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植物病原原核生物

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  1. 植物病原原核生物

  2. 植物病原原核生物 原核生物 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。

  3. 植物病原原核生物 一、植物病原细菌概述 1.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。 2.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。 3.一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0.5-0.8×1-5μm,少数是球状。 4.大多具鞭毛,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。 5.植物病原细菌都不产生芽孢。芽孢抗逆性较强。

  4. 植物病原原核生物 一、植物病原细菌概述 6.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。 7.一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。 8.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。 9.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。

  5. 植物病原原核生物 二、植物病原细菌形态和结构 1、形态和结构 1、细菌的形态有球状、杆状和螺旋状,个体大小差别很大。 2、球状细菌的直径为0.5-1.3μm, 3、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13一14μm ×1.5μm。 4、细菌大都单生,也有双生、串生和聚生的。 5、植物病原细菌大多是杆状菌,大小为0.5一0.8μm×1—3μm,少数为球状。

  6. 植物病原原核生物 二、植物病原细菌形态和结构 细菌内部结构示意图

  7. 植物病原原核生物 二、植物病原细菌形态和结构 细菌细胞模式图

  8. 植物病原原核生物 二、植物病原细菌形态和结构 2、细菌的鞭毛 鞭毛:从细胞膜下粒状鞭毛基上产生,穿过细胞壁和粘质层延伸到体外。 极鞭(毛)—着生在菌体一端或两端的鞭毛。 周鞭(毛)—着生在菌体四周的鞭毛。 5、单极鞭、6—7、多极鞭、8、周鞭毛

  9. 植物病原原核生物 二、植物病原细菌形态和结构 3、细菌的芽孢 芽孢(Endospore)——由菌体内容物浓缩产生的,对光、热、干燥及其它因素有很强的抵抗力。通常的煮沸消毒不能杀死全部芽孢,必须采用高温高压处理或间歇灭菌法才能杀灭。 芽孢的抵抗力很强。一般植物病原细菌的致死温度在48—53℃之间,有些耐高温细菌的致死温度,最高也不超过70℃,而要杀死细菌的芽孢,一般要用120℃左右的高压蒸气处理l0—20分钟。

  10. 植物病原原核生物 三、植物病原细菌一般性状 1、细菌的繁殖: 细菌的繁殖方式为裂殖,即菌体细胞加长,胞内的物质重新分配为两部分,胞壁自菌体中部向凹入,最后把母细胞分为两个大小相似的子细胞。 细菌繁殖很快,一般一小时分裂一次,适宜条件20分钟分裂一次。 细菌繁殖很快,大肠杆菌在适宜的条件下每20分钟就可以分裂一次。在其它条件适合时,温度对细菌生长和繁殖的影响很大。植物病原原核生物的生长适温为26—30℃左右,少数在高温或低温下生长较好,如茄青枯菌的生长适温为35℃,马铃暮环腐病菌的生长适温为20-23℃。

  11. 植物病原原核生物 三、植物病原细菌一般性状 1、细菌的繁殖: 细菌的繁殖过程

  12. 植物病原原核生物 三、植物病原细菌一般性状 2、原核生物的遗传和变异 原核生物的遗传物质是细胞质内的DNA,主要在核区内,但在细胞中还有单独的遗传物质,如质粒。核质和质粒共同构成了原核生物的遗传信息库一基因组。 原核生物经常发生变异。细菌在人工培养基上培养到一定时期后一些性状就会发生变化,如植物病原细菌致病力的减弱,可能是由于改变后的生活条件对细菌的选择作用的结果。类似的现象是一种植物病原细菌通过不同的寄主植物,特别是抗性强弱不同的寄主植物,它的致病力可以减弱或增强。

  13. 植物病原原核生物 三、植物病原细菌一般性状 3、细菌的生化特性 生化反应试验:利用细菌对某种培养基或化学药品产生不同的生化反应,作为鉴别不同细菌的依据。 革兰氏染色(Gram staining)—由于菌体细胞壁结构与组成不同而产生的。根据细菌革兰氏染色反应不同,作为分类上的重要依据。植物病原细菌革兰氏染色大多是阴性,少数是阳性。 格兰氏染色法:将培养24-48小时的细菌涂片,经过草酸铵结晶紫处理后,用碘液处理,然后用酒精脱色,再用番红O复染。菌体呈蓝紫色的,为格兰氏染色反应阳性菌;菌体呈红色的,为格兰氏染色反应阴性菌。大多数植物病原细菌,格兰氏染色反应呈阴性(细菌的其它器官如鞭毛、荚膜等也要通过染色才能看清楚)。

  14. 植物病原原核生物 三、植物病原细菌一般性状 3、细菌的生化特性 革兰氏染色阳性细菌特点:(G+) 细菌细胞壁为单层,能忍受高浓度的渗透压,即能忍受高浓度的盐,不容易被蛋白酶分解,对碱性染料和除垢剂(如肥皂)则较敏感。青霉素、链霉素对细菌都有作用。

  15. 植物病原原核生物 三、植物病原细菌一般性状 3、细菌的生化特性 革兰氏染色阴性细菌特点:( G-)细菌细胞壁为双层,链霉素对细菌有作用。

  16. 植物病原原核生物 三、植物病原细菌一般性状 4、细菌的生理特性 (1)植物病原细菌对营养要求简单,在普通的培养基上都可生长。 (2)在固体培养基上可形成各种不同形状和颜色的菌落。菌落边缘整齐或呈波浪纹,表面光滑或绉缩,常以白色和黄色的圆形菌落较多,也有褐色的,或形状不规则的。 (3)植物病原细菌繁殖最适温度为20—30C,细菌耐低温而不耐高温,除少数产生芽孢的细菌外,一般致死温度为50℃左右(在10分钟内杀死细菌的温度叫致死温度)。 (4)植物病原细菌大多是好气菌,适宜生长的PH为中性或微碱性(PH7.2)的基物.

  17. 植物病原原核生物 四、植物菌原体 植物菌原体(包括植原体和螺原体)无细胞壁,无革兰氏染色反应。 植原体的形态、大小变化较大、表现为多型性、如圆形、椭圆形、哑铃形、梨形等,大小为80—1000nm。细胞内有颗粒体的核糖体和丝状的核酸物质。 螺原体菌体呈线条状,其生活史的主要阶段菌体呈螺旋形。一般长度为2—4um,直径为100—200nm。 植物菌原体的繁殖: (1)植原体的繁殖方式:以裂殖、出芽繁殖或缢缩断裂法繁殖。不能人工培养。 (2)螺原体的繁殖方式:芽生长出分枝,断裂而成子细胞。可人工培养,在培养基中提供甾醇才能形成“煎蛋形”菌落生长。

  18. 植物病原原核生物 四、植物菌原体 植原体模式图

  19. 植物病原原核生物 五、植物病原原核生物的分类 原核生物的形态差异较小,许多生理生化性状较相似,遗传学性状了解尚少,原核生物界内各成员间的系统与亲缘关系还不很明确。伯杰氏细菌鉴定手册(第九版,1994)列举了总的分类纲要,并采用Gibbons和Murray(1978)的分类系统。 将原核生物分为4个门、7个纲、35个组群。4个门是: (1)薄壁菌门(Phylum Gracilicutes) (2)厚壁菌门(Phylum Firmicutes) (3)软壁菌门(Phylum Tenericutes) (4)疵壁菌门(Phylum Mendosicutes)

  20. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) (1)细胞壁薄,厚度为7—8nm,细胞壁中含肽聚糖量为8%—10%。革兰氏染色反应阴性,菌体二分裂繁殖,少数出芽繁殖,大多有鞭毛可游动,少数可滑行或不运动。 (2)该门分为暗细菌纲、无氧光细菌纲和产氧光细菌纲,植物病原细菌大都在暗细菌纲中。

  21. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 薄壁菌门植物病原细菌 (1)土壤杆菌属(Agrobacterium) (2)欧文氏菌属(Erwinia) (3)假单胞菌属(Pseudomonas) (4)黄单胞菌属(Xanthomonas)

  22. 植物病原原核生物 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 性 状 土壤杆菌属(Agrobacterium)4个种 1、分类地位薄壁菌门根瘤菌科 2、代谢类型呼吸型 3、菌体形状短杆状 4、氧化酶反应阴性 5、鞭毛 1—6根 6、过氧化氢酶反应阳性 7、菌落 白色或灰白色 8、DNA中G+C的含量57—63mol% 9、革兰氏染色反应阴性 10、好氧或厌氧性好氧性 11、病害症状类型 肿瘤、少数畸形 如:桃、苹果、葡萄 等根癌病

  23. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 土壤杆菌属(Agrobacterium) 苹果毛根病

  24. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 土壤杆菌属(Agrobacterium) 葡萄根癌病

  25. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 土壤杆菌属(Agrobacterium) 桃根癌病

  26. 植物病原原核生物 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) • 性 状欧文氏菌属(Erwinia)2个组14个种 • 1、分类地位薄壁菌门肠杆菌科 • 2、代谢类型呼吸型或发酵型 • 3、菌体形状短杆状 • 4、氧化酶反应阴性 • 5、鞭毛 多根周鞭毛(除一个种无鞭毛) • 6、过氧化氢酶反应阳性 • 7、菌落 灰白色 • 8、DNA中G+C的含量50——58mol% • 9、革兰氏染色反应阴性 • 10、好氧或厌氧性好氧性或兼性厌氧性 • 11、病害症状类型软腐为主、少数枝枯、萎蔫。 如:十字花科、禾本科、茄科等 肉质、多汗组织腐烂。

  27. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 欧文氏菌属 大白菜软腐病

  28. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 欧文氏菌属 菌落白色 鞭毛周生

  29. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 欧文氏菌属 辣椒软腐病

  30. 植物病原原核生物 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 性 状假单胞菌属(Pseudomonas)20个种59个变种 1、分类地位薄壁菌门假单胞菌科 2、代谢类型 呼吸型 3、菌体形状 短杆状 4、氧化酶反应 阴性多、少数为阳性 5、鞭毛 1—4根或多根极生 6、过氧化氢酶反应 阳性 7、菌落 白色或灰白色 8、DNA中G+C的含量58—70mol% 9、革兰氏染色反应 阴性 10、好氧或厌氧性 好氧性 11、病害症状类型 叶斑、枝枯萎蔫,肿瘤

  31. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 假单胞菌属(Pseudomonas) 辣椒青枯病

  32. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 假单胞菌属(Pseudomonas) 茄子青枯病

  33. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 假单胞菌属(Pseudomonas) 番茄青枯病

  34. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 假单胞菌属(Pseudomonas) 马铃薯青枯病

  35. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 假单胞菌属(Pseudomonas) 黄瓜细菌性角斑病

  36. 植物病原原核生物 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 性 状黄单胞菌属(Xanthomonas)20个基因组 1、分类地位薄壁菌门假单菌科 2、代谢类型 呼吸型 3、菌体形状 短杆状 4、氧化酶反应 阴性 5、鞭毛 1根鞭毛极生 6、过氧化氢酶反应 阳性 7、菌落 蜜黄色 8、DNA中G+C的含量63—70mol% 9、革兰氏染色反应 阴性 10、好氧或厌氧性 好氧性 11、病害症状类型 叶斑、叶枯

  37. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 黄单胞菌属(Xanthomonas) 桃细菌性穿孔病

  38. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 黄单胞菌属(Xanthomonas) 菜豆细菌性疫病

  39. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 黄单胞菌属(Xanthomonas) 姜瘟病

  40. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 1、薄壁菌门主要特征 (Phylum Gracilicutes) 黄单胞菌属(Xanthomonas) 辣椒疮痂病

  41. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 2、厚壁菌门主要特征 (Phylum Firmicutes) 细胞壁含肽聚糖量高,约50—80%,细胞壁厚10—50nm,革兰氏染色反应阳性,繁殖方式为二均分裂。该门分为厚壁菌纲和分枝菌纲,植物病原大多集中在厚壁菌纲中。 (1)棒形杆菌属(Clavibacter) 厚壁菌门植物病原细菌 (2)链丝菌属(Streptomyces)

  42. 植物病原原核生物 2、厚壁菌门主要特征 (Phylum Firmicutes) 性 状棒形杆菌属(Clavibacter)3个种7个亚种 1、分类地位 厚壁菌门 2、代谢类型 呼吸型 3、菌体形状 短杆状或不规则状 4、氧化酶反应 阳性 5、鞭毛皮 无鞭毛或1根鞭毛极生 6、过氧化氢酶反应 阳性 7、菌落 灰白色 8、DNA中G+C的含量 67-—78mol% 9、革兰氏染色反应 阳性 10、好氧或厌氧性 好氧性 11、病害症状类型 萎蔫

  43. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 2、厚壁菌门主要特征 (Phylum Firmicutes) 棒形杆菌属(Clavibacter) 菌 落 马铃薯环腐

  44. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 2、厚壁菌门主要特征 (Phylum Firmicutes) 链丝菌属(Streptomyces) 病原菌主要性状: (1)厚壁菌门分枝菌纲。(原纳入放线菌内) (2)好气性、菌落灰白色、菌丝纤细无隔膜。可形成基质内菌丝和气生菌丝。 (3)在气生菌丝即产孢丝顶端产生链球状或螺旋状的分生孢子。孢子形态和色泽是分类上的依据。 (4)链丝菌多为土壤习居菌、少数侵害植物引起病害。 (5)常见病害 马铃薯疮痂病。

  45. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 3、软壁菌门(Phylum Tenericutes) 性状 螺原体属 植原体属(类菌原体) Spiroplasma Phytoplasma 1、形态螺旋形圆球或椭圆形(在韧皮部筛管中或 在穿过细胞壁胞间连丝时为变形体如 丝状杆状、哑铃状) 。 2、人工培养能够培养不能够培养 3、繁殖方式产生分枝二均分裂、出芽 4、对四环素族抗生素二者都敏感 5、症状特点:二者都是黄化型系统性病害。花变绿或变成叶,丛 枝、矮化、黄化、枯萎和畸形。

  46. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 3、软壁菌门(Phylum Tenericutes) 植原体属(类菌原体)Phytoplasma 泡桐丛枝病

  47. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 3、软壁菌门(Phylum Tenericutes) 植原体属(类菌原体)Phytoplasma 桔黄龙病 桔黄龙病植原体

  48. 植物病原原核生物 六、植物病原原核生物的主要类群 3、软壁菌门(Phylum Tenericutes) 植原体属(类菌原体)Phytoplasma 枣疯病

  49. 植物病原原核生物 七、植物原核生物细菌病害的特点 1、细菌病害的症状: (1)坏死、腐烂、萎蔫和瘤肿; (2)褪色或变色,有的还有菌脓溢出。 细菌溢 黄晕

  50. 植物病原原核生物 七、植物原核生物细菌病害的特点 2、田间细菌病害的症状特点: (1)受害组织表面常为水渍状或油渍状。 (2)在潮湿条件下,病部有黄褐或乳白色、似水珠状的菌脓。 (3)腐烂型病害患处往往有恶臭。