《抗病育种》PPT课件(I)

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1、第十二章抗病育种第一节抗病育种的重要性第二节病原物致病性与植物的抗病性第三节抗病育种的方法和程序第一节抗病育种的重要性一、抗病育种的意义二．抗病育种的研究进展第二节病原物致病性与植物的抗病性一、病原物的致病性及其遗传变异(一)生理小种的概念病原菌的生理小种是植物病理学的基本概念之一。病原菌的种或变种(或专化型)在形态和寄生专化性上有明显区别，但随种、变种、专化型、生理小种的分类，其中形态学区别越来越小，而寄生专化性区别更为重要。在病原物的种、变种或专化型下，形态上相同，但对寄主植物不同品种致病力不同，由同一基因型

2、所构成的生物型群，称为生理小种(physiologicalrace)。生理小种不是遗传单位，只是特定基因的表现型。生理小种从形态上很难区别，一般是用一套抗病能力不同的鉴别寄主(或叫甄别品种)来区别。一个生理小种的消长，取决于感染这一小种的品种，即所谓“哺育品种”在生产上的消长情况。(二)致病性及其遗传变异病原物的致病性是一种遗传属性，也可经常发生变异，变异的途径有：有性杂交、无性重组(如异核现象、准性生殖)、突变和适应。变异会产生新的致病类型，适应是病原物与寄主协同发展的结果。病原物致病性变异是品种抗病性丧失的主

3、要原因。1．植物病原真菌的变异真菌的个体基因型，在许多遗传性状，如形态学、生理学和致病性等表现出差异。大多数性状是由核基因控制的，也有一些特性由细胞质基因控制。植物病原真菌新小种的形成有以下几个途径：1)在有性生殖过程中，，核基因的重组；2)异核作用和准性生殖使体细胞遗传物质重组和交换；3)突变。2．植物病原细菌的变异细菌遗传的主要物质是核质中染色体上和质粒上的DNA．有4种不同形式引起细菌在致病力方面的变异：1)接合细菌的繁殖通常是无性的，但有时当两个有亲和力的C—细菌相互接触时，一小部分的DNA就会通过性纤毛

4、从一个细菌转移到另一个细菌体中，从而形成变异，产生新的株系。2)转化；3)转导，通过细菌病毒(噬菌体)，将遗传物质从已产生噬菌体的细菌中转移到另一个被侵染的细菌体内；4)突变。3．植物病毒的变异植物病毒变异的方式主要有以下两种：1)杂交，当两种病毒株系接种在同一个寄主植物上时，就会产生一个或更多的病毒株系，这些新病毒可能是杂种(RNA或DNA重组体)。2)突变。二、植物的抗病性及其遗传变异(一)抗病性的概念植物的抗病性是指寄主对病原物及其有毒产物的抵抗性，不感受性或少感受性。从广义上讲，某一作物不感染或不发生某一

5、病害，或虽然发生但程度相对较轻，或产量损失较小，都可以叫做抗病。从狭义上讲，只有当作物遭到病害侵袭后，能够产生抗扩展、抗侵入、或抗再侵染作用的才能叫做抗病。植物的抗病性可以划分为以下等级：1.免疫(immunity)寄主对病原物侵染的反应表现为完全不发病，或观察不到可见的症状。也就是说，即使在适合的条件下，寄主与寄生物之间也未发生任何病害作用的结果。2.抗病(resistance)寄主受病原物侵染后发病轻微的，称为抗病。可以用高抗、中抗或低抗等词来描述，因为抗病性是绝对抗病至绝对感病之间任何一个过渡量值。3．感病

6、(susceptibility)寄主受侵染后能发病的都称为感病，发病严重的称为高度感病。4．耐病(tolerance)植物的耐病性是指植物忍受病害的性能。在外观上，类似感病品种，也发病，但是病害对产量的影响比感病品种小。衡量耐病的标准是测定产量或品质。5．避病(escape)感病品种由于种种原因没有受到侵染而未能发病，称为避病。最常见的避病是时间上的避病，例如，小麦早熟，就可以减轻后期叶锈、条锈、白粉、赤霉等病的危害。有些大麦和小麦品种开花期内外稃关闭，可以避免散黑穗病菌的侵染。避病并不是一种真正的抗病性，只是逃

7、避了病原菌侵袭，而未造成经济损失。(二)植物抗病的机制1．抗病机理类别从植物的组织学和细胞学人手，抗病机理可分为如下几类：(1)抗侵入类型，能够降低初始菌源的繁殖系数，降低病害流行的速度，从而减少病害所造成的损失。(2)抗扩展类型，是病原菌侵入植物后，植物限制它进一步扩展。通常表现为病斑小、病斑数目少、病斑扩展速度慢、潜育期长、产孢子量少、反应型低(发生坏死或退绿反应的结果)等形式。(3)过敏性坏死型，是迄今利用和研究最多的一种抗病类型。是在受到病原菌侵害后，由于寄主细胞过度敏感或积累植物保卫素使寄主细胞迅速坏死

8、，因而使入侵的病原菌被封锁或死于坏死的细胞中。作为专性寄生菌是不能从已死的细胞中摄取养分的，因而不能继续发育而死亡。有的病原菌并没有死亡，而是被局限在过敏坏死的组织中，处于静止状态。现已知，病毒可以从过敏反应的组织中复活，锈菌引起过敏反应后，有时并不死亡，而是处于静止状态，遇到适宜的条件，可以恢复并形成孢子。2．植物抗病的理化因素(1)角质层表皮最外表的蜡质是一个疏水表面