植物抗虫性与抗病性

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1、一、抗病性　　许多微生物包括真菌、细菌、病毒等都可以寄生在植物体内，对寄主产生危害，这就叫病害(disease)。植物抵抗病菌侵袭的能力称抗病性(diseaseresistance)。　　引起植物病害的寄生物称为病原物(causalorganism，pathogeneticorganism)，若寄生物为菌类，称为病原菌(diseaseproducinggerm)，被寄生的植物称为寄主(host)。　　大多数微生物只袭击植物的一个特殊部位，同时产生特定的病症，如花叶病，坏死，起斑点，萎蔫，或者扩大的根。100多种不同的致病微生物袭

2、击西红柿类植物。 　　图11-16寄主对病原物侵染的反应类型　　(庞士全主编，植物逆境生理学基础，1990)　　既然病害是寄主和寄生物相互作用的结果，它就不是寄主的固有特性。当植物受到病原物侵袭时，病原物和寄主相对亲和力的大小，决定了植物不同的反应。亲和性相对较小，使发病较轻时，寄主被认为是抗病的，反之则认为是感病的。　　(一)植物的抗病性　　1.植物对病原物的反应类型植物受病原物侵染后，从完全不发病到严重发病，在一定范围内表现为连续过程(图11-16)，因此同一植物既可以认为是抗病的，也可以认为是感病的，这要根据具体情况而定。　

3、　寄主对病原物侵染的反应可分为下列几种类型：　　(1)感病(susceptible)寄主受病原物的侵染而发生病害，生长发育受阻，甚至局部或全株死亡，影响产量和质量。损失较大者为高度或严重感病。　　（2)耐病(tolerant)寄主对病原物是敏感的，受侵染后有发病症状，但对产量及品质没有很大影响。　　(3)抗病(resistant)病原物侵入寄主后被局限或不能继续扩展，寄主发病较轻，对产量、品质影响不大。发病很轻者为高抗。　　(4)免疫(immune)寄主排斥或破坏进入机体的病原物，在有利于病害发生的条件下不感染或不发生任何病症，这

4、在植物中较少见。　　2.抗病性反应的几种类型　　(1)避病(escape)受到病原物侵染后不发病或发病较轻，这并非由于寄主自身具有抗病性，而是病原物的盛发期和寄主的感病期不一致，植物即可避免侵染。如雨季葡萄炭疽病孢子大量产生时，早熟葡萄品种已经采收或接近采收，因此避开了危害；又如大麦在自花授粉前，花序始终在旗叶鞘里，由于雌蕊不暴露，结果避开了黑穗病。　　(2)抗侵入指由于寄主具有的形态、解剖结构及生理生化的某些特点，可以阻止或削弱某些病原物侵入的抗性类型。如叶表皮的茸毛、剌、蜡质、角质层等，此外如气孔数目、结构及开闭规律、表面伤口

5、的愈合能力、分泌可抑制病原物孢子萌发和侵入的化学物质等，均与抗侵入的机理有关。　　(3)抗扩展寄主的某些组织结构或生理生化特征，使侵入寄主的病原物进一步的扩展被阻止或限制。如厚壁、木栓及胶质组织可以限制扩展。组织营养成分、pH、渗透势及细胞含有的特殊化学物质：抗菌素、植物碱、酚、单宁及侵染后产生的植保素等，均不利于病原物的继续扩展。　　(4)过敏性反应又称保卫性坏死反应，是病原物侵染后，侵染点附近的寄主细胞和组织很快死亡，使病原物不能进一步扩展的现象。　　(二)病害对作物生理生化的影响　　1.水分平衡失调植物受病菌感染后，首先表现

6、出水分平衡失调，常以萎蔫或猝倒为特征。造成水分失调的原因主要有：(1)根被病菌损坏，不能正常吸水。(2)维管束被病菌或病菌引起的寄主代谢产物(胶质、粘液等)堵塞，水流阻力增大。如感染黄矮病的蕃茄茎杆水流阻力比健康植株大200倍。(3)病菌破坏了原生质结构，使其透性加大，蒸腾失水过多。　　2.呼吸作用加强病株的呼吸速率往往比健康植株高10倍。呼吸速率增强的原因，一方面是病原微生物进行着强烈的呼吸，另一方面是寄主自身的呼吸加快。因为健康组织的酶与底物在细胞里是间隔开的，病害侵染后间隔被打破，酶与底物直接接触，呼吸提高。由于氧化磷酸化解

7、偶联，大部分呼吸能以热能形式释放，所以染病组织的温度升高。　　3.光合作用抑制植物感病后，光合速率即开始下降，其直接原因可能是叶绿体受到破坏，叶绿素合成减少。随着感染的加重，光合更弱，甚至完全失去同化CO2的能力。　　4.激素发生变化某些病害症状(如形成肿瘤、偏上生长、生长速度猛增等)都与植物激素的变化有关。组织在染病时大量合成各种激素，其中以吲哚乙酸含量增加最突出，进而促进乙烯的大量生成如锈病能提高小麦植株吲哚乙酸含量。有些病症是赤霉素代谢异常所致。例如，水稻恶苗病是由于赤霉菌侵染后，产生大量赤霉素，使植株徒长，而小麦丛矮病则是

8、由于病毒侵染使小麦植株赤霉素含量下降，植株矮化，因而喷施赤霉素即可得到改善。5.同化物运输受干扰感病后同化物比较多的运向病区，糖输入增加和病区组织呼吸提高是相一致的。水稻、小麦的功能叶感病后，严重防碍光合产物输出，影响籽实饱满。　　(三)植物抗病机