第十章 植物病原菌寄生性和致病性
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第十章植物病原物的寄生性和致病性
第十章植物病原物的寄生性和致病性第十章植物病原物的寄生性和致病性1、教学目的在病原学学习的基础上，通过小结回忆有关寄生性的基本概念，进一步讲解寄生性与致病性的关系，病原物的致病机制等。
2、重点和难点重点：寄生性与致病性的基本概念及其关系。
难点：植病原物的致病机制。
3、教学方式使用CAI课件进行讲授。
第一节共生、共栖和寄生自然界的生物，特别是微生物很少单独生存，它们与同一生境中的其它生物之间有不同类型的相互关系。
植物与相关微生物之间主要有三种相互关系。
一、共生（symbiosis）共生，即植物与微生物共同生活，紧密结合，形成了双方都可以得到好处的互利关系。
例如，豆科植物与其根瘤细菌之间就是一种共生关系。
二、共栖（commensalism）有关双方虽然共存于同一环境中，但两者之间没有明显的利害关系。
有时虽然一方可由对方得益，但对另一方没有不良影响。
例如，在植物的根围（rhizosphere）和叶围（phyllosphere）都有许多非病原微生物，包括多种细菌、放线菌、丝状真菌和酵母菌等。
这些根围和叶围微生物虽可利用植物溢泌的有机物，但不影响植物的生长和发育，有些种类还对植物病原物有拮抗作用，可用作为生防菌。
三、寄生（parasitism）寄生是一种生物依赖另一种生物提供营养物质的生活方式。
提供营养物质的一方称为寄主（host），得到营养的一方称为寄生物（parasite）。
植物病原物都是寄生物，只是它们的寄生程度不同而已。
第二节病原物的寄生性植物病原物的寄生性和致病性是两种不同的性状。
寄生性是指病原物在寄主植物活体内取得营养物质而生存的能力；致病性是指病原物所具有的破坏寄主和引起病变的能力。
由于寄生物消耗寄主植物的养分和水分，当然会对寄主植物的生长和发育产生不利影响，但是单从营养和水分关系，还不能说明病害发生过程中的各类病变和不同病害所表现的特定症状。
寄生物从寄主植物获得养分，有两种不同的方式。
一种是寄生物先杀死寄主植物的细胞和组织，然后从中吸取养分；另一种是从活的寄主中获得养分，并不立即杀伤寄主植物的细胞和组织。
第十章植物病原物的寄生性和致病性ppt课件
活的寄主细胞或组织中获得营养物质的能 力。寄主（host），寄生物（parasite）
– 绝大多数植物病原物是寄生物。 – 腐生性(saprophytism)—异养生物从 死的生物或有机质中获得营养的能力。
2019
-
9
2. 寄生性的类型 （1）根据寄生性强弱划分 （a）专性寄生—病原物只能 从活的寄主细胞或组织中获 得所需要的营养物质。 （b）非专性寄生—病原物既 可以营寄生生活，也可以营 腐生生活。
植物对这类毒素的敏感性与其 抗病性可能不一致，（但有的 在一定浓度下也能引起植物敏 感性的差异）。
-
非寄主专化性毒素（非寄主选择性 毒素）（host-non-specific toxin）
这类毒素在寄主植物上没有高 度专化的作用位点，所以产生这类 毒素的病原菌在侵染寄主的过程中 所起的直接作用较小。
-
半纤维素酶：
半纤维素酶是多糖聚合体的复杂混合物， 植物病原真菌分泌的半纤维素酶有：
木聚糖酶 半乳聚糖酶 葡聚糖酶 阿拉伯糖酶 甘露糖酶
这些酶可共同作用，酶解半纤维素，破 坏和分解细胞壁。
-
（3）蛋白酶，淀粉酶，脂 酶等细胞内含物的酶解
-
提示：
不同种类的病原物在致病过程中起主 要作用的酶类有所不同，如： 软腐细菌在致病过程中，主要是果胶酶 起作用。 引起草本植物茎杆倒伏（包括丝核菌）， 起作用的是纤维素酶。 引起湿腐，起作用的仍是果胶酶。 引起木材腐朽，主要是木质素酶起作用。
2019 -
可形成特殊细胞结构--吸器 自然孔口、直接侵入
窄（病毒除外） 不能 侵染健康组织
12
• 二、 寄生专化性 1.寄主范围（host range）—病原 物所能寄生的寄主植物种的范 围。 2.转主寄生(heteroecism) ---病原 物必须在两种亲缘关系较远的 寄主植物上寄生，才能完成生 活史。
– 绝大多数植物病原物是寄生物。 – 腐生性(saprophytism)—异养生物从 死的生物或有机质中获得营养的能力。
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2. 寄生性的类型 （1）根据寄生性强弱划分 （a）专性寄生—病原物只能 从活的寄主细胞或组织中获 得所需要的营养物质。 （b）非专性寄生—病原物既 可以营寄生生活，也可以营 腐生生活。
植物对这类毒素的敏感性与其 抗病性可能不一致，（但有的 在一定浓度下也能引起植物敏 感性的差异）。
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非寄主专化性毒素（非寄主选择性 毒素）（host-non-specific toxin）
这类毒素在寄主植物上没有高 度专化的作用位点，所以产生这类 毒素的病原菌在侵染寄主的过程中 所起的直接作用较小。
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半纤维素酶：
半纤维素酶是多糖聚合体的复杂混合物， 植物病原真菌分泌的半纤维素酶有：
木聚糖酶 半乳聚糖酶 葡聚糖酶 阿拉伯糖酶 甘露糖酶
这些酶可共同作用，酶解半纤维素，破 坏和分解细胞壁。
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（3）蛋白酶，淀粉酶，脂 酶等细胞内含物的酶解
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提示：
不同种类的病原物在致病过程中起主 要作用的酶类有所不同，如： 软腐细菌在致病过程中，主要是果胶酶 起作用。 引起草本植物茎杆倒伏（包括丝核菌）， 起作用的是纤维素酶。 引起湿腐，起作用的仍是果胶酶。 引起木材腐朽，主要是木质素酶起作用。
2019 -
可形成特殊细胞结构--吸器 自然孔口、直接侵入
窄（病毒除外） 不能 侵染健康组织
12
• 二、 寄生专化性 1.寄主范围（host range）—病原 物所能寄生的寄主植物种的范 围。 2.转主寄生(heteroecism) ---病原 物必须在两种亲缘关系较远的 寄主植物上寄生，才能完成生 活史。
病原物寄生性和病性
一、夺取寄主的生活物质
• 各种病原物都具有寄生性，能够从寄主上获得必要的生活物质。 • 寄主体内或体表的寄生物越多，消耗的养分也越多，从而造成寄主 植物的营养不良、黄化、矮化，甚至枯死等症状。 • 半寄生类对寄主的依赖主要是水分，因此对寄主的影响一般较少， 危害较轻； • 全寄生植物对寄主的损害极大，很快就使寄主黄化致死。
为植物激素，调节细胞分裂、生长、分化、休眠和衰老。 许多病原菌能够产生植物生长调节物质或类似物，诱导产生 徒长、矮化、畸形、赘生、落叶、顶芽抑制和根尖钝化等。
植物生长素（auxins）：吲哚乙酸（IAA），主要是植物 体内吲哚乙酸氧化酶受抑制引起。如：番茄、烟草、马铃薯 被真菌和细菌侵染后体内生长 素含量提高。根癌土壤杆菌常 引起根部肿大。有些病菌产生 吲哚乙酸氧化酶，干扰生长素 对叶片的供应，导致离层形成 和落叶。
有生命就会有希望，有信心就会有成功，
16
有思索就会有思路，有努力就会有收获
赤霉素（gibberellin）：多环类萜。藤仓赤霉引起水稻恶苗病，导致 节间伸长，促进开花和性别分化。最重要的是赤霉酸GA3。赤霉素合成受 抑制可导致生长迟缓、矮化等。
细胞分裂素（cytokinin）：嘌呤的衍生物。可抑制蛋白质和核酸降解， 阻滞植株细胞的衰老。用细胞分裂素处理植物叶片，则叶绿素不被病原菌 破坏，核酸和蛋白质合成增加，营养物质局部积累。
立枯丝核菌(Rhizoctonia solani) 齐整小核菌(Sclerotium rolfsii) 胡萝卜软腐欧氏菌(Erwinia carotovora)
几十种或上百种植物。
有生命就会有希望，有信心就会有成功，
4
有思索就会有思路，有努力就会有收获
2、活体营养(biotroph)
植物病原物的寄生性和致病性
营养物质而生
存的能力。
变的能力。
病原物种下的几个分类单元
专化型(forma specialis，简称f.sp.) 病原物种内形态相似，但对不同属寄主 植物的致病性不同的类群。 主要用于植物病原真菌。
例如，小麦杆锈菌Puccinia graminis f.sp. tritici
病原细菌中则用致病变种 （pathovar，简称pv. ）
细菌胞外多糖的产生受遗传因 子控制和环境因子调节。
寄主专化性毒素 (hostspecific toxin，HST)
• 仅对病原菌的寄主植物起作用。 • 玉米小斑病菌Bipolaris maydis T 小种产生的T毒素对T型雄性不育 细胞质的杂交玉米毒性很强，而 对其他玉米品种毒性很弱。 • 大多数 HST 对寄主植物产生毒性 的最低浓度大约在1~10 μg /L。
活体营养病原物的致病作用
• 活体营养的病原物是更高级的寄生物，它们可以从寄主的自然孔
口或直接穿透寄主的表皮侵入，侵入后在植物细胞间隙蔓延，常 常形成特殊的吸取营养的机构，称为吸器，由吸器来吸取寄主细
胞内的营养物质(如霜霉菌、白粉面和锈菌)。
• 活体营养的病原物不能脱离寄主营腐生生活。因此不能人工培养。 • 这些病原物的寄主范围一般较窄，有较高的寄生专化性。 • 这些病原物对寄主细胞的直接杀伤作用较小，这对它们在活细胞 中的生长繁殖是有利的。但是，一旦寄主细胞和组织死亡，它们
共栖关系 (commensalism)
寄生 (parasitism)
一种生物依赖另一种生物提供营养物质的生 活方式，提供营养物质的一方称为寄主 (host) ， 得 到 营 养 的 一 方 称 为 寄 生 物 (parasite)。
第二节 植物病原物的寄生性和致病性
植物病理学 第10章 植物病原物的寄生性 图文
病原物和寄主亲和性互作的侵染机理
第十章 植物病原生物在病害互作 中的作用
第一节 共生、共栖和寄生
• 自然界植物和微生物之间的三种关系(P282)
共生(symobiosis):一种植物与微生物共同生活，紧密联系 所形成的双方相互依存的互利关系
共栖（Commensalism）：植物和微生物共存于同一生境 中，相互之间无明显的益害关系；
• 专化型（forma speci Nhomakorabeais, f.sp):病原物种内对寄主植物的科或属具有不 同致病能力的专化类型。
• 致病变种（pathovar, pv):在植物病原细菌中，根据病原菌寄生的寄主 种内不同亚种寄主植物上的症状特点的不同而划分的。
• 小种（race):病原物“种”下的一个分类术语。通常指病原物不同菌 株间在一组鉴别品种上表现毒性（virulence)分化差异的类群，它们 在形态、生化形状上无明显差异。
➢ 生长调节物质（植物激素）: 植物生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、
脱落酸 ➢ 植物先天免疫抑制子:
、
非寄主抗性：非寄主对某种病原物的抗性。 寄主抗性： 在寄主范围内的植物种或品种对病原物的抗性； 小种专化抗性：植物的品种对病原物的小种的抗性。
植物先天免疫系统可探测非自身产生的病原物相关分子模式（PAMP) 或微生物相关分子模式(MAMP)等
寄生（parasitism)：一种生物依赖另一种生物提供的营养 物质的生活方式。（寄生物parasite与寄主host）
植物病害的病原物都是异养生物，自身不能制造营养物质， 大都需依赖对植物的寄生而生存。
第二节 植物病原物的寄生性和致病性
一、两种不同的性状 寄生性（Parasitism)：寄生物从寄主获取营养物质
十寄生性与致病性
寄生虫病的流行因素
01
自然因素
气候、地理环境、植被、水源等自然因素是影响寄生虫病流行的重要因
素。例如，某些寄生虫需要在特定的温度和湿度条件下才能繁殖和传播。
02 03
社会因素
社会经济发展水平、卫生条件、人口流动、文化教育程度等社会因素也 会影响寄生虫病的流行。例如，卫生条件差、人口流动大、文化教育程 度低的地方更容易发生寄生虫病流行。
02 寄生虫的生存策略
寄生虫的生命周期
寄生虫的生命周期通常包括在 宿主体内的寄生阶段和在环境 中的传播阶段。
寄生虫在宿主体内寄生时，会 经历一系列的发育和繁殖过程， 最终产生新的感染性虫体。
寄生虫在传播阶段通常通过特 定的传播途径，如接触、食物、 水源等，进入新的宿主体内。
寄生虫的繁殖策略
寄生虫通常通过无性繁殖或性繁殖的方式进行繁殖，其中有些寄生虫可以同时进行 无性和有性繁殖。
寄生性的分类
内寄生
寄居在寄主体内，如又附着在寄主体 表，如蚜虫。
附着在寄主体表，如虱子、跳蚤等。
寄生性的进化
寄生性的进化是由于生物在漫长的进化历程中，逐渐适应了从寄主身上获取营养 和生存资源的方式。
寄生性的进化通常是通过生物的形态、生理和行为等方面的适应性变化来实现的 ，这些变化使得寄生生物能够更好地适应寄主的生活环境并获取更多的营养。
病理学检查
对可疑组织进行病理学检查， 观察寄生虫对组织的损害程度
。
寄生虫病的预防措施
加强个人卫生
勤洗手、勤洗澡、勤换衣，避免接触污染水 源和食物。
环境卫生
改善居住和工作环境的卫生条件，减少寄生 虫的滋生和传播。
饮食卫生
注意食物的清洁和卫生，避免食用生的或未 煮熟的肉类、鱼类和贝类等。
植物病原寄生性与致病性
植物病原的寄生性与致病性习题及参考答案一、名词解释1 寄生性：病原物从寄主体内夺取养分和水分等生活物质以维持生存和繁殖大的特性，称为病原物的寄生性。
2 专性寄生物：采用寄生物在自然条件下必须在活的寄主上寄生，才能正常地生长发育并完成其生活史的生活方式的寄生物。
营专性寄生的寄生物一旦离开寄主活体便不能继续生长繁殖，甚至不能存活。
3 致病性：病原物在寄生过程中所具有的破坏寄主并引起病害的特性，称为病原物的致病性。
4 寄主：是指为寄生生物包括寄生虫、病毒等提供生存环境的生物。
寄生生物通过寄居在宿主的体内或体表，从而获得营养，寄生生物往往损害宿主，使生病甚至死亡。
5 死体营养：是寄生物先杀死寄主植物的细胞和组织，然后从中吸取养分。
营这种生活方式的生物称作死体寄生物。
6 活体营养：是从活的寄主中获得养分，并不立即杀伤寄主植物的细胞和组织。
这种营养方式的生物称为活体寄生物。
7 半活体营养：既能进行寄生又能进行腐生生活获取营养的方式叫半活体营养，这种生物称为兼性寄生物。
8 毒素：毒素是植物病原真菌和细菌代谢过程中产生的，能在非常低的浓度范围内干扰植物正常生理功能，对植物有毒害的非酶类化合物。
9 寄主选择性毒素：寄主选择性毒素亦称寄主专化性毒素，是一类对寄主植物和感病品种有较高致病性的毒素。
10 非寄主选择性毒素：非寄主选择性毒素亦称非寄主专化性毒素，这类毒素没有严格的寄主专化性和选择性，不仅对寄主植物而且对一些非寄主植物都有一定的生理活性，使之发生全部或部分症状。
11 毒性：一般是指外源化学物质与生命机体接触或进入生物活体体内后，能引起直接或间接损害作用的相对能力，或简称为损伤生物体的能力。
也可简单表述为，外源化学物在一定条件下损伤生物体的能力。
12 生理小种：简称为“小种”。
病原真菌在种以下的一个分类单位。
通常指在形态学上没有差异，但在生理生化性状和致病性上有稳定差异的菌株群体。
13 生物型：是指基因型相同的个体总称，即纯系或无性繁殖系。
植物病原物的寄生性和致病性
多肽和倍半 萜复合物
诱发细胞膜透性改变和电解质外 渗等一系列代谢变化。具 Vb 基因 的燕麦敏感
非寄主选择性毒素亦称非寄主专化性毒素（non-host specific toxin，NHST），这类毒素没有严格的寄主专化性 和选择性，不仅对寄主植物而且对一些非寄主植物都有一 定的生理活性，使之发生全部或部分症状。植物对毒素的 敏感性与其抗病性可能不一致。
目前已发现一些病原细菌和真菌可以产生 水解蛋白质的蛋白酶，这类酶能水解蛋白质 中的肽键，其中很多也能水解酯键，而且多 数都是非专化性的。
有些病原物能产生磷脂酶，可能会对降解 植物细胞壁有一定作用。
四、毒 素
毒素(toxin)是植物病原真菌和细菌代谢过程中产 生的，能在非常低的浓度范围内干扰植物正常生 理功能，对植物有毒害的非酶类化合物。
真菌菌丝(芽管)和高等寄生植物的胚根首先接触 并附着在植物表面，继而其前端膨大，形成附着 胞，由附着胞产生纤细的侵入钉(penetration peg)， 对植物表皮施加巨大的机械压力，并分泌相应的 酶类，软化并穿透角质层和细胞壁而侵入。
线虫则先利用口针(stylet)反复穿刺，最后穿透 植物表皮细胞壁，头部或整个虫体进入植物细 胞中。
半纤维素是由半乳糖、葡萄糖、木糖、 阿拉伯糖、甘露糖等多种糖类物质构成的 异质多糖。
半纤维素酶：包括木聚糖酶、半乳聚糖 酶、葡聚糖酶、阿拉伯聚糖酶、甘露聚糖 酶等，均属于聚糖水解酶。
在这些酶和其他酶类的共同作用下，半 纤维素可被降解为各类寡糖和单糖。
（三）细胞膜和细胞内含物降解酶
植物病原菌还能产生一些降解细胞膜和细 胞内物质的酶，如蛋白酶、脂酶、淀粉酶等， 用以降解蛋白质、类脂和淀粉等成份。
（一）植物生长素 （吲哚乙酸IAA）
第十章 植物病原菌寄生性与致病性
植 物
这些酶能够降解高等植物细胞壁中的多聚碳水化合物
病 ，离解植物细胞壁，破坏原生质，毁坏整个细胞结构。
原
如：果胶水解酶和果胶裂解酶——分解果胶，参
物 的
与对细胞壁的解离，症状中的软腐和水渍状同这些酶
致
有关。
病
如：纤维素酶——在几种纤维素的作用下，纤维
性
素最终被裂解为葡萄糖分子。
2．毒 素(toxin)
致 病 性
突变和染色体的畸变。 自然突变
人工突变
3．异核作用（异核现象）
第 ❖ 植物病原真菌的单个菌丝细胞或孢子中含有两个
二 以上遗传性不同的细胞核的现象，叫作异核现象。具
节 有异核现象的个体称为异核体，异核体的致病性有变
植 异。
物
病
✓ 小麦杆锈菌38、56生理小种都不能侵染
原
Khapli品种，但是，其异核体能侵染该品种。
第
毒素是病原真菌、细菌的代谢产物，能在非
二 节
常低的浓度范围内干扰植物正常生理功能，对
植 植物有毒害的非酶类化合物。
物
毒素有两种类型：
病
专化性毒素（host specific toxin），对寄
原 物
主有选择性。
的
致
病
性
几种重要的寄主选择性毒素
毒素名称
产毒病原菌
化学成分
主要作用
第 二
菊池链格孢毒素 (AK-toxin)
节
植
差异的个体组成的群体。
物 病
青枯病菌（ Ralstonia Solanacearum ）
原
生物型： 根据对3ห้องสมุดไป่ตู้3醇的利用
物
测试项目 Biovar Ⅰ Biovar Ⅱ Biovar Ⅲ Biovar Ⅳ
第十部分病原物的寄生和致病教学课件
植物生长素（auxins）：吲哚乙酸（IAA），主要是植物 体内吲哚乙酸氧化酶受抑制引起。如：番茄、烟草、马铃薯 被真菌和细菌侵染后体内生长 素含量提高。根癌土壤杆菌常 引起根部肿大。有些病菌产生 吲哚乙酸氧化酶，干扰生长素 对叶片的供应，导致离层形成 和落叶。
2021/1/13
赤霉素（gibberellin）：多环类萜。藤仓赤霉引起水稻恶苗病，导致 节间伸长，促进开花和性别分化。最重要的是赤霉酸GA3。赤霉素合成受 抑制可导致生长迟缓、矮化等。
当寄主处于生长阶段，营寄生生活； 当寄主进入衰亡或休眠阶段，营腐生生活。
2021/1/13
4、专性腐生物
严格腐生物 该类微生物不能侵害活的有机体，因此不是寄生物。 常见的是食品上的霉菌，木材上的木耳、蘑菇等腐朽菌。
病原物都是寄生物。
亲和性（compatibility） 非亲和性（incompatibility） 毒力（virulence） 侵袭力（aggressiveness)
几十种或上百种植物。
2021/1/13
2、活体营养(biotroph)
寄生物从活的寄主中获得养分，并不立即杀伤寄主植物的细胞和组织。 营这种生活方式的生物称作活体寄生物。人们将只能活体寄生的寄生物， 称为专性寄生物(obligate parasite)。 ☞ 侵入途径：自然孔口或直接穿透寄主的表皮
第十部分病原物的 寄生和致病教学课
件
第一节 共生、共栖和寄生
植物与相关微生物之间主要有三种相互关系： 共生（symbiosis）：植物与微生物共同生活，形成互利 关系。
如豆科植物与固氮菌。 共栖关系（commensalism）：双方共存于同一环境中，但两者
之间没有明显的益、害关系。
如植物与根围微生物。
2021/1/13
赤霉素（gibberellin）：多环类萜。藤仓赤霉引起水稻恶苗病，导致 节间伸长，促进开花和性别分化。最重要的是赤霉酸GA3。赤霉素合成受 抑制可导致生长迟缓、矮化等。
当寄主处于生长阶段，营寄生生活； 当寄主进入衰亡或休眠阶段，营腐生生活。
2021/1/13
4、专性腐生物
严格腐生物 该类微生物不能侵害活的有机体，因此不是寄生物。 常见的是食品上的霉菌，木材上的木耳、蘑菇等腐朽菌。
病原物都是寄生物。
亲和性（compatibility） 非亲和性（incompatibility） 毒力（virulence） 侵袭力（aggressiveness)
几十种或上百种植物。
2021/1/13
2、活体营养(biotroph)
寄生物从活的寄主中获得养分，并不立即杀伤寄主植物的细胞和组织。 营这种生活方式的生物称作活体寄生物。人们将只能活体寄生的寄生物， 称为专性寄生物(obligate parasite)。 ☞ 侵入途径：自然孔口或直接穿透寄主的表皮
第十部分病原物的 寄生和致病教学课
件
第一节 共生、共栖和寄生
植物与相关微生物之间主要有三种相互关系： 共生（symbiosis）：植物与微生物共同生活，形成互利 关系。
如豆科植物与固氮菌。 共栖关系（commensalism）：双方共存于同一环境中，但两者
之间没有明显的益、害关系。
如植物与根围微生物。
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科学家发现蛤 与细菌奇特共栖
二、生物之间的共生、共栖和寄生关系
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 寄生：一个生物生活在另一个生物的体内或 体外，摄取其营养，供自己生长和繁殖，并使 后者遭受损害的现象。
具有这种寄生能力的生物叫寄生物（parasite） 被寄生物寄生的生物叫寄主或宿主（host） 寄生物寄生寄主种类的多少叫寄主范围
二、生物之间的共生、共栖和寄生关系
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 共生：即两种分类上不同的生物紧
密接触，有关双方都可以从这种相互联
系中，在营养和支持等方面得到好处， 这种互利关系称共生。
二、生物之间的共生、共栖和寄生关系
共栖：两种生物共同生长在相互联
系的条件下，双方没有明显的益、害关 系；有的一方可以从对方得益或受害， 但对对方并没有有害或有益的影响；有 的双方互利互惠。
第二节 植物病原物的致病性
第一节 植物病原物的寄生性
一、生物的营养方式
自养营养方式–––自养生物 异养营养方式––––异养生物
腐生物(sprogen)： 在异养生物中，凡能从无生命有 机体中获取养分和能量的称为腐生物(sprogen)。 寄生物(parasite)：在异养生物中，能从生命有机体 取得养分和能量的称为寄生物(parasite)。
环四肽
聚乙酮醇
甘蔗长蠕孢毒素 (HS-toxin)
甘蔗长蠕孢 (H.sacchari)
倍半萜糖苷
维多利亚长蠕孢毒素 (Victorin,HV-toxin)
维多利亚长蠕孢 (H.victoriae)
多肽和倍半 萜复合物
诱发细胞膜透性改变和电解质外 渗等一系列代谢变化。 Vb 基因 具 的燕麦敏感
2．毒 素(toxin)
6. 接合(conjugation)
接合是一种依靠细胞与细胞接触的两个细胞株间的 遗传交换过程。
7.
转化（transformation）
转化是指一个细菌吸收另一个细菌的遗传物质， 而获得一些新的遗传特性的现象。
8. 转导（transduction）
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
转导是指供体细菌的遗传物质通过噬菌体转移给受
1．酶
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
主要有角质酶、细胞壁降解酶、蛋白酶、淀
这些酶能够降解高等植物细胞壁中的多聚碳水化合物
粉酶、脂酶等。
，离解植物细胞壁，破坏原生质，毁坏整个细胞结构。
如：果胶水解酶和果胶裂解酶——分解果胶，参 与对细胞壁的解离，症状中的软腐和水渍状同这些酶
有关。
如：纤维素酶——在几种纤维素的作用下，纤维 素最终被裂解为葡萄糖分子。
生物型：病原物在生理生化上存在一定 差异的个体组成的群体。
青枯病菌（ Ralstonia Solanacearum ）
生物型： 根据对3糖3醇的利用
测试项目 乳 糖 麦 芽 糖 Biovar Ⅰ Biovar Ⅱ _ _ + + Biovar Ⅲ + + Biovar Ⅳ _ _
纤维二糖
甘 露 醇 山 梨 醇 卫 矛 醇
稻瘟病菌能引起水稻生病，称为能致病，但它却不能引
起小麦生病则称为不能致病。
二、病原物产生的致病物质
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性 主要的致病物质是酶，毒和生长调节剂：
这些物质有的是病原物正常代谢产物排出细胞外的； 有的是病原物和寄主相互作用后产生的； 有的是正常寄主组织中的产物，只是在有病植物中积 累过多。
第十章
植物病原物的寄生性和致病性
主讲：孙现超
sunxianchao@
西南大学植物保护学院
本章要点
第一节 植物病原物的寄生性
一、 生物之间的营养方式 二、生物之间的共生、共栖和寄生关系 三、 植物病原物的寄生类型 四、植物病原物的寄生专化现象
一、致病性概念 二、病原物产生的致病物质 三、病原物致病性的变异
活体营养病原物
寄主细胞迅速杀死 产生毒素 不形成特殊的机构 伤口或自然孔口侵入
不迅速杀死 很少或不产生 形成吸器 自然孔口侵入
寄主范围广 寄主范围窄 能够腐生生活 寄生生活 侵染病残、衰老的组织 侵染健康植物的各个生 育期
4. 第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性
植物病原物的寄生类型的传统划分
四、植物病原物的寄生专化现象
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 1．概 念
寄生专化现象 是指病原物对寄主植物的寄生是有
选择性的，这种选择性表现为病原物对寄主植物的一定 科、属、种或品种的寄生选择性或适应能力。 病原物具有这种选择性即表示它具有寄生专化性 。 寄生专化与专性寄生两概念的差别。
三、病原物致病性的变异
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性 病原菌致病性变异的种类
毒性变异—毒性基因与抗病 基因相互作用的结果，导致 毒性增强或减弱； 侵袭力变异—病原物小种在 萌发率、侵染率、潜育期、 产孢量等方面的变异； 致病谱变异 增加 减少 CK
弱 毒 株
强 毒 株
烟草赤星病菌致病力测定
3．生长调节素
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
生长调节素（growth regulators）是广泛存在于植物 体内，起调节代谢和生长发育的重要活性物质
主要是产生畸形症状
赤霉素：节间过度伸长，徒长。（水稻恶菌病菌） 乙烯：受侵染后，体内含量增加，落叶、落花、落 果。（棉花黄萎病菌） 吲哚乙酸：受侵染后，体内含量增加，寄主细胞分 裂加快，形成肿瘤。（十字花科根肿病菌）
专性寄生物（obligate parasite）：病原物必须在
活的寄主植物上生存，不能腐生。 如：锈菌、白粉菌、霜霉菌、病毒。
兼性腐生物（facultative
saprophyte）：以寄
生生活为主，寄主死亡后，可以营腐生生活。 如：叶斑病菌
兼性寄生物（facultative parasite ）：以腐生生 活为主，在寄主生活力衰弱时，也可以营寄主生活。 如：菌核病
2．植物病原物种下分类与寄主关系 第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 生理小种：在病原物种或变种内，对植物 不同的品种具有寄生致病能力的类群；它 们在形态上相同，但在培养性状，生理生 化特性以及寄生致病特性上有差别的生物 类群。
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性
Xanthomonas oryzae pv. oryzae 水稻白叶枯菌
2．植物病原物种下分类与寄主关系 第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 同种病原物在寄生致病能力上存在差异，即有 寄生专化现象。
变种或专化型：同种病原物内，对植物不
同科和属的寄生致病力为变种或专化型。
大斑病菌分玉米专化 型S.turcica f. sp．zeae和对高粱专 化型S．turcica f.sp．sorghi
4．准性生殖
在异核现象的基础上，两异核融合形成双倍体，经 非整倍体分裂进行遗传物质重组；并在分裂中逐渐丢 失染色体，使细胞重新回到单倍体，这个单倍体不同 于分裂前的单倍体。
5.
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
质粒转移
根癌土壤杆菌（Agrobacterium tumefaciens）的 Ti质粒转移给放射土壤杆菌（A. radiobacter），前者 由致病菌变为非致病菌，后者则由非致病菌变为致病 菌。
化学成分 环氧十三 烯酸脂
环四肽
主要作用 作用于细胞膜蛋白，改变膜透性， 引起电解质外渗，抑制 mRNA 和 蛋白质的和成 作用于质膜蛋白和叶绿体基粒片 层，引起电解质外渗，影响 ATP 酶活性 影响植物呼吸作用、二氧化碳暗 固定以及其他生理过程 作用于线粒体，破坏氧化磷酸化 过程，减少细胞 ATP 含量。具 T 型雄性不育细胞质的玉米敏感 主要作用于细胞膜，使膜去极化， 离子平衡失调，原生质体胀裂
二、生物之间的共生、共栖和寄生关系
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 植物病原物的寄生性（parasitism）就是指病
原物依附于活的寄主植物，从寄主植物获取
营养物质的能力。
三、植物病原物的寄生类型
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性
1．活体营养寄生
病原物只能在活的植物中生活和发育，从活 组织中得到营养并完成生活史。这类病原物叫
毒素名称 产毒病原菌 菊池链格孢 (A.kikurchiana) 苹果链格孢 (A. mali) 炭色长蠕孢 (H.carbonum) 玉米长蠕孢 T 小种 (H.maydis)
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
菊池链格孢毒素 (AK-toxin) 苹果链格孢毒素 (AM-toxin) 炭色长蠕孢毒素 (HC-toxin) 玉米长蠕孢 T 毒素 (HMT-toxin,T-toxin)
2．毒 素(toxin)
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性 毒素是病原真菌、细菌的代谢产物，能在非 常低的浓度范围内干扰植物正常生理功能，对 植物有毒害的非酶类化合物。 毒素有两种类型： 专化性毒素（host specific toxin），对寄 主有选择性。
几种重要的寄主选择性毒素
水稻品种 0 金刚 30 Tetep 南粳15 Java 14 IR 26 R R R R R I S R R R R II S S R R R III 小 种 IV V S S R R S
VI S R S R R
VII S R S S R
S S S S S S R S R R
2．植物病原物种下分类与寄主关系 第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性
二、生物之间的共生、共栖和寄生关系
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 寄生：一个生物生活在另一个生物的体内或 体外，摄取其营养，供自己生长和繁殖，并使 后者遭受损害的现象。
具有这种寄生能力的生物叫寄生物（parasite） 被寄生物寄生的生物叫寄主或宿主（host） 寄生物寄生寄主种类的多少叫寄主范围
二、生物之间的共生、共栖和寄生关系
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 共生：即两种分类上不同的生物紧
密接触，有关双方都可以从这种相互联
系中，在营养和支持等方面得到好处， 这种互利关系称共生。
二、生物之间的共生、共栖和寄生关系
共栖：两种生物共同生长在相互联
系的条件下，双方没有明显的益、害关 系；有的一方可以从对方得益或受害， 但对对方并没有有害或有益的影响；有 的双方互利互惠。
第二节 植物病原物的致病性
第一节 植物病原物的寄生性
一、生物的营养方式
自养营养方式–––自养生物 异养营养方式––––异养生物
腐生物(sprogen)： 在异养生物中，凡能从无生命有 机体中获取养分和能量的称为腐生物(sprogen)。 寄生物(parasite)：在异养生物中，能从生命有机体 取得养分和能量的称为寄生物(parasite)。
环四肽
聚乙酮醇
甘蔗长蠕孢毒素 (HS-toxin)
甘蔗长蠕孢 (H.sacchari)
倍半萜糖苷
维多利亚长蠕孢毒素 (Victorin,HV-toxin)
维多利亚长蠕孢 (H.victoriae)
多肽和倍半 萜复合物
诱发细胞膜透性改变和电解质外 渗等一系列代谢变化。 Vb 基因 具 的燕麦敏感
2．毒 素(toxin)
6. 接合(conjugation)
接合是一种依靠细胞与细胞接触的两个细胞株间的 遗传交换过程。
7.
转化（transformation）
转化是指一个细菌吸收另一个细菌的遗传物质， 而获得一些新的遗传特性的现象。
8. 转导（transduction）
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
转导是指供体细菌的遗传物质通过噬菌体转移给受
1．酶
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
主要有角质酶、细胞壁降解酶、蛋白酶、淀
这些酶能够降解高等植物细胞壁中的多聚碳水化合物
粉酶、脂酶等。
，离解植物细胞壁，破坏原生质，毁坏整个细胞结构。
如：果胶水解酶和果胶裂解酶——分解果胶，参 与对细胞壁的解离，症状中的软腐和水渍状同这些酶
有关。
如：纤维素酶——在几种纤维素的作用下，纤维 素最终被裂解为葡萄糖分子。
生物型：病原物在生理生化上存在一定 差异的个体组成的群体。
青枯病菌（ Ralstonia Solanacearum ）
生物型： 根据对3糖3醇的利用
测试项目 乳 糖 麦 芽 糖 Biovar Ⅰ Biovar Ⅱ _ _ + + Biovar Ⅲ + + Biovar Ⅳ _ _
纤维二糖
甘 露 醇 山 梨 醇 卫 矛 醇
稻瘟病菌能引起水稻生病，称为能致病，但它却不能引
起小麦生病则称为不能致病。
二、病原物产生的致病物质
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性 主要的致病物质是酶，毒和生长调节剂：
这些物质有的是病原物正常代谢产物排出细胞外的； 有的是病原物和寄主相互作用后产生的； 有的是正常寄主组织中的产物，只是在有病植物中积 累过多。
第十章
植物病原物的寄生性和致病性
主讲：孙现超
sunxianchao@
西南大学植物保护学院
本章要点
第一节 植物病原物的寄生性
一、 生物之间的营养方式 二、生物之间的共生、共栖和寄生关系 三、 植物病原物的寄生类型 四、植物病原物的寄生专化现象
一、致病性概念 二、病原物产生的致病物质 三、病原物致病性的变异
活体营养病原物
寄主细胞迅速杀死 产生毒素 不形成特殊的机构 伤口或自然孔口侵入
不迅速杀死 很少或不产生 形成吸器 自然孔口侵入
寄主范围广 寄主范围窄 能够腐生生活 寄生生活 侵染病残、衰老的组织 侵染健康植物的各个生 育期
4. 第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性
植物病原物的寄生类型的传统划分
四、植物病原物的寄生专化现象
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 1．概 念
寄生专化现象 是指病原物对寄主植物的寄生是有
选择性的，这种选择性表现为病原物对寄主植物的一定 科、属、种或品种的寄生选择性或适应能力。 病原物具有这种选择性即表示它具有寄生专化性 。 寄生专化与专性寄生两概念的差别。
三、病原物致病性的变异
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性 病原菌致病性变异的种类
毒性变异—毒性基因与抗病 基因相互作用的结果，导致 毒性增强或减弱； 侵袭力变异—病原物小种在 萌发率、侵染率、潜育期、 产孢量等方面的变异； 致病谱变异 增加 减少 CK
弱 毒 株
强 毒 株
烟草赤星病菌致病力测定
3．生长调节素
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
生长调节素（growth regulators）是广泛存在于植物 体内，起调节代谢和生长发育的重要活性物质
主要是产生畸形症状
赤霉素：节间过度伸长，徒长。（水稻恶菌病菌） 乙烯：受侵染后，体内含量增加，落叶、落花、落 果。（棉花黄萎病菌） 吲哚乙酸：受侵染后，体内含量增加，寄主细胞分 裂加快，形成肿瘤。（十字花科根肿病菌）
专性寄生物（obligate parasite）：病原物必须在
活的寄主植物上生存，不能腐生。 如：锈菌、白粉菌、霜霉菌、病毒。
兼性腐生物（facultative
saprophyte）：以寄
生生活为主，寄主死亡后，可以营腐生生活。 如：叶斑病菌
兼性寄生物（facultative parasite ）：以腐生生 活为主，在寄主生活力衰弱时，也可以营寄主生活。 如：菌核病
2．植物病原物种下分类与寄主关系 第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 生理小种：在病原物种或变种内，对植物 不同的品种具有寄生致病能力的类群；它 们在形态上相同，但在培养性状，生理生 化特性以及寄生致病特性上有差别的生物 类群。
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性
Xanthomonas oryzae pv. oryzae 水稻白叶枯菌
2．植物病原物种下分类与寄主关系 第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 同种病原物在寄生致病能力上存在差异，即有 寄生专化现象。
变种或专化型：同种病原物内，对植物不
同科和属的寄生致病力为变种或专化型。
大斑病菌分玉米专化 型S.turcica f. sp．zeae和对高粱专 化型S．turcica f.sp．sorghi
4．准性生殖
在异核现象的基础上，两异核融合形成双倍体，经 非整倍体分裂进行遗传物质重组；并在分裂中逐渐丢 失染色体，使细胞重新回到单倍体，这个单倍体不同 于分裂前的单倍体。
5.
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
质粒转移
根癌土壤杆菌（Agrobacterium tumefaciens）的 Ti质粒转移给放射土壤杆菌（A. radiobacter），前者 由致病菌变为非致病菌，后者则由非致病菌变为致病 菌。
化学成分 环氧十三 烯酸脂
环四肽
主要作用 作用于细胞膜蛋白，改变膜透性， 引起电解质外渗，抑制 mRNA 和 蛋白质的和成 作用于质膜蛋白和叶绿体基粒片 层，引起电解质外渗，影响 ATP 酶活性 影响植物呼吸作用、二氧化碳暗 固定以及其他生理过程 作用于线粒体，破坏氧化磷酸化 过程，减少细胞 ATP 含量。具 T 型雄性不育细胞质的玉米敏感 主要作用于细胞膜，使膜去极化， 离子平衡失调，原生质体胀裂
二、生物之间的共生、共栖和寄生关系
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性 植物病原物的寄生性（parasitism）就是指病
原物依附于活的寄主植物，从寄主植物获取
营养物质的能力。
三、植物病原物的寄生类型
第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性
1．活体营养寄生
病原物只能在活的植物中生活和发育，从活 组织中得到营养并完成生活史。这类病原物叫
毒素名称 产毒病原菌 菊池链格孢 (A.kikurchiana) 苹果链格孢 (A. mali) 炭色长蠕孢 (H.carbonum) 玉米长蠕孢 T 小种 (H.maydis)
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性
菊池链格孢毒素 (AK-toxin) 苹果链格孢毒素 (AM-toxin) 炭色长蠕孢毒素 (HC-toxin) 玉米长蠕孢 T 毒素 (HMT-toxin,T-toxin)
2．毒 素(toxin)
第 二 节 植 物 病 原 物 的 致 病 性 毒素是病原真菌、细菌的代谢产物，能在非 常低的浓度范围内干扰植物正常生理功能，对 植物有毒害的非酶类化合物。 毒素有两种类型： 专化性毒素（host specific toxin），对寄 主有选择性。
几种重要的寄主选择性毒素
水稻品种 0 金刚 30 Tetep 南粳15 Java 14 IR 26 R R R R R I S R R R R II S S R R R III 小 种 IV V S S R R S
VI S R S R R
VII S R S S R
S S S S S S R S R R
2．植物病原物种下分类与寄主关系 第 一 节 植 物 病 原 物 的 寄 生 性