成经济损经济损失达失达2亿亿多美元多美元;曾有曾有报报道棉花因角斑病道棉花因角斑病（Xanthomonascampestrispv.malvacearumDye）为为害减害减产产达达30%。在在中中国国，水水稻稻白白叶叶枯枯病病（X.campestrispv.oryzaeDye）于于20世世纪纪70年年代代初初连连续续3年年在在长长江江流流域域大流行，每年大流行，每年发发病面病面积约积约133.3公公顷顷，重病稻田一片枯焦。，重病稻田一片枯焦。二、植物病原二、植物病原细细菌的分布和菌的分布和为为害害3-n 世界性重要世界性重要细细菌病害是：菌病害是：水稻白叶枯病水稻白叶枯病，主要，主要发发生在中生在中国、日本和国、日本和东东南南亚亚各国。各国。植植物物青青枯枯病病（Ralstonia solanaceareum），各各大大洲洲都都有有发发生生，但但主主要要在在热热带带、亚亚热热带带及及部部分分温温带带地地区区，温温暖暖、酷酷热热、潮潮湿湿、多多雨雨的的条条件件下下为为害害严严重重。中中国国的的黄黄河河流流域及其以南各省均有域及其以南各省均有发发生，但生，但以以长长江流域以南江流域以南为为害最重害最重。植植物物软软腐腐病病，由由几几种种欧欧文文氏氏菌菌（Erwinia）引引起起的的病病害害，主主要要为为害害十十字字花花科科作作物，也物，也为为害禾本科及其它栽培植物，害禾本科及其它栽培植物，世界各国及中国南北方都有世界各国及中国南北方都有发发生生。梨梨火火疫疫病病Erwinia amylovora（Burrill）Winslow et al，主主要要发发生生在在西西欧欧和和北北美美，为为害害梨梨、苹苹果等，有果等，有细细菌火菌火之称，是之称，是毁毁灭灭性的性的细细菌病害，菌病害，中国尚未中国尚未发现发现此病此病。4-各各大大洲洲都都有有分分布布，寄寄主主范范围围很很广广，对对核核果果类类果果树树为为害害尤尤重重，近近年年在在中中国国局局部部地地区区的的桃桃、葡葡萄萄、啤啤酒酒花花等等栽栽培培植物上植物上严严重重发发生生。植物根癌病植物根癌病：又称冠又称冠瘿瘿病病（Agrobacterium tumefaciens）马马铃铃薯薯环环腐腐病病（Clavibacter michiganensesubsp.sepedonicum），在在欧欧洲洲、北北美美发发生生普普遍遍。在在中中国国马马铃铃薯薯主主要要栽栽培培区区都都有有发发生生，以以北北方方一一季季作作区区和和南南方方冷冷凉凉山山区区较较重重。无毒种薯生无毒种薯生产产可减可减轻为轻为害。害。5-主主要要研研究究细细菌菌形形态态、染染色色反反应应、培培养养性性状状、生生长长与与营营养养、生生理理和和生生物物化化学学特特性性、血血清清学学特特征征、遗遗传传特特性性、遗遗传传和和变变异异、鉴鉴定定和和分分类类，致致病病特特性性、地地理理分分布布、传传播播方方式式、流流行行生生态态、病病原原物物与与寄寄主主植植物物互互作作的的物物理理机机制制、生生理理生生化化机制和分子生物学机制、机制和分子生物学机制、细细菌病害的防治策略和防治技菌病害的防治策略和防治技术术。三、植物病原细菌学研究内容6-原核生物与真核生物的比原核生物与真核生物的比较较 项项目目类别类别原核生物原核生物真核生物真核生物大小（大小（m）11010染色体数目染色体数目11核膜核膜+呼吸作用呼吸作用场场所所原生原生质质膜膜线线粒体粒体核糖体核糖体70S（30S+50S）80S（40S+60S）肽肽葡聚糖葡聚糖+DNA环环状状线线状状繁殖繁殖无无丝丝分裂分裂有有丝丝分裂分裂7-第二第二节节 植物病原原核生物的一般概念植物病原原核生物的一般概念 细菌病害的数量和危害仅次于真菌和病毒，属第三大病原物。细菌属于原核生物界（Procaryotae）的单细胞生物，有细胞壁，没有细胞核。一般细菌的形态为球状、杆状和螺旋状。大都单生，也有双生、串生和聚生的。植物病原细菌大多是杆状菌，大小为0.50.8m15m，少数是球状。大多具鞭毛，着生在菌体一端或两端的叫极鞭，着生在菌体侧面和四周的叫周鞭。植物病原细菌都不产生芽孢。芽孢抗逆性较强。一、原核生物的形一、原核生物的形一、原核生物的形一、原核生物的形态态态态和和和和结结结结构构构构8-细细菌菌都都是是非非专专性性寄寄生生物物，均均可可在在人人工工培培养养基基上上生生长长。寄寄生生性性强强的的可可以以侵侵染染绿绿色色叶片叶片，寄生性弱的只能侵染植物的寄生性弱的只能侵染植物的贮贮藏器官和果藏器官和果实实等抗病性等抗病性较较弱部位弱部位。一一般般植植物物病病原原细细菌菌的的致致死死温温度度是是4853/10分分钟钟，而而要要杀杀死死细细菌菌的的芽芽孢孢则则需需要要120左右的高左右的高压压蒸汽蒸汽1020分分钟钟。因此。因此高高压灭压灭菌的指菌的指标标是是12030分分钟钟。细细菌菌都都是是以以裂裂殖殖方方式式繁繁殖殖，即即一一分分为为二二。在在适适宜宜条条件件下下最最快快20分分钟钟繁繁殖殖一一次次。一一般般植植物物病病原原细细菌菌的的最最适适温温度度为为2630，2448小小时时可可以以在在培培养养基基上上长长出出细细菌菌菌菌落。落。细细菌菌经经常常发发生生变变异异。人人工工培培养养的的细细菌菌致致病病力力容容易易减减弱弱，通通过过人人工工接接种种的的方方法法可可以恢复其致病力。以恢复其致病力。二、二、二、二、细细细细菌的形菌的形菌的形菌的形态态态态和和和和结结结结构构构构n细细菌的形菌的形态态有有球状、杆状和螺旋状球状、杆状和螺旋状，个体大小差，个体大小差别别很大。很大。n球状球状细细菌的直径菌的直径为为0.51.3m，n杆杆状状细细菌菌的的大大小小为为0.50.8m15m，也也有有更更小小一一些些的的。螺螺旋旋状状细细菌菌较较大大，有有的的可达可达1314m1.5m。n细细菌大都菌大都单单生生，也有双生、串生和聚生的也有双生、串生和聚生的。n植物病原植物病原细细菌大多是杆状菌菌大多是杆状菌，大小，大小为为0.50.8m13m，少数少数为为球状球状。9-细菌内部结构示意图 1、鞭毛 2、荚膜 4、细胞壁 4、原生质膜 5、气泡 6、核糖体 7、核质 8、内含体 9、中心体10-1、鞭毛；2、鞭毛鞘；3、鞭毛基体；4、气孢；5、细胞质膜；6、核糖体；7、中间体；8、革兰氏阴性细菌细胞壁；9、隔膜的形成；10、液泡；11、革兰氏阳性细菌细胞壁；12、载色体；13、核区（核物区）；14、核糖体；15、聚核糖体；16、导染体；17、荚膜细菌结构详图11-在在细细菌菌细细胞胞的的外外层层，贴贴近近细细胞胞质质膜膜之之外外，是是一一层层无无色色透透明明、坚坚韧韧而而具具有有一一定定弹弹性性的的膜膜，其其主主要要化化学学组组成成是是肽肽聚聚糖糖、类类脂脂质质和和蛋蛋白白质质等。等。细细胞胞壁壁的的主主要要功功能能在在于于保保持持细细菌菌一一定定的的外外形形，并并保保护护其其免免受受外外物物的的损损害害。细细胞胞壁壁又又是是一一种种相相对对透透性性的的膜膜，对对排排斥斥某某些些较较大大外外物物的的进进入和阻留菌体内某些物入和阻留菌体内某些物质质的逸出，的逸出，也起着也起着选择选择性分子性分子筛筛的屏障作用。的屏障作用。细细菌菌细细胞胞壁壁的的化化学学组组成成及及其其结结构构，与与细细菌菌的的某某些些染染色色反反应应和和药药物敏感性有关物敏感性有关，其中最重要的是革其中最重要的是革兰兰氏染色氏染色（细细菌分菌分类类一个重要依据）一个重要依据）。1、细细胞壁胞壁（革（革兰兰氏染色反氏染色反应应）12-n细细菌菌对对革革兰兰氏染色的反氏染色的反应应有阳性（有阳性（G+）和阴性（和阴性（G-）。n植植物物病病原原细细菌菌革革兰兰氏氏染染色色反反应应大大多多是是阴阴性性（红红色色G-），少少数数是是阳阳性性（紫紫色色G+），这这与与细细菌菌细细胞胞壁壁的的结结构构和和成成分分有有关关（先先用用结结晶晶紫紫和和碘碘液液处处理理细细胞壁，再用酒精或丙胞壁，再用酒精或丙酮酮脱色）。脱色）。n对对抗抗菌菌素素的的反反应应。青青霉霉素素对对G+细细菌菌作作用用较较大大，但但对对G-细细菌菌作作用用则则较较小小；而而链链霉霉素素对对G+和和G-细细菌菌都都有有杀杀灭灭作作用用。因因为为植植物物病病原原细细菌菌大大多多属属阴阴性性细细菌菌，因此，因此农农用用链链霉素在防治植物霉素在防治植物细细菌病害方面广泛菌病害方面广泛应应用用。n与与细细菌菌的的其其他他性性状状。例例如如，G+细细菌菌能能耐耐高高浓浓度度的的盐盐，不不易易被被蛋蛋白白酶酶分分解，但是解，但是对对于于碱性染料和除垢碱性染料和除垢剂剂（如肥皂）（如肥皂）则较则较敏感敏感。n营营养的要求也不同，养的要求也不同，G+细细菌，一般需要菌，一般需要较较复复杂杂的的营营养物养物质质。13-位位于于细细胞胞壁壁内内和和细细胞胞质质外外，电电镜镜下下明明显显见见到到有有三三层层结结构构，内内外外两两层层是是电电子稠密子稠密层层，中中间间是是电电子透明子透明层层。细细胞胞质质膜膜的的主主要要化化学学成成分分是是类类脂脂质质和和蛋蛋白白质质，还还有有少少数数碳碳水水化化合合物物和和其其它它物物质质。细细胞胞质质膜膜作作为为细细菌菌细细胞胞的的主主要要渗渗透透屏屏障障，选选择择性性地地调调节节着着细细胞胞质质和外界和外界环环境的物境的物质质交交换换。2、细细胞胞质质膜膜细细胞胞质质膜膜内内包包含含着着细细胞胞质质，主主要要成成分分是是水水、蛋蛋白白质质、类类脂脂质质、多多糖糖类类、核糖核酸和少量无机、核糖核酸和少量无机盐盐等，具有明等，具有明显显的胶体性的胶体性质质。在在细细胞胞质质内内还还含含有有核核质质体体、核核糖糖体体和和异异染染颗颗粒粒、类类脂脂质质、脂脂肪肪、淀淀粉粉、气泡等内含物。气泡等内含物。细细菌菌细细胞胞质质中没有内中没有内质质网、网、线线粒体等粒体等细细胞器胞器。3、细细胞胞质质14-细细菌菌没没有有明明显显的的细细胞胞核核，其其核核物物质质分分散散在在细细胞胞质质中中，无无核核膜膜包包围围。电电镜镜下下，细细菌菌的的核核体体集集中中在在细细胞胞质质中中央央，形形成成一一个个椭椭圆圆形形或或近近圆圆形形的的核核区区，它它是是一一个个很很长长的的DNA分分子子，形形成成细细菌菌的的一一个个环环状状染染色色体体。核核体体是是控控制制细细菌菌生生长长繁殖和繁殖和遗传变遗传变异的小器官。异的小器官。4、核体、核体为为环环状状DNA，染染色色体体外外的的遗遗传传成成分分，可可复复制制遗遗传传。编编码码细细菌菌的的许许多多性状，如性状，如对对抗菌素的抗性等。抗菌素的抗性等。质质粒粒已已被被证证明明与与植植物物病病原原细细菌菌的的致致病病性性有有关关，如如根根癌癌农农杆杆菌菌(Agrobacterium tumefaciens)中存在一种中存在一种诱诱癌癌质质粒粒Ti质质粒粒，能使多种植物形成冠能使多种植物形成冠瘿瘿瘤瘤。5、质质粒粒15-部部分分细细菌菌，可可在在细细胞胞壁壁外外面面产产生生一一种种粘粘液液样样的的物物质质，包包围围整整个个菌菌体体。那那些些具具有有一一定定的的形形状状和和轮轮廓廓，能能与与周周围围的的环环境境明明显显区区分分的的就就是是荚荚膜膜（比比较较厚厚而而固固定定的的黏黏质层质层），而那些，而那些无一定形状和无一定形状和轮轮廓，与周廓，与周围环围环境无明境无明显显界限的界限的就是就是黏黏质层质层。荚荚膜膜紧紧附附于于细细胞胞壁壁后后，是是细细菌菌构构造造的的一一部部分分，可可用用荚荚膜膜染染色色法法观观察察。黏黏质质层层比比较较疏松，可自疏松，可自细细菌游离外界。菌游离外界。荚荚膜膜主主要要含含多多糖糖类类或或多多肽肽类类，而而黏黏质质层层的的主主要要成成分分是是纯纯粹粹的的多多糖糖类类。荚荚膜膜和黏和黏质层质层的其它的其它组组分各种分各种细细菌各不相同，菌各不相同，对对某些某些细细菌的菌的鉴鉴定是很有意定是很有意义义的。的。荚荚膜膜和和黏黏质质层层具具有有保保护护细细菌菌的的作作用用，尤尤其其是是保保护护细细菌菌免免受受干干燥燥和和其其它它有有类类似似环环境因素的影响。境因素的影响。植物病原植物病原细细菌很少有菌很少有荚荚膜，但有黏膜，但有黏质层质层。7、荚荚膜和黏膜和黏质层质层6、核蛋白体、核蛋白体细细菌菌的的核核蛋蛋白白体体主主要要集集中中在在核核区区周周围围和和细细胞胞质质膜膜上上的的一一种种核核糖糖核核蛋蛋白白质质小小颗颗粒粒。细细菌的核蛋白体是菌的核蛋白体是70s的，由的，由30s和和50s两个两个亚亚基基组组成。成。核蛋白体核蛋白体是是细细菌合成蛋白菌合成蛋白质质和和酶酶的地方的地方。16-从从细细胞胞内内伸伸出出的的细细长长、波波浪浪形形弯弯曲曲的的粒粒状状物物。化化学学组组成成主主要要是是鞭鞭毛蛋白毛蛋白质质，还还有少量有少量碳水化合物碳水化合物。细细菌菌鞭鞭毛毛的的着着生生位位置置和和数数量量各各不不相相同同，主主要要有有两两型型：即即极极生生鞭鞭毛毛和和周周生生鞭鞭毛毛。着着生生在在菌菌体体一一端端或或两两端端的的称称为为极极生生鞭鞭毛毛，着着生生在在菌菌体体一一侧侧或或四四周周的的称称为为周周生生鞭鞭毛毛。细细菌菌有有否否鞭鞭毛毛及及着着生生位位置置和和数数量量具具有有属属的的特特征征，在在细细菌分菌分类类上有重要意上有重要意义义。鞭毛是鞭毛是细细菌的运菌的运动动器官器官。纤纤毛毛是是细细菌菌菌菌体体表表面面着着生生的的形形状状较较直直，直直径径较较细细、长长度度较较短短、数数量量较较多多的的毛毛发发状状细细丝丝，也也称称伞伞毛毛。伞伞毛毛有有普普通通伞伞毛毛和和性性伞伞毛毛之之分分，前前者者主要主要起附着作用起附着作用，而后者，而后者则则供供细细菌接合之用菌接合之用。8、鞭毛和、鞭毛和纤纤毛毛17-某某些些细细菌菌在在其其生生长长的的某某一一阶阶段段中中，在在营营养养细细胞胞内内可可以以形形成成一一个个内内生生孢孢子子，称，称为为芽芽孢孢。芽芽孢孢并并不不是是细细菌菌的的繁繁殖殖器器官官，因因为为一一个个菌菌体体只只形形成成一一个个芽芽孢孢，芽芽孢孢萌萌发发也只形成一个也只形成一个细细菌。菌。芽芽孢孢的的壁壁较较厚厚，结结构构坚坚实实，含含水水量量少少，代代谢谢几几乎乎停停止止，折折光光性性强强，对对外外界界不不良良环环境境抵抵抗抗力力很很强强，特特别别能能耐耐高高温温、干干燥燥和和高高渗渗透透压压的的作作用用。（一一般般植植物物病病原原细细菌菌的的致致死死温温度度在在4853之之间间，有有些些耐耐高高温温细细菌菌的的致致死死温温度度，最最高高也也不不超超过过70，而要，而要杀杀死死细细菌的芽菌的芽孢孢，一般要用，一般要用120左右的高左右的高压压蒸气蒸气处处理理l020分分钟钟。）。）细细菌菌产产生生芽芽孢孢的的特特性性以以及及芽芽孢孢形形状状、大大小小、位位置置的的特特点点，都都具具有有种种的的特特性性，在在细细菌菌鉴鉴定定上上很很有有意意义义。植植物物病病原原细细菌菌多多数数没没有有芽芽孢孢，少少数数有有芽芽孢孢。9、芽、芽孢孢18-二、原核生物的繁殖、二、原核生物的繁殖、二、原核生物的繁殖、二、原核生物的繁殖、遗传遗传遗传遗传和和和和变变变变异异异异n 原核生物都是以裂殖的方式繁殖，原核生物都是以裂殖的方式繁殖，以以2n速率速率进进行行。细细菌菌繁繁殖殖速速率率很很快快，大大肠肠杆杆菌菌在在适适宜宜的的条条件件下下每每20分分钟钟就就可可以以分分裂裂一一次次。在在其其它它条条件件适适合合时时，温温度度对对细细菌菌生生长长和和繁繁殖殖的的影影响响很很大大。植植物物病病原原原原核核生生物物的的生生长长适适温温为为2630左左右右，少少数数在在高高温温或或低低温温下下生生长长较较好好，如如茄茄青青枯枯菌菌的的生生长长适适温温为为35，马铃马铃薯薯环环腐病菌的生腐病菌的生长长适温适温为为2023。n 原核生物的原核生物的遗传遗传物物质质是是细细胞胞质质内的内的DNA，主要在核区内主要在核区内。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。n遗传变遗传变异异原核生物经常发生变异：一种是细胞的突变，如细菌人工培养多代或贮藏期较长后，致病力减弱甚至消失；另一种变异是两个性状不同的细菌的结合，一个细菌的遗传物质进入另一个细菌体内，使DNA发生部分改变，后者在分裂繁殖时，就形成性状不同的后代。19-三、原核生物的主要三、原核生物的主要三、原核生物的主要三、原核生物的主要类类类类群群群群n 绝大多数的原核生物是腐生的或自养性的，它们广泛分布在自然界的各种场所，从高山到海洋，从赤道到两极，从植物到动物体内外，都可发现有细菌存在。n 能够侵染植物引起发病的原核生物称为植物病原原核生物，主要有真细菌和菌原体两大类群，分属于薄壁菌门、厚壁菌门和软壁菌门。n 薄壁菌门和厚壁菌门的细菌有细胞壁，软壁菌门的成员也称菌原体，三者统称为真细菌。20-第三节 植物病原原核生物的主要类群 根根据据目目前前公公认认的的五五界界生生物物分分类类系系统统，细细菌菌属属于于原原核核生生物物界界。由由于于原原核核生生物物形形态态简简单单、差差异异较较小小，内内部部的的分分类类系系统统还还不不完完善善。目目前前比比较较公公认认的的是是伯伯杰杰氏氏细细菌菌鉴鉴定定手册（第九版，手册（第九版，19941994）分）分类类系系统统。一、分一、分一、分一、分类单类单类单类单元元元元 植植物物病病原原原原核核生生物物并并不不独独立立于于原原核核生生物物之之外外，其其命命名名原原则则、分分类类方方法法、分分类类单单元和分元和分类类系系统统与原核生物相同。与原核生物相同。n 界、界、门门、纲纲、目、科、属、种。、目、科、属、种。n细细菌属的特征菌属的特征：形形态态特征和培养性状、生理生化性状、特征和培养性状、生理生化性状、遗传遗传性状性状。n种种（speciesspecies）的的概概念念：种种是是许许多多具具有有共共同同特特征征的的菌菌系系组组成成的的群群体体，通通常常这这些些菌菌系系与与其其它它菌系有很大的区菌系有很大的区别别。基因种基因种为细为细菌分菌分类类学家、学家、分分类类种种为为植物病理学家的提法。植物病理学家的提法。n亚亚种种（subspeciessubspecies）：指指在在种种下下类类群群中中在在培培养养特特性性、生生理理生生化化和和遗遗传传学学某某些些性性状状上上有有一一定定的差异的群体。的差异的群体。21-菌系（strain）：是由分离获得的纯培养物单个菌落繁衍的后代组成。模式菌系（type strain）：是种的命名菌系，由它以及和它相似的其它菌系组成种。由于细菌的种的概念包含人为的主观判断，因此，细菌种的表现型和遗传特性上存在明显的多样性。目前认为根据遗传的相关性来定种更为客观。n致病变种（pathovar，pv.）：在细菌种下以寄主范围和致病性为差异来划分的组群。n生化变种（biovar）：是种内的菌株，按生理生化性状的差异来划分的组群，不考虑致病性等其他性状的异同。22-二、植物病原原核生物的命名二、植物病原原核生物的命名二、植物病原原核生物的命名二、植物病原原核生物的命名 植物病原植物病原细细菌学名采用双名法，以拉丁文表示菌学名采用双名法，以拉丁文表示。细细菌菌的的学学名名由由国国际际细细菌菌命命名名法法规规所所规规定定，法法规规的的最最新新版版本本发发表表了了核核准准的的细细菌菌名名录录（ApprovedlistsofBacterialNames），名名录录包包括括经经过过国国际际系系统统细细菌菌学学委委员员会会核核准准生生效效的的所所有有细细菌菌的的科科学学名名称称，从从1980年年1月月1日日起起始始用。用。植植物物病病原原细细菌菌的的某某些些种种之之间间除除了了致致病病性性外外，难难于于用用生生理理生生化化特特性性加加以区以区别别，则为则为同物异名，因此未能列入核准的同物异名，因此未能列入核准的细细菌名菌名录录。为为了了保保留留这这些些细细菌菌的的分分类类地地位位，植植物物病病理理学学家家采采用用致致病病变变种种作作为为这这些同物异名的分些同物异名的分类单类单元，元，19801980年年编编制了制了植物病原植物病原细细菌致病菌致病变变种名种名录录。23-三、植物病原原核生物分三、植物病原原核生物分三、植物病原原核生物分三、植物病原原核生物分类类类类系系系系统统统统伯伯杰杰细细菌菌鉴鉴定定手手册册（BergesManualofDeterminativeBacteriololy）中中的的细细菌菌分分类类体体系系被被微生物学家普遍采用。微生物学家普遍采用。1923年，第一版年，第一版问问世，到世，到1994年已出版年已出版9版。版。原原核核生生物物的的形形态态差差异异较较小小，许许多多生生理理生生化化性性状状亦亦较较相相似似，遗遗传传学学性性状状了了解解尚尚少少，原原核核生生物物成成员员间间的的系系统统亲亲缘缘关关系系不不是是很很明明确确。根根据据伯伯杰杰细细菌菌鉴鉴定定手手册册（1994）和和近近年年来来国国际际系系统统细细菌菌学学杂杂志志（InternationalJournalofSystematicBateriology,IJSB）报报道道的的新新属属新新种种资资料，料，原核生物界通常分为4个门，7个纲，35个组群。n薄壁菌门（Phylum Gracilicutes）：有壁较薄，厚度为810nm，肽聚糖含量约510%，G-。包括大多数植物病原细菌。n厚壁菌门（Phylum Firmicutes）：有壁较厚，厚度为5080 nm，富含胞壁酸和肽聚糖，G+。包括棒形杆菌属、芽孢菌属和链霉菌属。n软壁菌门（Phylum Tenericutes）：菌体无壁，外层为三层单位膜所包被，厚度约5nm。包括类菌原体。n疵壁菌门（Phylum Mendosicutes）：属于没有进化的原细菌或古细菌。包括产甲烷细菌和高盐细菌。24-四、植物病原原核生物分四、植物病原原核生物分四、植物病原原核生物分四、植物病原原核生物分类类类类伯杰手册（伯杰手册（1923）（第一版）：）（第一版）：植植物物病病原原细细菌菌归归属属于于植植物物单单细细胞胞菌菌属属，该该属属名名与与原原生生动动物物的的一一个个属属名名相相重重，因而舍弃。因而舍弃。因此，从第六版（因此，从第六版（1948）开始，分）开始，分为为如下六个属：如下六个属：n假假单单胞菌属胞菌属（Pseudomonas）n黄黄单单胞菌属胞菌属（Xanthomonas）n土壤杆菌属土壤杆菌属（Agrobacterium）n欧文氏菌属欧文氏菌属（Erwinia）n棒杆菌属棒杆菌属（Corynebacterium）n木木质质部小菌属部小菌属（Xylella）n长长期期以以来来，植植物物病病原原细细菌菌仅仅限限于于56个个属属：土土壤壤杆杆菌菌属属、欧欧氏氏杆杆菌菌属属、假假单单胞胞杆杆菌菌属属、黄黄单单胞胞杆杆菌菌属属、棒棒状状杆杆菌菌属属和和核核链链丝丝菌菌属属。近近十十年年来来，又又陆陆续续新新建建了了一些植物病原一些植物病原细细菌属。菌属。n目目前前广广为为接接受受的的植植物物病病原原原原核核生生物物有有20个个属属。其其中中薄薄壁壁菌菌门门有有12个个，厚厚壁壁菌菌门门有有6个，个，软软壁菌壁菌门门有有2个。个。25-26-五、植物病原原核生物的重要属五、植物病原原核生物的重要属五、植物病原原核生物的重要属五、植物病原原核生物的重要属 1、形形态态特特征征和和培培养养性性状状：菌体形状与大小、鞭毛、荚膜、芽孢、在固体和液体培养中的形态特征和色素的产生。2、生生理理生生化化性性状状：革兰氏染色反应和抗酸染色反应等；细胞壁结构与组分，色素和毒素的生化性状、抗原性、代谢类型、对碳原、氮原和大分子物质的利用能力与分解产物等。3、遗遗传传性性状状：DNA中G+Cmol%、核糖体核苷酸序列、DNA-DNA和DNA-rRNA杂交的同源性等。（一）薄壁菌（一）薄壁菌门门植物病原植物病原细细菌主要属菌主要属1、土壤杆菌属、土壤杆菌属（Agrobacterium）Conn，1942是是薄薄壁壁菌菌门门根根瘤瘤菌菌科科的的一一个个成成员员，为为土土壤壤习习居居菌菌、菌菌体体短短杆杆状状，单单生生或或双双生生，鞭鞭毛毛16根根，周周生生或或侧侧生生。好好气气性性，代代谢谢为为呼呼吸吸型型。G-，无无芽芽孢孢。营营养养琼琼脂脂上上菌菌落落为为圆圆形形、隆隆起起、光光滑滑，灰灰白白色色至至白白色色，质质地粘稠。地粘稠。不不产产生色素。生色素。G+C5763mol%。分分类类特征：特征：27-n 大多数细菌都带有除染色体之外的另一种遗传物质（一一种种大大分分子子的的质质粒粒），它控制着细菌的致病性和抗药性等，如侵染寄主引起肿瘤症状（根根癌癌土土壤壤杆杆菌菌）的质粒称为“致瘤质粒”（tomor inducine plasmid，俗称为Ti质质粒粒），有的能引起寄主产生不定根的“致发根质粒”（rhizogen inducine plasmid，俗称Ri质质粒粒）。n土壤杆菌属共有四个种土壤杆菌属共有四个种:根癌土壤杆菌根癌土壤杆菌（A.tumefaciens）：为为模模式式种种。寄寄主主广广泛泛，可可侵侵害害90多多科科300余余种种双双子子叶叶植植物物，尤尤以以蔷蔷薇薇科科为为主主，引引起起桃桃、苹苹果果、葡葡萄萄、月月季季的的根根癌癌病病。癌癌肿肿是由病菌是由病菌产产生的激素引起的生的激素引起的。28-发发根土壤杆菌根土壤杆菌（A.rhizogens）悬钩悬钩子土壤杆菌子土壤杆菌（A.rubi）放射性土壤杆菌放射性土壤杆菌（A.radiobacter）：）：为为非非致致病病菌菌。土土壤壤杆杆菌菌属属的的许许多多菌菌株株能能产产生生细细菌菌素素，如如土土壤壤杆杆菌菌素素K84是是从从澳澳大大利利亚亚土土壤壤中中分分离离的的放放射射性性土土壤壤杆杆菌菌K84菌菌株株产产生生的的，在在世界上世界上许许多国家被多国家被成功地用于果成功地用于果树树冠冠瘿瘿病的生物防治。病的生物防治。29-菌菌体体短短杆杆状状或或略略弯弯，单单生生，0.511.55.0m，鞭鞭毛毛极极生生14根或更多。根或更多。广广泛泛分分布布于于江江湖湖河河水水、土土壤壤；G-,无无芽芽孢孢；严严格格好好气气性性；菌菌落落圆圆形形，隆隆起起、灰灰白白色色，有有荧荧光光反反应应，有有些些种种产产生生褐色素褐色素扩扩散到培养基中散到培养基中。G+C5870mol%。根根据据伯伯杰杰手手册册包包括括94种种，有有植植物物病病原原细细菌菌21种种，59个个致致病病变变种种（Young，1996）。Pallevoni根根据据rRNA/DNA同同源源性性，分分为为5个个组组，植植物物病病原原细细菌菌主主要要在在第第1、2组组，少少数数在在第第5组组。大大多多数数有有荧荧光光反反应应纯纯培培养养在在紫紫外外光光下下照照射射能能发发出出强强烈烈荧荧光。光。2、假、假单单胞菌属胞菌属（Pseudomonas）Migula1894年年建建立立，占占植植物物病病原原细细菌菌的的一一半半。为为假假单单胞胞菌菌科科的的模模式式属。属。主要引起叶斑、腐主要引起叶斑、腐烂烂和萎蔫等症和萎蔫等症。黄瓜。黄瓜细细菌性角斑病、桑疫病等。菌性角斑病、桑疫病等。30-桑疫病（Pseudomonas syringaepv.mori）1、症状 2、病叶内的薄壁细胞中充满细菌31-丁香假丁香假单孢单孢杆菌菜豆致病杆菌菜豆致病变变种种（Pseudomonas syringaepv.phaseolicola）32-丁香假丁香假单孢单孢杆菌黄瓜致病杆菌黄瓜致病变变种种（Pseudomonas syringaepv.lachrymans）33-3、布克氏菌属、布克氏菌属（Burkholderia）是是由由假假单单胞胞菌菌属属中中的的rRNA第第二二组组独独立立出出来来的的，模模式式菌菌株株是是引引起起洋洋葱葱腐腐烂烂病病的的洋洋葱葱布布克克氏氏菌菌（B.cepacia），从从假假单单胞胞属属中中迁迁出。有出。有7个种，个种，3个个变变种。种。洋葱腐洋葱腐烂烂病病34-4、劳劳尔尔氏菌属氏菌属（Ralstonia）从从假假单单胞胞菌菌属属中中分分离离出出，引引起起植植物物特特别别是是茄茄科科植植物物的的青青枯枯病病茄青枯茄青枯劳劳尔尔氏菌氏菌（R.solanacearum）。普普通通细细菌菌培培养养基基上上菌菌落落隆隆起起、光光滑滑、湿湿润润、灰灰白白色色至至白白色色。有有些些菌菌株株在在培培养养基基上上可可分分泌泌一一种种水水溶溶性性褐褐色色素素而而使使培培养养基基变变褐褐色色。在在灭灭菌菌的的马铃马铃薯薯块块上生上生长长，则则能使其能使其变变深褐色至黑色。深褐色至黑色。茄青枯病症状茄青枯病症状茄青枯病症状1、病原细菌 2、病株萎蔫状35-茄科植物的青枯病36-n劳劳尔尔氏氏病病菌菌的的寄寄主主范范围围很很广广，可可侵侵染染50多多个个科科的的数数百百种种作作物物，马马铃铃薯薯、烟烟草草、花花生生、番番茄茄等等重重要要农农作作物物青青枯枯病病发发生生非非常常严严重重。种种下下分分类类多多样样化化，通通常常有有小小种种、生生化化型型血血清清型型等等。病病害害的的典典型型症症状状是是全全株株呈呈现现急急性性凋凋萎萎，病病茎茎维维管管束束变变褐褐，横横切后用手切后用手挤压挤压可可见见有白色菌有白色菌脓脓溢出溢出。n该该病病菌菌可可以以在在土土中中长长期期存存活活，是是土土壤壤习习居居菌菌。病病菌菌可可随随土土壤壤、灌灌溉溉水水和和种种薯薯、种种苗苗传传染染与与传传播播。侵侵染染的的主主要要途途径径是是伤伤口口，高温多湿有利高温多湿有利发发病病。37-是是肠肠杆杆菌菌科科的的一一个个成成员员，菌菌体体短短杆杆状状，0.61.01.53.0m,多多双双生生或或短短链链状状，鞭鞭毛毛周周生生多多根根；兼兼性性好好气气性性；G-,无无芽芽孢孢；菌菌落落圆圆形形，隆隆起起，灰灰白白色色；G+C5058mol%。分分为为两两个个组组群群：一一是是以以梨梨火火疫疫病病菌菌为为代代表表的的解解淀淀粉粉菌菌群群，二二是是以以胡胡萝萝卜卜软软腐腐菌菌为为代代表表的的软软腐腐菌菌群群。有有15个个种种，5个个亚亚种，种，7个个变变种。种。该该属属大大多多数数种种是是植植物物病病原原菌菌，引引起起植植物物坏坏死死、溃溃疡疡、萎萎蔫蔫、流流胶胶、叶班及叶班及软软腐症状。腐症状。软软腐腐菌菌群群寄寄主主范范围围很很广广，包包括括十十字字花花科科、禾禾本本科科、茄茄科科等等20多多个个科科的的数数百百种种果果蔬蔬和和大大田田作作物物，大大多多由由伤伤口口侵侵染染或或介介体体传传带带侵侵染染，引引起起肉肉汁汁或或多多汁汁的的组组织织软软腐腐，尤尤其其在在厌厌氧氧条条件件下下最最易易受受害害，大大白白菜菜软软腐腐病病常常在在贮贮藏期藏期间间表表现现症状。症状。l近近年年来来，将将Erwinia属属中中的的草草生生菌菌群群的的玉玉米米枯枯萎萎病病菌菌等等另另建建新新属属，称称为为泛泛生生菌菌属属（Pantoea），如如菠菠萝萝软软腐腐菌菌为为P.ananas，玉玉米米枯枯萎萎菌菌为为P.stewartii等，模式菌株是等，模式菌株是P.agglomerans。5、欧文氏菌属、欧文氏菌属（Erwinia）1920，Winslow38-常常见见种：种：n胡胡萝萝卜卜欧欧文文菌菌（E.carotovara）：俗俗称称大大白白菜菜软软腐腐病病菌菌，寄寄生生范范围围很很广广，包包括括十十字字花花科科、禾禾本本科科、茄茄科科等等20多多科科的的数数百百种种果果蔬蔬和和大大田田作作物物。大大多多由由伤伤口口侵侵染染，或或介介体体动动物物传传带带侵侵染染，引引起起肉肉汁汁或或多多汁汁的的组组织织软软腐腐，尤尤其其是是在在厌厌氧氧条条件件下下最最易易受受害害，多多在在仓仓库库中中贮贮藏期藏期间间表表现现症状。症状。大白菜软腐病1、症状 2、病原细菌大白菜大白菜软软腐病症状腐病症状39-n菊欧文菌菊欧文菌（E.chrysanthemi）：引起多种引起多种亚热带亚热带植物和植物和观赏观赏植物植物软软腐病。腐病。n玉玉米米细细菌菌性性枯枯萎萎病病（P.stewartii）和和梨梨火火疫疫病病（E.amylovara）：是是我我国国的的对对外外检检疫疫对对象。象。Stewartswilt,corn,（Erwinia stewartii）40-菌菌体体短短杆杆状状，0.40.70.71.8m,单单生生，极极生生鞭鞭毛毛；绝绝对对好好氧氧；G-；菌菌落落一一般般为为黄黄色色、光光滑滑或或粘粘稠稠；产产生生非非水水溶溶性性黄黄单单孢孢菌菌色色素素（Xanthomonadins）；G+C6371mol%。