植物病原原核生物.

第九章 植物病原原核生物
原核生物（Procaryotes）：
是指无真正的细胞核，遗传物质分 散在细胞质中，无核膜包被，仅形成一 个圆形或椭圆形的核区的低等生物，包 括细菌、放线菌、蓝细菌和菌原体等。
第一节 植物病原原核生物概述
一、植物病原细菌学发展简史
■ Mistcherlich(1850): 借助显微镜观察到活 动的液体能引起马铃薯细胞崩解，认为可能 是一种弧菌（Vibrio）。第一个发现细菌引起 植物病害。
◆ 大多பைடு நூலகம்鞭毛，着生在菌体一端或两端的叫极鞭， 着生在菌体侧面和四周的叫周鞭。
◆ 植物病原细菌都不产生芽孢。芽孢抗逆性较强。
◆ 细菌都是非专性寄生物，均可在人工培养基上生 长。寄生性强的可以侵染绿色叶片，寄生性弱的只能 侵染植物的贮藏器官和果实等抗病性较弱部位。
◆ 一般植物病原细菌的致死温度是48~53℃/10分钟， 而 要 杀 死 细 菌 的 芽 孢 则 需 要 120℃ 左 右 的 高 压 蒸 汽 10~20分钟。因此高压灭菌的指标是120℃30分钟。
★植物软腐病，由几种欧文氏菌（Erwinia）引起的 病害，主要为害十字花科作物，也为害禾本科及其 它栽培植物，世界各国及中国南北方都有发生。
★梨火疫病[Erwinia amylovora（Burrill）Winslow et al]，主要发生在西欧和北美，为害梨、苹果等， 有"细菌火"之称，是毁灭性的细菌病害，中国尚未 发现此病。
◆ 细菌都是以裂殖方式繁殖，即一分为二。在适宜 条件下最快20分钟繁殖一次。一般植物病原细菌的最 适温度为26~30℃，24~48小时可以在培养基上长出 细菌菌落。
◆ 细菌经常发生变异。人工培养的细菌致病力容易 减弱，通过人工接种的方法可以恢复其致病力。
一、形态和结构
细菌的形态有球状、杆状和螺旋状，个体大小差 别很大。
■土居养二（1967）：确定桑萎缩病的病原是类菌 原体（MLO）。
■ Saglio（1973）（法国）：首先从柑桔僵化病中 分离到了一种螺旋形的菌原体（螺原体），并由 此建立螺原体属。
已经记载的植物细菌病害500种以上。植物病 原细菌已经确认的约有250个种、亚种和致病变种。 随着分子生物遗传学和生物技术的迅速发展和向 其它学科渗透，目前植物细菌学的研究已进入分 子生物学阶段。
■ Thomas J. Burrell（1877）证明Illinois梨和苹果 的火疫病是由细菌引起的。用胶状缢脓接种获得 成功。
■ C. Auther（1885）用纯培养细菌接种和再分离， 从而证实细菌是病原物。
■ Erwin F. Smith （美国）和A. Fisher （德国） （ 1905 ） ： 出 版 了 《 细 菌 与 植 物 病 害 的 关 系 》 （Bacteria in relation to plant diseases），奠定了 植物病原细菌学。
在中国，水稻白叶枯病（X. campestris pv. oryzae Dye）于70年代初连续3年在长江流域大流行， 每年发病面积约133.3公顷，重病稻田一片枯焦。
世界性重要细菌病害是：
★水稻白叶枯病，主要发生在中 国、日本和东 南亚各国。
★植物青枯病（Ralstonia solanaceareum），各 大洲都有发生，但主要在热带、亚热带及部分温 带地区温暖、酷热、潮湿、多雨的条 件下严重为 害。中国的黄河流域及其以南各省均有发生，但 以长江流域以南为害最重。
★植物根癌病：又称冠瘿病 （Agrobacterium tumefaciens）
各大洲都有分布，寄主 范围很广，对核果类果树 为害尤重，近年在中国局 部地区的桃、葡萄、啤酒 花等栽培植物上严重发生。
★ 马 铃 薯 环 腐 病 （ Clavibacter michiganense subsp. sepedonicum），在欧洲、北美发生普遍。在中国马铃 薯主要栽培区都有发生，以北方一季作区和南方冷凉 山区较重。无毒种薯生产可减轻为害。
核膜 呼吸作用场所
核糖体 肽葡聚糖
DNA 繁殖
原核生物
真核生物
1~10
>10
1
>1
– 原生质膜
+ 线粒体
70S（30S+50S） 80S（40S+60S）
+ 环状
– 线状
无丝分裂
有丝分裂
第二节 植物病原原核生物的一般概念
◆ 细菌病害的数量和危害仅次于真菌和病毒，属第 三大病原物。 ◆ 细菌属于原核生物界（Procaryotae）的单细胞生 物，有细胞壁，没有细胞核。 ◆ 一般细菌的形态为球状、杆状和螺旋状。大都单 生，也有双生、串生和聚生的。植物病原细菌大多 是杆状菌，大小为0.5~0.8μm×1~5μm，少数是球状。
三、研究内容
主要研究细菌形态、染色反应、培养性状、 生长与营养、生理和生物化学特性、血清学特征、 遗传特性、遗传和变异、鉴定和分类，致病特性、 地理分布、传播方式、流行生态、病原物与寄主 植物互作的物理机制、生理生化机制和分子生物 学机制、细菌病害的防治策略和防治技术。
原核生物与真核生物的比较
项目类别 大小（μm） 染色体数目
二、分布和为害
凡有植物生长的地方都有细菌病害分布，但发 生的种类则依不同气候带或不同生态区而异。
植物病原细菌中有的种类寄生专化性强，只能 侵染一种植物，有的种类寄生范围较宽，可侵染多 种植物，最多的可达200余种，如青枯病菌。
细菌病害对植物的为害是多方面的，如影响植物 正常生长发育以及营养代谢或光合作用等，从而 造成农作物的重大经济损失。
例 如 ， 据 从 肯 尼 迪 等 （ H·W·Kennedy et al,l980）报道，1976年美国3l个州因43种细菌病害 的为害而造成经济损失达2亿多美元;
曾 有 报 道 棉 花 因 角 斑 病 （ Xanthomonas campestris pv. malvacearum Dye ） 为 害 减 产 达 30%。
球状细菌的直径为0.5~1.3μm， 杆状细菌的大小为0.5-0.8μm×1~5μm，也有更小 一些的。螺旋状细菌较大，有的可达 13~14μm×1.5μm。 细菌大都单生，也有双生、串生和聚生的。