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植物病害病原物

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植物病害病原物是能侵染寄生於植物體並導致侵染性病害發生的生物。多為異養型的非專性寄生物。病原物雖具有致病能力,但不是形成植物病害的決定因素,更不是唯一的因素。能否導致發病,還決定於寄主植物、病原物和環境條件三者相互作用的結果。

1 植物病害病原物 -種類

已知的植物病原物主要有:
  真菌 一類重要的真核微生物。一般為分枝或不分枝的絲狀體。有些在菌絲內有隔膜,把菌絲隔成多個細胞;不含葉綠體和葉綠素,多數具細胞壁。有些真菌為單細胞,無細胞壁。都為異養型,寄生(除少數外多為兼性寄生)或腐生。有無性繁殖和有性繁殖兩種繁殖方式。無性繁殖主要產生孢囊孢子(有的具鞭毛,可遊動,也稱遊動孢子)或分生孢子(從菌絲體上或菌絲體分化形成的分生孢子梗上產生的外生孢子),以後者較常見。有性生殖可產生各種有性孢子,其中有經過配子囊直接交配形成的卵孢子和接合孢子,有產生在子囊內的子囊孢子或在擔子上形成的擔孢子。真菌的生活史包括無性繁殖階段和有性繁殖階段的世代交替過程。無性階段產生的無性孢子可連續多次產生,是植物病害流行的病原;有性階段多發生在病原真菌侵染後期或經過休眠以後,有性孢子只產生一次,多為病害初侵染的來源。
  真菌可穿入植物的角質層和表皮而致病。真菌病是植物病害中最多的一類病害,每種作物都有幾種真菌病害,多的達幾十種。常見的有黑粉病、鏽病、白粉病和霜霉病等。但有些真菌對其他病原物有拮抗作用;有些寄生在其他病原物或昆蟲上,對自然界中病原物和害蟲的消長有一定影響。
  細菌   一類較小的原核單細胞微生物。可分球菌、桿菌、螺旋菌等類型。有細胞壁,無葉綠素,異養,大多為腐生。一般都有著生部位不同和數目不等的鞭毛,有的還有芽孢和莢膜。觀察和鑒別細菌多採用革蘭氏染色法。植物病原細菌大多是革蘭氏陰性,短桿菌,細菌以裂殖方式迅速繁殖,從植物的氣孔、皮孔、蜜腺等自然孔口以及傷口侵入寄主。細菌病害主要見於高等被子植物,栽培植物上較多。無論大田作物或果樹、蔬菜都有一種或幾種細菌性病害,尤多見於禾本科、豆科和茄科作物。常見的病害有水稻的白葉枯病和條斑病、馬鈴薯的環腐病、茄科和其他作物的青枯病、十字花科蔬菜的軟腐病、棉花的角斑病和柑橘的潰瘍病等。玉米的細菌性枯萎病和梨火疫病常造成世界性危害。
植物病原細菌的分類,以「致病變種」表示一個種下屬的致病性差異。「致病變種」這一名稱是1978年國際植物病理學會細菌分類委員會建議採用的。1981年在國際植物病理學會植物病原細菌國際會議上討論和修改了命名致病變種的國際標準和名錄(1980)。原來主要根據致病性劃定的種,在生理生化等特徵方面不易區分的,都合併為一個大種;而原來的種則大都成為這個大種的致病變種。如引起水稻白葉枯和條斑病的病原細菌都作為Xanthomonas campestris的兩個致病變種,分別命名為X.campestrispv.oryzaeX.campestrispv.oryzicola
  菌原體和類菌原體   菌原體是一類比細菌更簡單的、能進行自主代謝的已知最小原核生物。無細胞壁,細胞外面只有單位膜結構的原生質膜。菌體呈不規則球狀、絲狀、螺旋狀或不定形等多種形態。只有在成分複雜的特殊培養基內,多數還需供給外源膽固醇才能生長。類菌原體的形態、結構及對抗生素的反應與侵染人和動物的菌原體相同。其菌體至少在某一階段呈螺旋形,大都能在人工培養基上生長。已發現近百種植物可由類菌原體寄生在寄主植物韌皮部的篩管中而引起病害。柑橘僵化病菌和玉米矮化病菌等都是這類病原物。還有一些菌體不呈螺旋形,不能在人工培養基上生長,尚無分類上的科學命名 ,而暫稱為類菌原體。桑萎縮病、棗瘋病、翠菊黃化病的病原物都屬此類。
  類立克次體或類立克次體細菌   是寄生於植物導管或篩管內的一類病原物,有光滑或波紋狀的細胞壁,無細胞核。形態和結構類似立克次體或某些棒桿菌屬的細菌,但不能在培養細菌的一般培養基上生長。1978年以來有些寄生在導管內的類立克次體先後被分離培養成功,其中有革蘭氏陰性細菌和陽性細菌。但尚未培養成功的在分類上的地位還不能確定。
  病毒和類病毒   在活體細胞內寄生增殖的不具細胞結構的生命體。一個完整的病毒個體稱為病毒粒體或病毒粒子。由 1種核酸和蛋白質外殼組成。有些病毒在粒體外還有包膜。病毒只有在電子顯微鏡下才能觀察到它們的形狀。侵染植物的病毒粒體主要有桿狀、線條狀和球狀 3種類型。其遺傳性狀和致病力由核酸決定的,大多數病毒是核糖核酸(RNA)單鏈結構,少數是脫氧核糖核酸 (DNA)雙鏈或單鏈結構。侵入寄主植物活細胞的是病毒核酸,其蛋白質外殼則被留在寄主細胞之外。病毒核酸在寄主細胞內可利用細胞的物質和能量複製成新核酸,並編碼合成蛋白質外殼,然後裝配成新的病毒粒體。有的植物病毒存在幾個性狀不同的粒體,當寄主不同時,其不同粒體可增殖為不同的株系或變株,各有不同的致病力、傳毒介體和抗原特性,甚至有的粒體形狀也各異。病毒很容易發生突變(自然突變和人工誘變)。有的病毒含幾個粒體,只有這幾種粒體同時存在時才能表現該病毒的全部性狀,如苜蓿花葉病毒就有大小不等的5種粒體。
植物病毒是僅次於真菌的重要病原物。大田作物和果樹、蔬菜都有幾種或幾十種病毒病,有的危害性很大。生產上突出的有禾穀類和馬鈴薯的病毒病、煙草的病毒病、油菜等十字花科蔬菜病毒病、番茄和瓜類等的病毒病、柑橘和蘋果的病毒病等。植物病毒的命名曾有不同的方案。一般是根據病毒的一定性狀分歸為不同的組群,因此習慣上所說的一種病毒只是一般用語,不是生物學上的物種之種。1966年國際病毒命名委員會(ICNV)建議仍採用俗名法的普通名稱,以便於指出它的主要寄主和主要癥狀,如煙草花葉病毒(TMV)。
類病毒是一些只含有侵染性低分子量核糖核酸的致病因子,是自然界比病毒更小更簡單的病原物。已知的類病毒為共價閉鎖的環狀核糖核酸,可在植物體細胞內複製並引起病害。類病毒與所謂「衛星病毒」不同,類病毒在寄主細胞內複製不需要其他病毒的協助參與,而衛星病毒雖也沒有蛋白質外殼,但必須與相應的植物病毒在寄主細胞內同時存在才能複製增殖。
  寄生性種子植物   由少數缺乏足夠的葉綠體或某些器官退化的種子植物演化而成。其中,有的還能進行光合作用,只從寄主植物取得無機鹽和水分,稱為半寄生;有的完全失去光合能力,必須從寄主植物獲取全部營養物質,稱為全寄生。多寄生在植物的根部或莖幹上。以寄生於大豆和亞麻等作物的菟絲子、寄生於瓜類的列當和寄生於樹木的桑寄生和槲寄生等危害最大,其次是獨腳金和野菰等(見寄生性種子植物)。
  線蟲   數量多,分佈廣,寄生於植物的線蟲有數百種,幾乎每種作物都有。大都為害植物地下部分的根和貯藏器官,也有為害莖、葉和花的(見植物線蟲病)。
除上述7類外,還有一些次要的病原物。如放線菌類中的鏈黴菌屬(Streptomyces)放線菌,可引起植物塊根、塊莖病害,包括馬鈴薯塊莖的瘡痂病等。藻類中的紅銹藻(Cephaleuros virecens)在茶樹和許多其他常綠樹的葉片上可引起藻斑病。少數具鞭毛的原生動物也可引起咖啡和椰子等熱帶作物病害。

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