页数:105页文件大小:7.46 MB来源: 植物病理学ppt课件
本课件从寄生性与致病性入手,讲解真菌的营养体、繁殖体与生活史,依次梳理根肿菌门、卵菌门、壶菌门、接合菌门、子囊菌门、担子菌门和无性菌类的特征,并列出各门中与植物病害关系密切的主要属及代表病害。
第三章 植物病原真菌:《植物病理学》第三章植物病原真菌
植物病原真菌的基本特点;
所致病害的症状特点、识别和诊断。
本章难点: 植物病原真菌的主要类群。
本章内容导览:本章内容第一节寄生现象第二节植物病原真菌一般性状第三节植物病原真菌的主要类群第四节真菌病害的识别诊断
寄生性一种生物从其他活的生物中获取养分的能力称为寄生性(parasitism),这种生物称为寄生物(parasite),而被寄生的生物称为寄主(host)。
活体营养生物(biotroph)半腐生:叶斑病菌死体营养生物(necrotroph)完全腐生:如丝核菌等
一种生物引致植物病害的能力称为致病性(pathogenicity),这种生物称为病原物(pathogen)。
寄生性与致病性的区别:前者是指一种生物或病原物从活的寄主获取营养的能力,后者是指其破坏植物的能力,两者既有联系又有区别。
病原物寄生物
针对寄主而言,是被动的过程;
侵染(infection):对病原物而言,是主动的过程。
(fungus)是一类营养体常为丝状体、有细胞壁、以吸收为营养方式、大多通过产生孢子进行繁殖的真核生物。
真菌寄生在植物上,可引起各种病害。
在所有病原物中,真菌引起的植物病害最多,农业生产上许多重要病害如霜霉病、白粉病、锈病、黑粉病都是由真菌引起的。
因此,真菌是最重要的植物病原物类群。
真菌的营养体 真菌营养生长阶段的菌体(thallus)称为真菌的营养体(fungalvegetativebody)。
绝大多数真菌的营养体都是可分枝的丝状体。
单根丝状体称为菌丝(hypha),许多菌丝在一起统称为菌丝体(mycelium)。
少数真菌的营养体不是丝状体,而是无细胞壁且形状可变的原质团(plasmodium)或具细胞壁、卵圆形的单细胞(酵母)。
(septum),称为无隔菌丝,而高等真菌的菌丝有许多隔膜,称为有隔菌丝。
真菌的营养菌丝可以形成多种特殊的变态结构,如吸器、附着胞、附着枝、假根、菌索等,这些菌丝变态具有特定的功能。
菌丝体;
菌落;
原质团;单细胞。
组织疏松组织菌:疏松组织疏松组织菌环菌网真菌菌丝体的变态附着胞吸器
菌索真菌菌:丝组织体形态
当营养生长进行到一定时期时,真菌就开始转入繁殖阶段,形成各种繁殖体即子实体(fruitingbody)。
真菌的繁殖体包括无性繁殖形成的无性孢子和有性生殖产生的有性孢子。
(asexualreproduction) 营养体不经过核配和减数分裂产生后代个体的繁殖方式。
无性繁殖产生的后代称为无性孢子。
(1)游动孢子(zoospore);
常见的无性孢子(2)孢囊孢子(sporangiospore);
(3)分生孢子(conidium)。
(sexualreproduction) 真菌生长发育到一定时期(一般到后期)就进行有性生殖。
多数真菌由菌丝分化产生性器官即配子囊(gametangium),通过雌、雄配子(gamete)结合产生有性孢子。
整个过程分为质配、核配和减数分裂三个阶段。
真菌的有性孢子休眠孢子:(restingspore)卵孢子(oospore)接合孢子(zygospore)子囊孢子(ascospore)担孢子(basidiospore)
多数真菌的无性繁殖能力很强,在作物的一个生长季节中往往可连续重复多次,产生大量的无性孢子,在病害传播、蔓延和流行中起重要作用。
真菌的有性孢子大多在侵染植物后期或经过休眠期后产生,如一些子囊菌越冬后次年春天才形成成熟的有性孢子。
真菌有性生殖产生的结构和有性孢子具有度过不良环境的作用,是许多植物病害的主要初侵染源。
同时,有性生殖的杂交过程产生了遗传物质重组的后代,提供了变异,从而有益于增强真菌物种的生活力和适应性。
真菌的生活史 真菌的生活史(lifecycle):是指从一种孢子萌发开始,经过一定的营养生长和繁殖阶段,最后又产生同一种孢子的过程。
真菌的典型生活史包括无性和有性两个阶段。
无性阶段:也称无性态(anamorph)有性阶段:也称有性态(teleomorph)
多型现象、单主寄生、转主寄生 多型现象(pleomorph):真菌整个生活史中产生两种或两种以上多达5种孢子的现象。
不了解真菌的生活史,就有可能将它在生活史中出现的不同类型的孢子,误认为是不同种的真菌。
单主寄生(autoecism);
多数植物病原真菌在一种寄主上就可以完成生活史,这种现象称为单主寄生。
转主寄生(heteroecism):有些真菌需要在两种不同的寄主植物上才能完成生活史,这种现象称为转主寄生。
四、真菌的分类1:生物八界系统与广义真菌的分布
门(Phylum)、纲(Class)、目(Order)、科(Family)、属(Genus)、种(Species)。
必要时在两个分类单元之间还可增加一级,如亚门(Subphylum)、亚目(Suborder)、亚科(Subfamily)、亚种(Subspecies)等。
种和变种(var.)。
专化型(f.sp.)和生理小种(race)。
2、真菌的主要分类单元
真菌的命名 真菌命名与其他生物一样,采用林奈提出的拉丁双名法。
属名+种名+ (最初定名人)最终定名人 如:Thanatephoruscucumeris(Frank)Donk(瓜亡革菌:水稻纹枯病菌) 界以下属以上分类单元都有固定词尾:门(-mycota)、亚门(-mycotina)、纲(-mycetes)、目(-ales)、科(-aceae)。
根肿菌门 寄主细胞内专性寄生菌
根肿菌属(Plasmodiophora) 该属真菌都是细胞内专性寄生物,寄主范围很广。
为害植物根部引起手指状或人参块块状的膨大,称为根肿病。
主要种:芸苔根肿菌(P.brassicae),能为害100多种十字花科植物。
引起十字花科根肿病。
多粘菌属(Polymyxa) 休眠孢子囊长形或瓣状。
不引起根肿。
主要种:禾谷多粘菌(P.graminis),小麦土传花叶病毒、小麦梭条花叶病毒的传毒介体。
卵菌门(Oomycota) 特征
有性孢子:有性孢子
绵霉属(Achlya):绵霉属真菌大多是腐生的,少数是弱寄生的,广泛存在于池塘、水田和土壤中。
疫霉属真菌是重要的植物病原物。
多为两栖或陆生,寄生性较强,寄主范围很广,可以侵染植物地上和地下部分。
受害植物在病斑表面出现类似于腐霉菌的白色棉絮状物或近似于霜霉菌的霜状霉层。
引起的病害通常称为疫病。
致病疫霉(Phytophthorainfestans)
思考题与课外作业
节壶菌属(Physoderma) 它们都是高等植物的专性寄生菌,侵染寄主常引起病斑稍隆起,但不引起寄主组织过度生长。
主要种:玉蜀黍节壶菌(P.maydis)引起玉米褐斑病,危害叶片,叶鞘,产生泡状、褐色隆起的病斑。
接合菌门 接合菌的营养体为单倍体,大多是发达的无隔菌丝体,有的具假根,匍匐枝。
无性繁殖产生孢子囊和孢囊孢子。
有性生殖产生接合孢子。
细胞壁的主要成分是几丁质。
菌丝体分化出匍匐丝与假根:孢囊梗单生或丛生,孢囊梗与假根对生,顶端生产球状孢子囊。
引起甘薯软腐的葡枝根霉(Rhizopusstolonifer)。根霉属示意图根霉属(Rhizopus)
子囊菌门真菌的特征 子囊菌的营养体是发达、有隔膜的菌丝体,少数(如酵母菌)为单细胞。
子囊菌的营养体为单倍体。
无性繁殖产生分生孢子。
有性生殖产生子囊孢子。
五、子囊菌门
子囊菌的无性繁殖 产生形态多样的分生孢子,如圆形、卵形、棒形等,有单胞、双胞、多胞;
孢子有色或无色。
分生孢子梗:分枝或不分枝,散生、丛生、束生(孢梗束)。
有的分生孢子梗着生在分生孢子座上,有的在分生孢子盘上,还有的在分生孢子器上。
分生孢子的作用:在一个生长季可以反复发生,是再侵染的来源,可以远距离传播,有的高等子囊菌在一生中仅有无性阶段,无有性孢子。
子囊菌的有性繁殖形成子囊,内含子囊孢子:子囊菌的有性繁殖形成子囊,内含子囊孢子。
子囊大多呈圆筒形或棍棒形:少数为卵形或近球形,有的子囊有柄。
子囊生长在由菌丝组成的包被内,形成具有一定形状和结构的子实体,即为子囊果。
子囊孢子—>子囊—>子囊果 子囊果的类型①子囊壳②闭囊壳③子囊盘④子囊腔 无子囊果:子囊裸露
子囊果的类型闭囊壳子囊盘子囊腔:子囊果的类型闭囊壳子囊壳子囊盘子囊腔
子囊菌的分类 依据有性阶段子囊果的特征,子囊菌门分6个纲。
其中与植物病害有关的是外囊菌纲(不产生子囊果)和子囊菌纲(形成子囊果)。
外囊菌属(Taphrina)桃缩叶病 植物专性寄生菌,人工培养基上不能培养,症状畸形。
代表病害:桃树缩叶病-畸形外囊菌(Taphrinadeformans)
(Ascomycetes) 子囊由产囊丝发育而成,具有各种类型的子囊果。
无性繁殖形成分生孢子。
子囊菌纲几乎包括所有具有子囊果的子囊菌。
布氏白粉菌属(Blumeria)布氏白粉属示意图布氏白粉菌无性孢子和有性孢子 代表:引起禾本科植物白粉病的禾本科布氏白粉菌(B.graminis)。
与植物病害有关的子囊菌纲主要的属
害症状小麦白粉病症状:白粉菌引起的植物病害症状小麦白粉病症状月季白粉病症状
长喙壳属(Ceratocystis)特征:子囊果具长颈的子囊壳。
病原:引起甘薯黑斑病的毛缘长喙壳。
长喙壳属示意图长喙壳属子囊壳长喙壳属切片
甘薯黑斑病症状及病原毛缘长喙壳:(C.fimbriata)
示意图小麦赤霉病症状:(3)赤霉属(Gibberella)赤霉属示意图小麦赤霉病症状代表:引起麦类赤霉病的玉蜀黍赤霉G.zeae和水稻恶苗病的藤仓赤霉G.fujikuroi
(4)核盘菌属(Sclerotinia)特征:子囊果是子囊盘。
菌丝体可以形成菌核,长柄的褐色子囊盘产生在菌核上。
代表病原:引起油菜菌核病的核盘菌(S.sclerotiorum)。
黑盘菌属示意图子囊盘子囊盘显微切片十字花科菌核病症状
小结 子囊菌门真菌的共同特征;
子囊产生在有一定包被的子囊果内或裸露。
子囊果有闭囊壳、子囊壳、子囊座和子囊盘。
子囊菌门分为6个纲,主要依据是否形成子囊果以及子实层、子囊果的类型及子囊的特征。
子囊菌门与植物病害有关的属有: 布氏白粉菌属、长喙壳属、赤霉属及核盘菌属等。
担子菌门真菌:担子菌门真菌
担子菌门真菌的特征 营养体为发达的有隔菌丝体。
无性繁殖少数产生分生孢子,因为担子菌无明显的单倍体。
产生节孢子和粉孢子。
有性生殖产生担孢子。
担孢子产生在担子上,每个担子上一般形成4个担孢子。
担子菌的营养体 多数担子菌的菌丝体细胞含双核,所以也称双核菌丝体(dikaryoticmycelium)。
双核菌丝体可以形成菌核、菌索和担子果等。
担子菌的繁殖 多数担子菌没有无性繁殖阶段。
少数担子菌的担子可以通过芽殖或菌丝体断裂的方式产生无性孢子。
担子菌的有性生殖:形成担子和担孢子。
担孢子 单核,单倍体,外生孢子,一般4个。
有的能够弹射,有的不能够弹射。
冬孢子萌发产生担子和担孢子:(担子和担孢子裸露)担子果有开口担子果闭合
黑粉菌属(Ustilago)代表:黑粉菌属(Ustilago)代表:小麦散黑粉菌(U.tritici),引起小麦散黑粉病黑粉菌属冬孢子扫描电子显微照片黑粉菌属冬孢子及萌发产生担子和担子孢子示意图
小麦散黑粉病:玉米瘤黑粉病
腥黑粉菌属(Tilletia) 孢子堆大都产生在植物的子房内,常有腥味。
小麦网腥黑粉菌(T.caries)及小麦光腥黑粉菌(T.foetida)分别引起小麦的两种腥黑穗病。
腥黑粉菌属示意图腥黑粉菌属冬孢子扫描电镜照片小麦腥黑穗病
锈菌目真菌一般称作锈菌,主要为害植物茎、叶,大都引起局部侵染,在病斑表面往往形成称作锈状物的病征,所引起的病害一般称为锈病,常引起农作物的严重损失。
已知约6000个种。
通常认为锈菌是专性寄生的,但是已有少数锈菌如小麦禾柄锈菌(Pucciniagraminisf.sptritici)等10多种锈菌可在人工培养基上培养。
2、锈菌纲
的,即在一种寄主植物上生活就可以完成生活史;
有的是转主寄生的,生活史的不同阶段需要在两种不同的寄主上生活才能完成生活史。
许多锈菌具有明显的多型现象,即一个完整的生活史最多的可产生5种类型孢子的现象。
这5种类型的孢子是:I.锈孢子(aeciospore);
III.冬孢子(teliospore);
0.性孢子(Pycniospore);
(Puccinia) 冬孢子双细胞、有柄,深褐色;
夏孢子单胞,黄褐色,近球形,壁上有刺; 性孢子器球形;
锈孢子器杯状或筒状,锈孢子单胞,球形或椭圆形;
引起禾谷类锈病。
小麦锈病: 小麦秆锈病(P.graminis) 小麦条锈病(P.striiformis) 小麦叶锈病(P.reconditaf.sptritici)
夏孢子堆和夏孢子
孢子电镜扫描柄锈菌:植柄锈菌属冬孢子病理学物柄锈菌属冬孢子堆78柄锈菌属冬孢子电镜扫描柄锈菌属锈子腔
无性菌类真菌:无性菌类真菌
无性菌类真菌的特征 营养体产生发达的有隔菌丝;
无性繁殖产生分生孢子;
无有性繁殖;
若存在有性生殖,产生子囊孢子或担孢子,属于子囊菌门或担子菌门真菌。
分生孢子的产生 以芽殖、断裂及裂殖的方式产生分生孢子。
分生孢子的形态变化很大,可分为单胞、双胞、多胞,砖隔状、线状、螺旋状和星状等7种类型 分生孢子梗着生的方式也不同,有散生的,有聚生。
分生孢子—>分生孢子梗—>孢子果 孢子果:分生孢子和梗的包被体。
有以下几种:分生孢子盘,分生孢子器,分生孢子座。
作为产孢结构,还有分生孢子梗和分生孢子梗束。
分生孢子盘:有些无性菌类形成称作分生孢子盘的垫状或浅盘状孢子果,上面有成排的短分生孢子梗,顶端产生分生孢子。
内壁形成分生孢子梗,顶端着生分生孢子。
分生孢子器生在基质的表面或者部分或整个埋在基质或子座内。
分生孢子座:是由许多聚集成垫状的、很短的分生孢子梗形成,顶端产生分生孢子。
分生孢子梗:菌丝特化成能产生分生孢子的一种丝状结构。
分生孢子梗束:是一束基部排列较紧密、顶部分散的分生孢子梗,顶端或侧面产生分生孢子。
分生孢子梗束分生孢子器分生孢子座分生孢子:梗和分生孢子
比较 子囊孢子—>子囊果
无性菌类的分类 由于真菌的分类主要是依据有性生殖的特征来确定系统发育中个体的亲缘关系,因此,这类真菌是根据实用目的而不是系统分类归在一起的。
它们也称为半知菌或不完全菌(fungiimperfecti)或有丝分裂孢菌(mitosporicfungi)。
主要分类依据:载孢体类型、分生孢子生成方式和分生孢子特征。
根据分生孢子果的有无,分为两个纲:1丝孢纲(HyPhomycetes)2腔孢纲(Coelomycetes)
由于无性菌类中包括许多子囊菌和担子菌的无性阶段,这些真菌的有性阶段分在于囊菌或担子菌中,它们的无性阶段又分在无性菌类中,因此,同一个种就交叉分在不同的分类单元中,随着带来的问题就是同一个种就有两个学名。
如玉蜀黍赤霉(Gibberellazeae)和分生孢子阶段的学名是禾本科镰孢(Fusariumgraminearum)。
丝核菌属(Rhizoctonia) 菌丝在分枝处缢缩,褐色;
菌核表面粗糙,褐色至黑色,表里颜色相同,菌核之间有丝状体相连,菌丝组织疏松。
不产生无性孢子。
丝核菌属示意图丝核菌属显微照片茄基腐病症状
如棉花立枯病,水稻纹枯病。
立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)
梨孢属(Pyricularia) 稻梨孢:为害水稻引起稻瘟病。
梨形孢属示意图梨形孢属显微照片
灰色大口球菌:☆稻梨孢(Pyriculariaoryzae)☆灰色大口球菌(Magnaporthegrisea)叶瘟
轮枝孢属(Verticillium)分生孢子梗轮状分枝,产孢细胞基部略膨大;
分生孢子为内生芽殖型,单细胞,卵圆形至椭圆形,单生或聚生。
引起黄萎病。
如:大丽花轮枝孢(V.dahliaeKleb.)引起棉花黄萎病。
轮枝孢属示意图茄子枯萎病症状棉花黄萎病症状
镰孢属(Fusarium)大型分生孢子多细胞,镰刀型;
小型分生孢子单细胞,椭圆形至卵圆形。
引起多种禾本科植物赤霉病或枯萎病。
代表病原:尖镰孢萎蔫专化型[F.oxysporiumf.sp.vasinfectum(Atk.)Synder&Hansen],引起棉花枯萎病。
镰孢属示意图棉花枯萎病症状
炭疽菌属(Colletotrichum)分生孢子盘生在寄主表皮,有时生有褐色、具分隔的刚毛;
分生孢子梗无色至褐色,产生内生芽殖型的分生孢子;
分生孢子无色,单胞,长椭圆形或新月形。
引起苹果、梨、棉花、葡萄、冬瓜、黄瓜、辣椒、茄子等的炭疽病。
代表病原:棉炭疽菌(C.gossypii),引起棉花炭疽病。
炭疽菌属示意图黄瓜炭疽病症状辣椒炭疽病症状
多数缺、如发现多为子囊孢子分生孢子有隔菌:多数缺,如发现多为子囊孢子分生孢子有隔菌丝无性菌类休眠孢子囊游动孢子单细胞至无隔菌丝壶菌门接合孢子孢囊孢子无隔菌丝接合菌门子囊孢子分生孢子有隔菌丝子囊菌门担孢子多数缺有隔菌丝担子菌门营养体无性孢子有性孢子类群真菌界四门一类真菌的主要特征总结
寄主细胞内专性寄生菌;
常常引起植物根的肿大。
壶菌门和接合菌门真菌引致病害很少。
子囊菌门真菌及其无性菌是植物病原真菌的最大类群。
它们大多是死体营养生物,既能寄生,又能腐生。
许多子囊菌在植物的叶、茎、果上形成明显的病斑,产生各种霉状物或小黑点;
有些侵染植物维管束组织,引起萎蔫;
有些危害植物茎、果,引起腐烂。
分别在病部形成黑色和锈色的粉状物。
多数黑粉菌以冬孢子附着在种子上、落入土壤中或在粪肥中越冬,有的如小麦黑粉菌则以菌丝体在种子内越冬。
越冬后的病菌大多从幼苗或花器侵入,引起系统病害;
少数可从植株的任何部位侵入,引起局部病害,如玉蜀黍黑粉菌。
锈菌能形成大量夏孢子,这些夏孢子可以通过气流作远距离传播,所以锈病常常大面积发生。
通常用湿润的挑针或刀片将寄主病部表面的各种霉状物、粉状物或粒状物挑出来或刮下来,或进行组织切片,放置玻片上,在显微镜下可以清楚地看到真菌的各种形态。
如果病部没有子实体,则可进行保湿培养,以后再作镜检。
有时病部观察到的真菌,并不是真正的病原物,而是与病害无关的腐生菌。
因此,要确定真正的病因,必须按照严格的法则对病部表面的微生物进行人工分离、培养、纯化和接种等一系列工作。
思考题1、简述真真菌四门一类的主要特征。
2、简述不同类型植物病原真菌引致的植物病害的特点。
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