3植物病原物：细菌

成员：均为植物病原菌，如甘蓝黑腐病的野油菜黄 单胞菌(X．campestris pv. campestris)、水稻白叶枯病 的稻黄单胞菌水稻致病变种(X． oryzae pv. oryzae)和 水稻细菌性条斑病的稻黄单胞菌稻生致病变种 (X．oryzae pv. oryzicola)。
Xanthomonas axonopodis pv. citri colony
11．植原体属(Phytoplasma)
即原来的类菌原体(Mycoplasma-like organism，MLO)。 菌体的基本形态为圆球形或椭圆形，但在韧皮部筛管中或 在穿过细胞壁上的胞间连丝时，可以成为变形体状，如丝状、 杆状或哑铃状等。 目前还不能人工培养。 早期的分类和鉴定主要依据生物学特征，如寄主、症状、 介体专化性等。 1993年，Kirkpatrick和Sears建议成立植原体属。 常见的植原体病害有桑萎缩病、泡桐丛枝病、枣疯病等。
5．欧文氏菌属(Erwinia)
菌体短杆状， G- 。鞭毛：多根周生（一个“种”无鞭毛）。 兼性好气性，代谢为呼吸型或发酵型，无芽孢， 营养琼脂上菌落圆形、隆起、灰白色。氧化酶阴性，过氧化 氢酶阳性。 DNA G+C含量：50-58 mol％ 重要植物病原菌： 解淀粉欧文氏菌(E. amylovora)，引起梨火疫病，外检病害。 胡萝卜软腐欧文氏菌(E. carotovora)，寄主范围广，侵害20多科 数百种果蔬和大田作物，引起肉汁或多汁组织的软腐，如十字 花科蔬菜软腐病(E. carotovora subsp．carotovora)。
Crown gall （冠瘿或根癌）of Mark apple rootstock caused by Agrobacterium tumefaciens
Bacterial attachment to plant cell
2. 假单胞菌属(Pseudomonas)
菌体短杆状或略弯，单生，鞭毛1-4根或多根，极生。 G- ， 严格好气性，代谢为呼吸型。无芽孢。 菌落：圆形、隆起、灰白色，有荧光反应的为白色或褐色， 有些种产生褐色素扩散到培养基中。氧化酶多为阴性，少数为 阳性，过氧化氢酶阳性 DNA G+C含量：58-70mol％。 典型种：丁香假单胞菌(P. syringae)，寄主范围很广，引起 叶斑或坏死症状以及茎秆溃疡，如黄瓜细菌性角斑病。
培养基pH：中性偏碱；T：26—30℃，33～40℃停止生长， 50℃、lOmin时多数死亡。
2.维管束难养细菌(fastidious vascular bacteria)： 寄生植物维管束，在人工培养基上难以培养(如木质菌属 Xylella)或不能培养(如韧皮杆菌属Liberobacter) 3.植原体：至今还不能人工培养 4.螺原体：需在含有甾醇的培养基上才能生长，在固体培养 基上形成煎蛋形菌落。
一、植物病原原核生物的一般性状
(一) 形态和结构 ：
形态：球状、杆状和螺旋状。 植物病原细菌大多为杆状，因而称为杆菌 菌体大小：一般为0.5～0.8 µ × l～3 µ 。 m m
• 真菌菌丝（hypha）：单根丝状体， 直径一般为2-30µ m，最大可达 100µ m。
Bacteria （Erwinia）multiply in sap at the margins of wounds
园艺植物病理学
时浩杰
第二章 植物病原学
• • • • • 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 植物病原真核菌类； 植物病原细菌； 植物病毒； 植物病原线虫； 寄生性植物。
无细胞结构
有细胞结构
病毒界 无核膜
细菌界
有核膜
古菌界 无细胞壁 有细胞壁
胞壁主成分 为纤维素 含叶绿素a 和b 少数含叶 绿素c
3-细胞壁内结构：
1-细胞质膜 2-鞭毛(flagellum)：细胞质膜下粒状鞭毛基体上产 生，穿过细胞壁和黏质层延伸到体外，鞭毛基部有鞭 毛鞘。 据着生位置分为： 极鞭：着生在菌体一端或两端的鞭毛 周鞭：着生在菌体四周的鞭毛 鞭毛数目和着生位置在属的分类上有重要意义。
3-核区：无固定细胞核，核物质集中在细胞质中央区域；
瓜类细菌性角斑病 （Pseudomonas syringae pv. lachrymans ）
烟草细菌性角斑病 （Pseudomonas syringae pv．angulata）
3. 劳尔氏菌属(Ralstonia)
与假单胞相似，单鞭毛或无鞭毛。 典型种：青枯菌(R. solanacearum)，寄主范围很广，最感病 的是茄科作物。
• 问题-青枯病该如何诊断？
茄科劳尔氏菌(Ralstonia solanacearum)
white milky streaming of bacterial cells from cut tomato stem
4.黄单胞菌属(Xanthomonas)
菌体短杆状，多单生，少双生，鞭毛单根极生。 G。严格好气性，代谢为呼吸型。 菌落：圆形、隆起、蜜黄色，产生非水溶性黄色素。 氧化酶阴性，过氧化氢酶阳性 DNA中G+C含量：63-70 mol％。
病菌菌体有多种形态，多数圆形、椭圆形或香肠形， 少数呈不规则形，无鞭毛，革兰氏染色反应阴性。
限于韧皮部寄生，至今还未能在人工培养基上培养，故 也称为韧皮部难培养菌。
病菌的寄主： 主要是柑橘属、金柑属和枳属。另外，草地菟丝子可从 柑橘上将病菌传到夹竹桃科草本植物长春花植株上，引 起典型的黄龙病症状。
柑橘黄龙病症状
7.木质部小菌属(Xylella)
菌体短杆状，单生，细胞壁波纹状，无鞭毛， G-，好气性， 氧化酶阴性，过氧化氢酶阳性。 对营养要求十分苛刻，要求有生长因子。菌落有两种类型： 一是枕状凸起，半透明，边缘整齐；另一是脐状，表面粗糙， 边缘波纹状。 DNA中G+C含量：49.5-53.1mol％。
真菌和细菌培养性状的比较
• 二、原核生物的繁殖、遗传和变异
1.繁殖：
裂殖：菌体稍伸长 →细胞质膜自菌体中部内伸 →形成新细 胞壁 →母细胞从中间分裂为两个细胞 速度快，适宜条件下，每20min分裂一次。 植原体：芽殖——菌体芽生长出分枝，断裂而成子细胞。
2.遗传：
遗传物质（基因组）：核质（核区内DNA） + 核区外的质粒。
• 三、植物病原原核生物的主要类群
1．土壤杆菌属(Agrobacterium) =农杆菌
菌体短杆状，鞭毛1-6根，周生或侧生。好气性，代谢为呼吸 型。 G- ，无芽孢。 营养琼脂上菌落为圆形、隆起、光滑，灰白色至白色，质地 粘稠，不产生色素。氧化酶反应阴性，过氧化氢酶反应阳性。 DNA G+C含量：57-63 mol％。 土壤习居菌 均含大分子质粒，控制细菌致病性和抗药性等，如 “致瘤质粒” (Ti质粒)， “致发根质粒”(即Ri质粒)。 代表病原菌：根癌土壤杆菌(A．tumefaciens)，寄主范围极广，可 侵害90多科300多种双子叶植物，尤以蔷薇科植物为主，引起桃、 苹果、葡萄、月季等根癌病。
四、原核生物病害的特点及诊断
4-质粒(plasmid)：独立于核质之外的环状遗传因 子编码细菌的抗药性、育性或致病性等性状； ；
5-细胞质内含物：核糖体、异粒体、中心体、气泡和液泡； 6-芽孢：芽孢杆菌体内形成的内生孢子，具强抗逆能力 植物病原细菌通常无芽孢。
• 问题-你觉得芽孢有什么意义？
（三）革兰氏染色反应：
丹麦医生Christian Gram于1884年最早应用， 以其名字命名此方法. 步骤： 结晶紫染色→碘液处理→用酒精或丙酮洗涤→不褪色的为 阳性反应（G+），褪色的为阴性反应（G-）。 植物病原细菌：大多是G-，少数是G+
已确认病原种：难养木质菌(X．fastidiosa)，引起葡萄皮 尔氏病、苜蓿矮化病、桃伪果病等。该菌由叶蝉类昆虫传播， 使病株表现叶缘焦枯、叶灼、早落、枯死，生长缓慢、生长 势弱、结果减少和变小、植株萎蔫等症状，最终导致全株死 亡。
• 本属书上没有
葡萄皮尔氏病症状 （Xylella fastidiosa）
细胞分裂过程中，基因组同步分裂，均匀分配到两个子细胞 中，从而保证了亲代的各种性状能稳定地遗传给子代。
3.变异：形态变异、生理变异和致病性变异等。 A-突变： 自然突变率很低，通常为十万分之一。但是细菌繁殖 快，繁殖量也大，增加了发生变异的可能性。
B-遗传物质的交换： 通过结合、转化和转导方式，一个细菌的遗传物质进 入另一个细菌体内，使DNA发生部分改变，而形成性状 不同的后代。
革兰氏染色反应原理：细胞壁结构
periplasmic space =LPS layers
G+ 细菌: 厚肽聚糖层使结晶紫和碘复合物不易被酒精洗掉 G- 细菌: LPS（脂多糖）层和薄肽聚糖层使结晶紫和碘复合物易 被酒精洗掉
(四)培养性状
1.植物病原细菌：
多数为死体营养生物，可人工培养，在固体培养基上形成白 色、灰白色或黄色菌落；好氧；
Coryneform (club-shaped棒型) cells of Clavibacter
马铃薯环腐病症状
9．链霉菌属(Streptomyces)
菌落圆形、紧密，多灰白色
菌体丝状、纤细、无隔膜，辐射状向外扩散，可形成基质内 菌丝和气生菌丝。在气生菌丝即产孢丝顶端产生链球状或螺旋 状的孢子。孢子的形态色泽因种而异，是分类依据之一。 多为土壤习居性微生物，少数侵害植物，如引起马铃薯疮痂
解淀粉欧文氏菌(E. amylovora)
Pear fire blight caused by Erwinia amylovora
Collapsed and decaying Chinese cabbage caused by E. carotovora
6、韧皮部杆菌属(Liberobacter asianticum)