园艺植物病害病原-真菌

植物界真菌界病毒界原核生物界原生生物界动物界病原物的主要类群植物界真菌界病毒界原核生物界原生生物界动物界病毒、类病毒线虫植生滴虫细菌、植原体、螺原体寄生性种子植物真菌第三章园艺植物病原八界学说①真菌界②动物界③胆藻界④绿色植物界⑤眼虫动物界⑥原生动物界⑦藻物界（假菌界）⑧原核生物界藻物界（假菌界）：丝壶菌、卵菌真菌（菌物）原生动物界：粘菌、根肿菌真菌界：其它真菌Ⅰ植物病原真菌PlantPathogenicFunguspl.Fungi植物病原真菌真菌的基本特征和特性真菌的生活史真菌的分类与命名真菌的主要类群一、真菌的基本特征和特性真菌的概念真菌与人类的关系真菌的主要性状真菌的概念WhatareFungi?植物病原真菌指的是那些可以寄生于植物并引致病害的真菌。真菌的定义FungusFungi真菌是一类营养体通常为丝状体，具细胞壁，以吸收为营养方式，通过产生孢子进行繁殖的真核微生物。•有固定的细胞核，属真核生物。•营养体简单，大多为菌丝体，细胞壁的主要成分为几丁质，有的为纤维素。•营养方式异养型（腐生和寄生），无光合色素。Heterotrophicbyabsorption•繁殖方式为产生各种类型孢子。Reproducebyspores真菌（Fungi）的主要特征：真菌概述真菌的特点益菌害菌真菌与人类的关系真菌的特点种类多：估计地球上真菌的数量约为150万种，已描述约1万属，10万种，已定名约8万种（5％）古老：4亿多年前就存在分布广：高山、森林、海洋、高空等繁殖能力强：1个小麦叶锈病斑产生3千个孢子（一个平方毫米）有益的真菌——资源真菌：•可供食用：蘑菇，木耳，银耳，猴头。•医药：灵芝，冬虫夏草；抗菌素（青霉素，土霉素）。•工业发酵：制洒业，食品业，工业酸。•农用真菌：•真菌可促进物质的转化：动植物体腐烂分解─全球性的物质大循环。生物农药：山东鲁保一号(无毛炭疽菌)防治菟丝子。白僵菌：防治昆虫─玉米螟。防治线虫的天敌真菌。赤霉素：920─真菌的代谢产物。侵染植物引致病害。——已记载的植物病原真菌有8000种以上，可引起3万余种植物病害，占植物病害总数的70－80%，属第一大病原物。——园艺植物上常见的几大病害霜霉病、疫病、白粉病、灰霉病、炭疽病、菌核病、锈病都是由真菌引起的，历史上大流行的植物病害多数是真菌引致的。因此，植物病理学与真菌学有密切关系。有害的真菌:引起人、畜病害─皮肤病：脚气、癣、灰指甲。食物中毒：甘薯黑斑病菌、麦角菌。农产品、用品、用具、器材霉烂变质：木材、皮毛发霉。真菌的营养体及其变态真菌的繁殖体真菌的主要性状真菌的营养体及其变态营养体为菌丝体mycelium。纤细的管状物，叫菌丝Hyphae。孢子萌发产生菌丝分枝、交织，形成菌丝体。一）真菌营养体(Vegetativebody)HyphalgrowthfromsporemyceliumgerminatingsporeMyceliahaveahugesurfacearea菌落是真菌获得养分的机构。高等植物获得营养根部吸收光合寄生在寄主细胞内的真菌菌丝的细胞壁和寄主的原生质直接接触，主要通过离子交换作用而吸收养分，通过渗透作用吸收水分。寄生在寄主细胞间的真菌（专性寄生菌）从菌丝体上形成吸器，伸入寄主细胞内吸收养分和水分。•菌丝体（mycelium）•原质团（plasmodium）•单细胞（uniocell）•假菌丝（pseudomycelium）1.真菌营养体的类型：原质团•一团多核的、无细胞壁的原生质。如根肿菌Plasmodiophora单细胞酵母菌Saccharomyces壶菌Chytridium有些真菌的的单细胞菌体相互连接在一起成为一串细胞。很象菌丝。如毕赤酵母和假丝酵母。假菌丝2.菌丝的基本类型－septa无隔菌丝:菌丝内无横隔膜，整个菌丝体为一个无隔多核的细胞。低等真菌的菌丝。有隔菌丝:菌丝内有横隔膜，将菌丝隔成多个长圆筒型的小细胞。高等真菌的菌丝。无隔菌丝，示多核有隔菌丝，示隔膜（双核或多核）septa3.菌丝细胞的结构•主要由细胞壁、细胞质膜、细胞质和细胞核组成。•细胞壁的主要成分是几丁质（Chitin）和葡聚糖（Glucan）,而卵菌细胞壁的主要成分是为纤维素。•原生质无色，所以真菌细胞大多无色。有些有色，特别老熟菌丝•吸收营养方式－－异养。具有高渗透压（是植物的2－5倍）二）菌丝的变态Modificationsofhyphae真菌的菌丝体为了适应某些特殊功能，产生一些特殊变态类型。•吸器（houstorium）•附着胞、侵染垫•假根、附着枝、附着器•菌套和菌网————专性寄生菌的菌丝长出的,伸入寄主细胞内高效吸收营养的小突起,叫吸器。————有球状、指状、掌状和丝状等类型。吸器(Haustorium)锈菌霜霉菌白锈菌白粉菌AHaustoriumofPucciniagraminisPenetratesaWheatHostCellFungiCellWheatCell附着胞和侵染垫(appressorium)寄生真菌穿透完整的植物表面的过程中产生的相应的特殊结构。AppressoriaattheendsofthegermtubesConidiumwithgermtubesandappressoriaonamaizeleaf.(PhotocourtesyofE.Braun)Ascanningelectronmicrographofagermtubeandappressorium.（Notethecollapsedslimelayeraroundthegermtubeandtheappressorium）Notetheholemadebythepenetrationpeg.Oncethefungusisinsidethemaizeleaves假根、附着枝、附着器毛霉目的真菌常形成外表象根的根状菌丝称为假根。小煤炱目的外生菌丝具有附着枝、附着器。菌套和菌网（hyphaetrap&networkloops）•捕食线虫真菌具有，类似猎人套山鸡菌环和菌网三）菌组织及其特殊结构•菌组织•特殊结构菌核（sclerotium）子座（Stroma）菌索和菌丝束•菌组织———高等真菌的有隔菌丝体可以密集地纠结在一起，形成具有一定功能的结构叫菌组织。——作用是形成产孢机构和特殊结构。菌组织分两类：疏丝组织:菌丝排列较疏松，在显微镜下可以看出菌丝的长形细胞,用机械方法可以分开。拟薄壁组织:菌丝排列很紧密,在显微镜下菌丝细胞接近圆形，类似高等植物的拟薄壁组织用机械方法不能分开,只能用碱液煮开。•菌组织形成的特殊结构菌核:————是由许多菌丝交织而成，颜色较深，质地较硬，如玉米纹枯病菌的菌核、苹果白绢病菌的菌核。————作用是渡过不良环境，如干旱、高温等，是真菌的一种越冬和越夏机构子座(Stroma):————菌丝形成的垫状组织，少数由菌丝和部分寄主组织结合而成。——作用是形成产孢机构,也可渡过不良环境。是营养－－繁殖过渡形式。菌索(Rhizomoph):——菌组织形成的绳索状结构－－－根。——可抵御不良的环境。在高等担子菌中最为常见，引起木材的腐烂。——功能：抵抗不良环境，还有蔓延作用。真菌的繁殖体(Reproductivebody)•真菌典型的繁殖方式：产生各类孢子。•无性孢子：无性繁殖产生的孢子；•有性孢子：有性繁殖产生的孢子。•子实体：真菌产生孢子的机构，包括有性和无性子实体。如分生孢子器、分生孢子盘、子囊果等。无性繁殖是不经核配和减数分离，营养体直接以断裂、裂殖、芽殖和原生质割裂的方式产生后代新个体。其基本特征是营养繁殖。真菌的无性繁殖和无性孢子AsexualReproductioninFungi无性繁殖产生的孢子称无性孢子，它相当于植物无性繁殖器官如块根、鳞茎、球茎等。无性孢子芽孢子孢囊孢子厚垣孢子游动孢子分生孢子•芽孢子营养体以芽殖的方式形成的孢子，如酵母菌。•游动孢子（zoospore）——鞭毛菌的无性孢子。——形成于游动孢子囊（sac）内，单细胞，无细胞壁，只有原生质膜，在膜上着生1-2根鞭毛，可游动。内生动孢子•孢囊孢子（sporangiospore）——接合菌的无性孢子。——形成于孢子囊(Sporangium)－－在菌丝长到一定阶段形成的囊状物内，单细胞，有细胞壁，无鞭毛，风传，陆生。内生静孢子。黑根霉•厚垣孢子（chlamydospore）thickwallspores——各类真菌均可产生，——属于休眠孢子,壁厚。在菌丝生长到一定阶段,由菌丝/孢子一个细胞内原生质浓缩形成的，——抗逆性强，当菌丝体消解死亡后，它还可以保持生命力，可以存活多年。当条件适宜时，可以萌发成新的菌丝体。如镰刀菌的厚垣孢子。——通过芽殖或断裂的方式产生。外生孢子——产生孢子的特化的菌丝称为分生孢子梗（conidiophore）。分生孢子梗可以单生、簇生和束生。——分生孢子梗自垫状菌丝长出，使产孢总体结构呈盘状—分生孢子盘；产生于覆碗状或球形的结构——分生孢子器。——因孢子成熟时细胞壁紧缩使其易从梗上分生脱落而得名。•分生孢子（conidium，conidia）Examplesofnakedconidia无性繁殖的作用•无性孢子在生长季节中，可重复产生多次•起迅速繁殖和传播的作用；在病害再侵染中意义重大。•但生命力弱，寿命短。条件不适，很快丧失生活力。•真菌的无性繁殖的产孢机构及无性孢子的类型是鉴定和真菌分类的重要性状。真菌的有性生殖是通过核配和减数分裂产生后代的生殖方式。有性生殖通常是通过两个同型或异型的配子囊或配子间的结合而完成的。真菌的性器官称为配子囊，“+，-”，性细胞叫配子，“+，-”。真菌的有性繁殖和有性孢子SexualReproductioninFungi真菌有性繁殖包括三个阶段:真菌的有性繁殖和有性孢子质配n+n核配2n减数分裂n质配到核配经历的时间长短不一。双核期不同，低等菌极短，高等菌很长。如：锈菌有性繁殖产生的孢子称为有性孢子。真菌的有性繁殖和有性孢子有性孢子休眠孢子囊卵孢子接合孢子子囊孢子担孢子•休眠孢子囊（restingsporangium）—低等鞭毛菌有性孢子。—两个同型配子经过质配、核配形成的二倍体孢子—如壶菌、根肿菌。也叫休眠孢子。•卵孢子（oospore）—鞭毛菌中卵菌有性孢子。—两个异型配子囊经过质配、核配形成的二倍体孢子。OogoniumAntheridiumHyphaeAntheridiumOogoniumOospore•接合孢子（zygospore）—是接合菌的有性孢子—两个同型配子囊经过质配、核配形成的二倍体孢子。壁厚。SexualzygsporangiumwithonezygosporeAsexualsporangiumwithsporesinside•子囊菌有性孢子。产生在子囊Ascus内，每个子囊通常含有8个子囊孢子。•两个异形配子囊经过质配、核配、减数分裂形成的单倍体孢子。•子囊孢子ascospore—担子菌有性孢子。—担子上的外生孢子，菌丝经过质配、核配、减数分裂，形成的单倍体孢子。•担孢子basidiospore卵孢子接合孢子子囊孢子担孢子真菌有性孢子的特点：–大多一年产生1次–多发生在寄主生长后期–具较强生活力和抵抗不良环境能力。•有性生殖的杂交过程产生了遗传物质重组的后代，形成多样性的后代群体，有益于增强真菌物种的生活力和适应性。作物抗病性丧失或农药失去高效•一般在生活史中只进行一次。多在生长后期发生,具有渡过不良环境的作用，往往越冬后成为初侵染来源。有性生殖在真菌病害中的重要作用生活史的定义生活史的两个阶段多型现象、单主寄生、转主寄生生活史与病害循环的区别二、真菌的生活史（life-cycle）1、真菌的生活史真菌从一种孢子萌发开始，经过生长发育，最后产生同一种孢子为止的过程，也称个体发育史。真菌的生活史真菌的无性孢子萌发产生的菌丝体通常在营养生长后期进行有性生殖产生有性孢子，有性孢子萌发产生的菌丝体经一定时期的营养生长后进行无性繁