第一讲-植物病害和植物病理学

讲授人：付艳苹通讯电话：87280487E-mail:[e-mail]园艺植物病理学HorticulturalPathology教材：《园艺植物病理学》李怀方，刘凤权，郭小密，中国农业大学出版社，2001参考书：1《农业植物病理学》陈利锋主编，中国农业出版社，20012《植物保护通论》,韩召军主编，高等教育出版社，20013《普通植物病理学》许志刚主编，中国农业出版社，19974《PlantPathology》4thEdition1997,GeorgeNAgrios.5《植物生态病理学》杨新美主编，中国农业科技出版社，20006《微生物学》华中农业大学等主编，农业出版社，19947《植病研究法》方中达编著，中国农业出版社，19988《分子植物病理学》王金生著，中国农业出版社，1999园艺植物病理学理论课30学时实验课20学时教学实习三天基本理论16园艺作物病害14园艺植物病理学第一章植物病害和植物病理学第二章植物侵染性病害的病原和非侵染性病害的病原第三章植物侵染性病害的发生与发展第四章植物病害的诊断与治理第五章园艺作物真菌病害第六章园艺作物细菌和病毒病害要求制作整理、鉴定标本20种重视实验课和教学实习遵守课堂纪律第一章，绪论植物病害和植物病理学PlantDiseaseandPlantPathology植物由于受到病原生物或不良环境的持续干扰,其干扰强度超过了植物能忍耐的程度，使正常的生理功能受到严重影响，在生理上和外观上表现出异常，这种偏离了正常状态的植物就是发生了病害。一、植物病害的概念第一节植物病害PlantDisease1其含义包括三点:（1）植物发病的原因:病原生物或不良环境条件（2）植物病害发病的结果:外观表现不正常（3）植物病害的发生有一个病理变化程序(注意与虫害和机械损伤区别)即:生理病变→组织病变→外部病变生理病变:C、N代谢，呼吸、蒸腾作用，酶的活性，水分、营养的吸收，运转的失常等。组织病变:叶绿体及其它色素的减少和增加，细胞数目和体积的增减。外部病变:表现病态生理病变:代谢改变；组织病变:叶绿体破坏桃缩叶病（leafcurf）灼伤2对植物病害的理解有二种不同的观点经济学观点植物是否生病看其经济价值是否降低，经济价值提高，不属于病害。例：韭黄、茭白（感染黑粉菌，茎部膨大）、天麻(与蜜环菌寄生和互寄生关系)。生物学观点只要植物正常生理机制受到干扰造成了异常的后果就是植物生病了，是否防治则从经济学价值考虑。二植物传染性病害发生的基本因素寄主作物环境条件病原物抗病品种感病品种生物环境非生物环境强毒力菌株弱毒力菌株病害三角关系(Diseasetriangle)病原物(Pathogen):植物发病的原因病原生物：真菌、细菌、植原体、病毒、类病毒、线虫、寄生性种子植物等引起，即侵染性病害(或称传染性病害)。不良环境条件：包括物理因素(温度、湿度、光照等)，化学因素(营养、空气污染、化学毒害等)，引起非侵染性病害(或称非传染性病害)。还包括遗传性疾病，如白化病等。真菌80%细菌病毒线虫寄生性种子植物病原种类植物病原生物HeadofNematode线虫头部Fungalhyphae真菌菌丝Protozoon原生动物Bacterium细菌Nucleus细胞核Virusandvoroids病毒和类病毒寄主(Host):被病原物所依附、能感病的植物。环境条件(Environment):指植物周围的物理、化学、生物因素。社会安全三植物病害的重要性1、导致农产品的缺乏2、危害到人畜健康（毒素）3、增加农业生产成本4、影响生态环境食品安全FoodsafetyEstimated1993worldCropproductionandpreharvestlosses(inMillionsofTons)CropActualYieldEstimat-edTotallossPotentialYieldEsti.losstodis.Totallost(%)%losttodis.Cereals1,8949062,80025734.59.2Potatoes2881374259332.321.8Legumes572885933.311.3Vegetables4651786436527.710.1Fruits3711134846123.47.8Oilcrops2451093543530.710.5Average33.711.8我国每年因病虫草危害，水果和蔬菜各损失25%以上。平均每种园林植物上发生4.4种病害。园艺作物保护的任务远远重于粮棉作物。四园艺植物病害的特点1，精耕细作，增大了人传病的可能性；2，保护地为病原物越冬提供了良好的场所和寄主；3，高毒农药禁止在蔬菜上使用，如呋喃丹；4，花卉走千家，是病害的传播介体。历史上爆发的重要的植物病害及影响1、1845-1846年，爱尔兰爆发马铃薯晚疫病，饿死几十万人，150多万人逃荒；2、19世纪70-80年代，咖啡锈病摧毁了东南亚地区的咖啡园林，导致英国人改饮茶；3、19世纪70-80年代，葡萄霜霉病在法国爆发，严重威胁到法国葡萄酒业；4、20世纪30年代至今荷兰榆病摧毁了全部的美洲榆树；5、20世纪40年代至今板栗疫病摧毁了美国全部的美洲板栗树；6、1943年，水稻受胡麻叶斑病的为害，导致孟加拉大饥荒，200多万人饿死。马铃薯晚疫病马铃薯晚疫病逃荒草坪病害松材线虫病柑桔疮痂病苹果病毒病南瓜病毒病大叶黄杨炭疽病A，AtargetcankeronanOrientalChesnutB,AdiffusecankersonanAmericanChesnut(providedbyGeorgeW.Hudler,CornellUniversity)板栗疫病（Chestnutblight)AB一症状：指植物受到病原生物或不良环境因素的影响后，内部的生理活动和外观的生长发育所显示的异常状态。病害症状通常可分为病症和病状。病状：寄主植物生病后本身不正常表现病征：病原物在病部的特征性表现第二节病害的症状二症状的类型1变色:发病植物局部或全株色泽异常，如褪绿、黄化、花叶、斑驳、条纹、条斑、脉明等；2坏死：发病植物局部或大片组织死亡，如叶斑、穿孔、疮痂、叶枯、枝枯、茎枯、穗枯等；3腐烂：植物病组织较大面积的消解和溃疡如干腐、湿腐、软腐，根腐、茎腐、果腐和猝倒等；4萎蔫：植物部分枝叶或全株失水萎垂如青枯、立枯、枯萎和黄萎等；5畸形：细胞和组织的过度增生或增大或抑制所造成的植株全株或局部器官、组织的形态异常，如徒长、矮缩、丛枝、缩叶、卷叶、肿瘤、花变叶等。变色烟草花叶病变色--花叶变色--花叶变色花叶变色--条纹变色－条斑变色－白化变色－缺素性褪绿变色－花变绿/花变叶和畸形变色－嵌合变色－碎色/碎锦1636年，一盆碎色郁金香的价格相当于8头肥猪，24吨小麦，48吨燕麦（rye），1000磅奶酪。变色－碎色/碎锦坏死－葡萄叶斑病烟草叶斑病莴苣细菌性叶斑病坏死叶斑坏死环斑坏死月季黑斑病坏死穿孔坏死大白菜黑斑病坏死叶烧坏死枫树叶枯萎坏死辣椒细菌性叶斑病坏死西瓜炭疽病坏死板栗疫病(providedbyGeorgeW.Hudler,CornellUniversity)坏死细菌性萎焉萎焉向日葵枯萎萎焉菊花黄萎病萎焉天竺葵黄萎病萎焉黄瓜黄萎病萎焉番茄青枯病水仙干腐腐烂黄瓜灰霉病PhotographcourtesyGeraldJ.Holmes腐烂大白菜软腐病腐烂苹果轮纹病腐烂流胶腐烂流胶腐烂各类饼病之叶肿畸形畸形桃缩叶畸形番茄病毒病山核桃树丛枝病（Phytoplasma)畸形枣疯病扫帚病/丛枝病畸形黄瓜花叶病毒病根结畸形冠瘿/根癌（Crowngall）畸形冠瘿/根癌畸形根癌/冠瘿(CourtesyRobertL.Forster)畸形病征对病害的诊断和鉴定有很重要的参考价值，但并不是所有的病斑上都可以见到病征1霉状物：霜霉、青霉、绿霉、赤霉、和灰霉等——真菌2粉状物：白粉、黑粉和锈粉等——真菌3点状物：——真菌4颗粒状物:菌核等——真菌5伞状物、屋檐状物、革状物——真菌6脓状物——细菌三病征的类型霉状物莴苣霜霉病霉状物霉状物草莓灰霉病玉米黑粉病粉状物玫瑰白粉病粉状物白粉病粉状物玫瑰白粉病粉状物粉状物点状物苹果炭疽病苏铁炭疽病大叶黄杨炭疽病桃炭疽病点状物颗粒状物油菜菌核病颗粒状物番茄灰霉病木腐菌革状物伞状物木腐菌伞状物伞状物菌脓/蜜露病害类型病状病征非侵染性病害有无侵染性病害真菌有有细菌有有病毒、植原体、类病毒有无线虫有无寄生性植物有有各类病原引起的植物病害的症状特点一植物病理学的主要研究内容1、引起作物发生病害的病原生物及环境条件；2、这些因素引起作物发病的机制；3、病原生物和寄主之间的相互作用；4、控制或减轻病害发生和减轻病害造成损失的措施二植物病理学在现代农业持续性发展中的重要作用第三节植物病理学5宏观植物病理学，卫星遥感检测病害、利用计算机建立害流行模式，并预测病害爆发和成灾的可能性及时间等；六当代植物病理学的六大主要研究方向1寄主植物与病原物相互作用过程中识别与信号传导的分子机理；2植物抗病的分子机理（包括抗病基因的定位、克隆和功能分析等方面）；3植物病原物的生物学特性及多样性，特别是优势种群分析和致病力多样性；4植物病原物的分子致病机理（包括致病基因的定位、克隆和功能分析等方面）；3)化学防治，农药要求高效低毒、专一性强、对环境包括生物环境和非生物环境）没有显著的副作用以及残留期短等特性，重视生物源农药的开发。6植物病害防治的全新观念(持续性和无公害)1)抗病育种，包括传统的抗病育种和转基因抗病育种，强调持久抗病性和广谱抗病性，寻找有益基因是关键；2)生物防治，采用生物学手段控制植物病害,主要包括有益微生物的寻找、遗传改良和改造及生产；