第六讲-寄生性种子植物教程文件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本次课主要内容,寄生性植物,非侵染性病害,植物与病原物之间的互作,第六讲 寄生性植物,寄生性植物的概念：,植物由于,根系或叶片退化,，或者,缺乏足够的叶绿素,，失去部分自养能力，必须从其它的植物上获取营养物质而营寄生生活，称为,寄生性植物（parasitic plants）,。,营寄生生活的植物大多是,高等植物中的双子叶植物,，能够开花结籽，俗称寄生性高等植物或,寄生性种子植物,。,Part 1 寄生性植物的致病性与寄生性,一、寄生性植物的寄生性,(1)按寄生物对寄主的依赖程度或获取寄主营养成分：,全寄生,：,指从寄主植物上获取自身生活需要的全部营养物质的寄生方式称为全寄生，如菟丝子、列当、无根藤等。,特点,：,叶片退化，叶绿素消失，根系蜕变为,吸根,，吸根中的,导管和筛管,与寄主的导管和筛管相连，并从中不断吸取各种营养物质。,导管,筛管,半寄生,：,寄生物对寄主的寄生关系主要是水分的依赖关系，这种寄生方式称为半寄生，俗,称“水寄生”。,特点,：,具有叶绿素，能够进行光合作用合成有机物质，根系缺乏，,以吸根的导管与寄主维管束的导管相连,，吸取寄主植物的水分和无机盐。如槲寄生、樟寄生、桑寄生等。,(2)按寄生部位不同：,根寄生,：列当、独脚金等寄生在寄主植物的根部，在地上部与寄主彼此分离，称为根寄生。,茎（叶）寄生,：无根藤、菟丝子、檞寄生、寄生藻类（两者紧密结合）等寄生在寄主的茎秆枝条或叶片上，这类寄生称茎（叶）寄生。,二、寄生性植物的致病性,1、致病机制,对营养物质的争夺、降低抗逆性,寄生物群体数量很大，危害更明显，轻的引起寄土植物的萎蔫或生活力衰退、产量降低等，有的落叶提早，寄主受害严重时，可全部被毁造成绝产。,致病力因种类而异,半寄生类对寄主的致病力较全寄生要弱,全寄生致病能力强，主要寄生在一年生植物上，可引起寄主植物黄化、生长衰弱、严重时造成大片死亡，对产量影响极大。,半寄生主要寄生在多年生木本植物上，寄生初期对寄主无明显影响，后期群起较大时造成寄主生长不良和早衰，最终亦会导致死亡，但树势退败速度较慢。,2、寄生性植物的寄主范围,寄生性植物的寄主范围各不相同，比较专化的只能寄生种或少数几种植物，如亚麻菟丝子只寄生在亚麻上，有些寄生植物的寄主范围很广，如桑寄生，它的寄主范围包括29个科54种植物。,檀香科,重寄生属的植物,常寄生在檞寄生、桑寄生和大苞鞘花等桑寄生科的植物上，这种以桑寄生科植物为寄主的寄生物特称为“,重寄生,”。,传播病毒：菟丝子,三、繁殖和传播,繁殖：,种子繁殖,：寄生性种子植物。,孢子繁殖,：寄生性藻类，产生游动孢子或接合孢子。,三、繁殖和传播,种子传播：,被动传播,：风力、鸟类（桑寄生）、种子调运（菟丝子）。,主动传播,：果实吸水开裂，弹射种子，如列当、独脚金。,孢子传播：寄生性藻类以游动孢子经风雨传播,菟丝子科,：菟丝子属（,Cuscuta,）,列 当 科,：列当属（,Orobanche,）,桑寄生科,：桑寄生属(,Loranthus,),槲寄生属（,Viscum,）,寄生性藻类,Part 2,重要的寄生性植物类群,（一）菟丝子(,Cuscuta,),寄生多种植物，受害作物一般减产10%20%，严重者可能绝收。,重要种：中华莬丝子（,C.chinesis,)、南方莬丝子（,C.australis,),田野莬丝子(,C.campestris,)、日本莬丝子(,C.japonicus,),日本菟丝子,吸盘,茎缠绕寄主，并在接触部位产生吸盘，侵入寄主植物维管束内吸取水分和养分,。,南方莬丝子在金花假莲翘植株上的寄生状态,日本菟丝子,列当科（Orobanchaceae）,列当属,Orobanche,向日葵列当(,O,.,cumana,)：寄生向日葵、烟草、番茄等,埃及列当（瓜列当）(,O.aegyptica,)：寄生瓜类、番茄、烟草、向日葵等,草苁蓉属,Boschniakia,肉苁蓉属,Cistanche,野菰属,Aeginetia,(二)列当属,列当属,Orobanche,列当为,全寄生型,的,根寄生草本植物,，大多数,寄生性较专化,，有固定的寄主，少数较广泛。,寄主多为草本，以豆科、菊科、葫芦科植物为主。,无真正的根只有吸盘吸附在寄主的根表,，以短须状次生吸器与寄主根部的维管束相连。,野菰,草,苁,蓉,越 冬,种子存活时间很长（在土壤中可存活510年，是顽固性病害）,侵 染,列当种子在土壤中无限期休眠，只当受到寄主植物根部分泌物的刺激才萌发，长出吸器从寄主根部吸取水分和营养。,防 治,检疫,轮作（78年以上）,早期拔除或化学杀除,种植诱发植物，降低土壤中列当种子数量,(三)桑寄生,桑寄生科 Loranthaceae,桑寄生属,Loranthus,寄生阔叶树，,半寄生，茎寄生,，分布于温带和亚热带，,经鸟类消化道传播,。,浆果,木本树木的半寄生植物，鸟类传播，吸根,木本树木的半寄生植物，鸟类传播，吸根。,桑寄生,Loranthus europaeus,桑寄生科 Loranthaceae,槲寄生属,Viscum,常绿小灌木，二或三歧分支，叶对生，内含叶绿素；浆果肉质球形，初白色，半透明；寄生阔叶树，,半寄生，茎寄生，分布于温带，鸟类传播,。,(四)槲寄生,槲寄生与圣诞节,(五)寄生性藻类,寄生于高等植物体表的一些藻类（半寄生或全寄生）茎（叶）寄生；主要是,绿藻门的头孢藻属,Cephaleuros。,多以游动孢子经风雨传播。,常寄生于热带、亚热带果树、花木、林木上，荫蔽、潮湿发生严重，引起“藻斑病”或“红锈病”。,第七讲 非侵染性病害,Part 1 植物非侵染性病害的病因,一、基本概念,植物的,非侵染性病害(noninfectious diseases),是植物在生长发育过程中由,非生物的不良化学因素和物理因,素引起的一类病害，病害在植物不同的,个体间不能互相传染,，所以又称为非传染性病害或生理性病害。,1、非生物性病原,2、无传染性,3、恢复性,主要特点,非侵染性病源,自然因素,非自然因素（工业化）,气象因素,土壤因素,温度,水分,光照,毒害,营养,化肥农药,土质污染,水质污染,空气污染,冻害冷害热害,日灼阴害,干旱多雨湿害,酸害碱害盐害毒物,氮磷钾钙镁锌硼硫铜铁钼钠,化肥,杀虫剂杀菌剂除草剂生长素,重金属,农残,有机物洗涤剂农药,硫氧化物氟化物,光化氧化剂,物理因素,化学因素,Part 2 非侵染性病害症状,一、,化学因素：作物营养失调,（营养缺乏与过剩）,土壤中缺乏元素,元素比例不恰当，元素之间的拮抗作用,土壤理化性质不适,植物吸收或代谢机制障碍等因素。,老,叶,先,显,症,无斑,新叶淡绿、老叶黄枯、早衰,缺氮,茎叶暗绿或呈紫红色,缺磷,有斑点,叶尖和叶缘呈褐色焦枯，早衰,缺钾,小叶簇生，节间短，叶脉两侧褪绿黄化,缺锌,叶脉间褪绿黄化，有褐色或紫红色斑点,缺镁,幼,嫩,组,织,先,显,症,顶枯,茎叶软化、幼叶卷曲、叶缘黄化，早衰,缺钙,茎、叶厚脆裂、果小畸形，褐心或心腐,缺硼,顶芽,不枯死,叶脉绿、脉间黄、有杂色斑，组织坏死,缺锰,叶脉绿、叶肉黄至白，有坏死斑,缺铁,幼叶萎蔫，顶梢簇叶，叶果褪色有白斑,缺铜,叶小畸形黄褐色，斑点多，叶缘萎蔫,缺钼,缺钙,植株根系生长受抑，嫩芽枯死，嫩叶扭曲，提早落叶。,顶梢坏,死或新,叶卷曲,百日菊,菊花,香石竹,紫罗兰,仙客来,番茄缺钙引起脐腐和裂果,缺锰,引起花卉叶脉间变成枯黄色，叶缘及叶尖卷曲，花呈紫色。一般发生在碱性土壤中。,锰毒,引起叶脉间黄化或变褐。,百日菊缺锰,向日葵缺,锰,香豌豆缺锰,百日菊锰毒,紫罗兰锰毒,菊花锰毒,白菜干烧心,缺铁,主要引起失绿、白化和黄叶等。缺铁首先表现为枝条上部的嫩叶黄化，下部老叶仍保持绿色，逐渐向下扩展到基部叶片，如栀子花黄化病。碱性土壤常会发生缺铁症。,上部叶,片叶脉间变黄,矮牵牛缺铁,上部叶黄化、尖端变褐坏死,百日菊缺铁,新叶黄化,下部叶片黄绿相间,百合缺铁,缺锌,引起新枝节间缩短，叶片小而黄，有时顶部叶片成簇生状。如桃树小叶病。,锌中毒,植株小，叶片皱缩、黄化或具褐色坏死斑。,缺锌,菊花,三色堇,紫罗兰,香豌豆,锌中毒,凤梨,紫罗兰,苹果缺锌症,缺硼,引起植株矮化、芽畸形、丛生、缩果和落果。,硼中毒,叶片白化干枯、生长点死亡。,新叶皱缩变小、老叶黄化,金盏菊,新芽畸形死亡,菊花,植株矮小、黄化,叶片边缘白化、干枯,二、水分失调,水分是植物生长不可缺少的，其含量占植物重量的40%97%。,水分不足干旱,其病状：叶片凋萎、黄化、花芽分化减少、早期落花、落果。,水分多涝害,其病状,：,土壤缺氧、抑制植物呼吸作用、根系腐烂、全株死亡。,浇水过多导致根系腐烂,大花蕙兰,葡萄水份多引起裂果,非洲菊,失水萎蔫,失水导致叶边干枯,叶边干枯,大丽花,大丽花,三、温度不适宜,温度是影响植物生长和发育的重要因素,植物的一切生理生化活动都必须在一定的温度下进行。,植物需要的温度 =土壤温度 +大汽温度。,1、低温冷害（0,以上）,为害状：,植株生长缓慢，叶变黄；,红叶叶绿素分解，叶黄素与类胡萝卜素显色；,受害轻的果实，果型小而畸形，品质差或丧失其商品价值。,冷害,冻害为害状,枝干组织开裂、树皮剥落。,早春茄科和瓜类幼苗受低温为害，幼苗,子叶褪绿或枯死,。,豇豆幼苗受低温为害停止长新根，老根呈,褐锈色烂根,。,贮藏期的蔬菜受低温为害呈,水浸状软腐,。,果实贮藏期受冻害呈水浸状软腐。,常绿观赏树木受冻害为,叶片和嫩梢冻死,。,（2）低温霜害、冻害（温度降低到冰点以下）,细胞内含物结冰，细胞间隙脱水，导致细胞或组织死亡。,冻害为害状,日,灼,(3),高温,：破坏植物正常的生理生化，使原生质中毒凝固死亡，造成茎、叶、果发生局部灼伤等症状。,干旱会加重光和高温的为害。,柚日灼症,光、温、水分、营养物质,往往表现为,复合作用,引起显症,猕猴桃激素药害,葡萄波尔多液锈果症,四、有害物质药害,甲,醛残留,抑制,黄,瓜,生,长,产生药害的原因,环境条件,高温 暴雨,农药品质,质量差 有害杂质分解,使用不当,混用不当 方法不当,药剂误用 过量使用,植物敏感性,生育期不当 作物对象,Part 3 非侵染性病害诊断与防治,大面积同时发生；,没有发病中心,；,无传播和蔓延,；无病症；可恢复,变色,叶变浅色、黄白、红色、紫色等,坏死,植物组织产生斑点、斑纹、焦枯,落叶、落花、落果,畸形,矮化、徒长、小叶或小果。,萎蔫,发生特点,常见症状特点,非传染性病害其主要病因是不利的非生物因素,1、改进土质(壤土),2、改善施肥条件(叶面肥),3、改善排灌系统,4、改善栽培管理条件,其防治特点：,第八讲 寄主植物与病原物的互作,植物病害系统：,病原物,寄主植物,环境条件,Part 1 病原物的寄生性与致病性,寄生性和致病性的概念,：,寄生性指病原物在寄主植物活体内取得营养物质而生存的能力。,致病性指病原物所具有的破坏寄主和引起病变的能力。,寄生性,寄生性类型,专性寄生物,obligate parasite,活,养寄生biotroph,非专性寄生物nonobligate parasite,半活养寄生hemibiotroph,强寄生物facultative saprophyte,半活养寄生hemibiotroph,兼性寄生物facultative parasite,营养方式,所包含的病原物,严格腐生物obligate saprophyte,死,养寄生necrotroph,腐生,寄生,1、寄生性,(1)寄生专化性（parasitical specialization）,寄生专化性：,病原物“种”内部,对,寄主植物的科、属、种,的寄生选择性,立枯丝核菌（,Rhizoctonia solani,）能寄生许多科、属和数百种植物。寄生化性弱。,稻瘟菌（,Pricularia grisea,）寄生水稻，寄生专化性强。,(2)寄生性与寄生专化性的关系:,寄生性,强,-寄生专化性,强,-寄主范围,小,寄生性,弱,-寄生专化性,弱,-寄主范围,大,(1)致病机制,2、致病性,掠取寄主生活物质,机械压力,胞 外 酶,菌物、线虫、,寄生性种子植物,胞壁降解酶,(果胶酶,纤维素酶）,内含物降解酶蛋白酶、淀粉酶),寄生物的本质特性,(1)致病作用,毒 素,生长调节物质,烯酸脂、多肽、,萜类、多糖,生长素、赤霉素,细胞分裂素、乙烯,脱落酸,非酶类化合物,作用机理(1)作用于植物细胞的质膜蛋白，导致植物细胞膜损伤；(2)毒素钝化或抑制一些酶，中断相应的酶促反应，引起植物代谢变化。,畸形（徒长、增生、矮化、肿瘤、丛枝）,早衰（衰老、早熟、落叶、落果）,a、,专化型种内,群体,无,形态差异，但对寄主科属的致病能力具选择性,小麦禾柄锈菌(,P.graminis,var.,tritici,),燕麦禾柄锈菌(,P.graminis,var.,avenae,),禾柄锈菌(,Puccinia graminis,),尖镰孢菌(,Fusarium oxysporum,),(2)致病性分化病原物,种内的不同群体,对,寄主植物的科、属、种或品种,的寄生选择性存在差异，可区分为：,香蕉枯萎病菌(,F.oxysporum,f.sp.,cubense,),棉花枯萎病菌,(,F.oxysporum,f.sp.,vasinfectum,),b、生理小种 race,香蕉枯萎病菌,(,F.oxysporum,f.sp.,cubense,),1号小种,Race 1,4号小种,Race 4,粉蕉,香蕉,种内,群体,无,形态差异，但对同一寄主不同品种的致病能力具选择性,香蕉枯萎病菌生理小种鉴定,Race4,Race1,Race4,CK,Race 1 和Race 4 在粉蕉上的接种结果,Race 4 对不同香蕉品种的致病性（左：接种，右：CK）,台蕉,巴西香蕉,红香蕉,3、抗病性,抗病性指寄主植物抑制或延缓病原物侵入、扩展与致病等，减轻发病和损失程度的一类可遗传的能力,免疫性：完全不发病，观察不到症状,避病性：从时间和空间避开病原物侵染,抗病性：抗病原物侵染、系列和扩展的能力,耐病性：受病原物侵害，产量损失小,感病性：发病重，产量损失大,寄主与病原物的互作,抗性来源,抗性机制,抗性基础物质,固有抗性,（被动抗性）,结构抗性,（机械抗性）,蜡质层、角质层、细胞壁等厚度；气孔、水孔、皮孔等形态分布；植株形态,生化抗性,（化学抗性）,植物分泌的毒物（酚类、有机酸、解毒酶,诱发抗性,（主动抗性、获得抗性）,结构抗性,木栓化、木质化、鞘，侵填体、胶质物,生化抗性,植物保卫素、抗毒素、病程相关蛋白,抗病性机制：,抗病性的性状,抗病性的两种类型,垂直抗性,(小种抗性)（Verticul resistance),水平抗性,(非小种抗性)(Horizontal resistance）,抗性基因数,单基因或寡基因,多基因,基因表现水平,主效、质量性状,微效、数量性状,专化性程度,专化性强,非专化,抗性的持久性,低,高,寄主和病原菌之间是否有特异的相互作用?,周五内容：,病原物侵染过程,病害循环及其流行与预测,下周一内容：,病原物侵染过程,病害循环及其流行与预测,