第二章植物病原真菌課件

第二章植物病原真菌第二章植物病原真菌1

是一類大多數(shù)能形成絲狀分枝的營養(yǎng)體，有細(xì)胞壁和細(xì)胞核，不含有葉綠素和其他光合色素，有性生殖和無性生殖產(chǎn)生孢子的生物群。什么是真菌?什么是真菌?2細(xì)菌(Bacteria)：有細(xì)胞壁，無核，有核區(qū)---屬原核生物。粘菌：無細(xì)胞壁，有核，繁殖產(chǎn)生孢子藻類：光合色素--自養(yǎng)生物真菌（Fungi）：無根、莖、葉，異養(yǎng)，貯藏物質(zhì)：肝糖，脂肪。高等植物：有根、莖、葉，異養(yǎng)，貯藏物質(zhì)：淀粉。真菌與其他生物的異同細(xì)菌(Bacteria)：有細(xì)胞壁，無核，有核區(qū)---屬3在植物和培養(yǎng)基上生長的真菌在植物和培養(yǎng)基上生長的真菌4真菌概述一、真菌（Fungi）的主要特征（1）有固定的細(xì)胞核，屬真核生物。（2）營養(yǎng)體簡單，大多為菌絲體。細(xì)胞壁主要成分幾丁質(zhì),有的是纖維素,少數(shù)是不具有細(xì)胞壁的原質(zhì)團(tuán)。（3）營養(yǎng)方式異養(yǎng)型（腐生和寄生），無光合色素。（4）繁殖方式為產(chǎn)生各種類型孢子。二、真菌的種類1974年Aniworth估計(jì)，全世界真菌有一萬屬，約10萬種。1997年為止真菌界（KingdomofEukaryota）有4個(gè)門，103個(gè)目，484個(gè)科，4979屬56360種（另外有4556個(gè)異名）。真菌概述一、真菌（Fungi）的主要特征二、真菌的種類5真菌概述三、有益的真菌1.可供食用：蘑菇，木耳，口蘑，銀耳，猴頭。2.醫(yī)藥：靈芝，馬勃，冬蟲夏草；抗菌素（Flaming—青霉素，土霉素）。3.工業(yè)發(fā)酵：制灑業(yè)，食品業(yè)，工業(yè)酸。4.農(nóng)用真菌：a.生物農(nóng)藥：山東魯保一號(無毛炭疽菌)防治菟絲子。b.白僵菌：防治昆蟲─玉米螟。c.防治線蟲的天敵真菌。d.赤霉素：920─真菌的代謝產(chǎn)物。5.真菌可促進(jìn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化：動植物體腐爛分解─全球性的物質(zhì)大循環(huán)。四、有害的真菌1.侵染植物引致病害。2.引起人、畜病害─皮膚病。3.食物中毒：甘薯黑斑病菌、麥角菌。4.使食品、貯藏物質(zhì)受損：木材、皮毛發(fā)霉。真菌概述三、有益的真菌6冬蟲夏草又稱夏草冬蟲、蟲草。真菌門，子囊菌亞門，麥角菌科。

寄生在鱗翅目幼蟲體上。子座單個(gè)地從寄主前端發(fā)出，基部向上漸狹細(xì)，頭部近圓柱狀、褐色。子座頂端膨大，在表層下有許多子囊殼，子囊多數(shù)產(chǎn)在子囊殼內(nèi)，每個(gè)子囊內(nèi)含兩個(gè)子囊孢子。夏秋季節(jié)，子囊孢子從子囊內(nèi)放射出來，后斷裂成許多節(jié)段，然后產(chǎn)生芽管，侵入幼蟲體內(nèi)。染病幼蟲鉆入土中，死亡后出現(xiàn)菌絲體，并在冬季形成菌核。翌年夏季，從菌核上生出有柄的子座露于土外，故有冬蟲夏草之稱。

冬蟲夏草又稱夏草冬蟲、蟲草。真菌門，子囊菌亞門，麥角菌科。

7真菌在生物界的地位病原生物分屬五界:動物界、植物界、菌物界、原核生物界、病毒界真菌在生物界的地位病原生物分屬五界:動物界、植物界、菌物界、8植物病原真菌

指的就是那些可以寄生于植物并引致病害的真菌。已記載的植物病原真菌有8000種以上。真菌可引起3萬余種植物病害，占植物病害總數(shù)的80%，屬第一大病原物。植物上常見的霜霉病、白粉病、銹病和黑粉病四大病害都是由真菌引起的，歷史上大流行的植物病害多數(shù)是真菌引致的。因此。植物病理學(xué)與真菌學(xué)有密切關(guān)系。本章主要介紹植物病原真菌的一般概念和分類。植物病原真菌

指的就是那些可以寄生于植物并引致病9第一節(jié)真菌的一般性狀和分類第一節(jié)真菌的一般性狀和分類10一、真菌的營養(yǎng)體(Vegetativebody)

真菌在營養(yǎng)生長階段的結(jié)構(gòu)叫營養(yǎng)體。主要功能是吸收、輸送和貯存營養(yǎng)，為繁殖生長做準(zhǔn)備。真菌的營養(yǎng)體還可以形成菌組織以及菌體的變態(tài)結(jié)構(gòu)。1.菌絲(Hypha):真菌絲狀營養(yǎng)體上的單根細(xì)絲，直徑5-6微米，有分枝或無分枝，有隔或無隔的管狀物。2．菌絲體(Mycelium):一叢菌絲統(tǒng)稱菌絲體。3．菌落(Colony)：菌絲體呈輻射狀延伸，在培養(yǎng)基上形成的圓形菌絲群落叫菌落。4．假菌絲：酵母菌芽殖產(chǎn)生的芽孢子相互連接呈鏈狀，與菌絲相似稱假菌絲。一、真菌的營養(yǎng)體(Vegetativebody)11（一）營養(yǎng)體的基本類型

1．無隔菌絲菌絲內(nèi)無橫隔膜，整個(gè)菌絲體為一個(gè)無隔多核的細(xì)胞。低等真菌的菌絲。2．有隔菌絲菌絲內(nèi)有橫隔膜，將菌絲隔成多個(gè)長圓筒型的小細(xì)胞。高等真菌的菌絲。

（一）營養(yǎng)體的基本類型1．無隔菌絲12第二章植物病原真菌課件13(二)菌絲細(xì)胞的結(jié)構(gòu)主要由細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核組成。細(xì)胞壁的主要成分是幾丁質(zhì),而卵菌細(xì)胞壁的主要成分是為纖維素。(二)菌絲細(xì)胞的結(jié)構(gòu)主要由細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核14（三）菌絲的變態(tài)真菌的菌絲體為了適應(yīng)某些特殊功能，產(chǎn)生一些特殊變態(tài)類型。1.吸器(Haustorium):專性寄生菌的菌絲長出的,伸入寄主細(xì)胞內(nèi)高效吸收營養(yǎng)的小突起,叫吸器。有球狀、指狀、掌狀和絲狀等類型。侵染釘與吸器侵染過程（三）菌絲的變態(tài)真菌的菌絲體為了適應(yīng)某些特殊功能，產(chǎn)生一些特15第二章植物病原真菌課件16第二章植物病原真菌課件172.附著胞(appressorium)：許多植物寄生真菌孢子萌發(fā)形成的芽管或老菌絲頂端發(fā)生膨大，并分泌粘性物，借以牢固地粘附在宿主的表面，這一結(jié)構(gòu)就是附著胞，附著胞上再形成纖細(xì)的針狀感染菌絲(侵入釘)，以侵入宿主的角質(zhì)層而吸取營養(yǎng)。穿透寄主植物的角質(zhì)層和表層細(xì)胞壁。分生孢子形成附著胞過程2.附著胞(appressorium)：許多植物寄生真菌孢18第二章植物病原真菌課件193．假根(Rhizoid):有些真菌的菌絲體長出的根狀菌絲，可以深入基質(zhì)內(nèi)吸取養(yǎng)分并固著菌體。如根足霉、芽枝霉等。4.附著枝：若干寄生真菌由菌絲細(xì)胞生出1-2個(gè)細(xì)胞的短枝，以將菌絲附著于宿主上，這種特殊的結(jié)構(gòu)即附著枝.(小煤炱屬)5.菌環(huán)：菌絲交織成套狀菌網(wǎng)：菌絲交織成網(wǎng)狀捕蟲菌目（Zoopagales）

這是在長期的自然進(jìn)化中形成的特化結(jié)構(gòu)，主要功能是用于吸收營養(yǎng)物質(zhì)。這些生長在土壤中真菌是捕食者，形成的特異菌絲構(gòu)成巧妙的網(wǎng)，可以捕捉小型原生動物或無脊椎動物，捕獲物死后，菌絲伸入體內(nèi)吸收營養(yǎng)。3．假根(Rhizoid):有些真菌的菌絲體長出的根狀菌絲，20第二章植物病原真菌課件21第二章植物病原真菌課件22(四)菌組織

高等真菌的有隔菌絲體可以密集地糾結(jié)在一起，形成具有一定功能的結(jié)構(gòu)叫菌組織。菌組織的作用是形成產(chǎn)孢機(jī)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)。菌組織分兩類。1．疏絲組織:菌絲排列較疏松，在顯微鏡下可以看出菌絲的長形細(xì)胞,用機(jī)械方法可以分開。2．?dāng)M薄壁組織:菌絲排列很緊密,在顯微鏡下菌絲細(xì)胞接近圓形，類似高等植物的擬薄壁組織用機(jī)械方法不能分開,只能用堿液煮開。(四)菌組織高等真菌的有隔菌絲體可以密集地糾結(jié)在23（五）菌組織形成的特殊結(jié)構(gòu)

1.菌核(Sclerotium):大小、形態(tài)、顏色各異，內(nèi)外結(jié)構(gòu)不同,內(nèi)部為疏絲組織，外部為擬薄壁組織。作用是渡過不良環(huán)境。由菌組織和寄主組織結(jié)合在一起共同形成的菌核叫假菌核。2.子座(Stroma):由菌組織形成的、產(chǎn)生子實(shí)體的座墊,叫子座。作用是產(chǎn)生繁殖體,也可渡過不良環(huán)境。有的子座是由菌組織和寄主組織結(jié)合形成的，叫假子座。3.根狀菌索(Rhizomorph):菌組織形成的繩索狀結(jié)構(gòu)，外形似植物根。作用是為寄主吸收水分和礦物質(zhì)，渡過不良環(huán)境,還可以發(fā)展侵入樹木寄主。（五）菌組織形成的特殊結(jié)構(gòu)1.菌核(Sclero24第二章植物病原真菌課件25第二章植物病原真菌課件26(五)真菌的營養(yǎng)方式真菌的營養(yǎng)方式主要是吸收,靠滲透作用（高滲透壓）。吸收時(shí)要分泌各種酶類,其種類的不同決定其寄主范圍，淀粉酶，纖維素酶等。(五)真菌的營養(yǎng)方式真菌的營養(yǎng)方式主要是吸收,靠滲透作用27二、真菌的繁殖體(Reproductivebody)

指產(chǎn)生孢子體或孢子的結(jié)構(gòu)叫繁殖體。真菌的產(chǎn)孢機(jī)構(gòu)無論是無性繁殖或有性繁殖均叫子實(shí)體(fruit-body)。低等真菌繁殖時(shí),營養(yǎng)體全部轉(zhuǎn)為繁殖體時(shí)叫整體產(chǎn)果(Holocarpic)。高等真菌繁殖時(shí),營養(yǎng)體部分轉(zhuǎn)為繁殖體時(shí)叫分體產(chǎn)果(Eucarpic)。二、真菌的繁殖體(Reproductivebody)

28不經(jīng)過核配和減數(shù)分裂，營養(yǎng)體直接以斷裂、裂殖、芽殖和割裂的方式直接產(chǎn)生后代新個(gè)體叫無性繁殖。無性繁殖產(chǎn)生的各種孢子均叫無性孢子。基本特征是營養(yǎng)繁殖，無有性結(jié)合過程。無性孢子多種多樣，繁殖能力很強(qiáng)，幾天一代，在病害傳播和流行中起重要作用。(一)真菌的無性繁殖不經(jīng)過核配和減數(shù)分裂，營養(yǎng)體直接以斷裂、裂殖、芽29真菌無性繁殖的孢子類型

1.游動孢子(Zoospore)：鞭毛菌的無性孢子。單細(xì)胞，無細(xì)胞壁，只有原生質(zhì)膜，在膜上著生1-2根鞭毛，水生可游動。形成于游動孢子囊（Zoosporangium）內(nèi)，在菌絲的頂端形成的一種囊狀物。2.孢囊孢子(Sporangiospore):結(jié)合菌的無性孢子。單細(xì)胞，有細(xì)胞壁，無鞭毛，風(fēng)傳，陸生。形成于孢子囊(Sporangium)內(nèi)，在菌絲長到一定階段形成的囊狀物。3.分生孢子(ConidiumConiiospore)：子囊菌、半知菌和擔(dān)子菌的無性孢子。著生在分生孢子梗上。分生孢子梗(Coindiophore):單生，叢生，形狀各異。4.厚垣孢子(Chlamydospore):各類真菌均可產(chǎn)生，屬于休眠孢子,壁厚。在菌絲生長到一定階段,由菌絲一個(gè)細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)濃縮形成的，抗逆境，可以存活多年。真菌無性繁殖的孢子類型1.游動孢子(Zoospore)：30第二章植物病原真菌課件31第二章植物病原真菌課件32(二)真菌的有性生殖

真菌的有性生殖是通過質(zhì)配、核配和減數(shù)分裂產(chǎn)生后代的生殖方式。真菌的性器官稱配子囊，性細(xì)胞稱配子，真菌有性生殖產(chǎn)生的孢子稱有性孢子。一般都發(fā)生在真菌侵染植物后期,具有度過不良環(huán)境的作用，往往越冬后成為初侵染來源。(二)真菌的有性生殖真菌的有性生殖是通過質(zhì)配、核配331.真菌有性生殖的過程

(1)質(zhì)配(Plasmohgamy)指兩個(gè)性細(xì)胞或性器官的原生質(zhì)及細(xì)胞核結(jié)合在一個(gè)細(xì)胞中,其中有兩個(gè)不同來源的細(xì)胞核,雙核期,叫質(zhì)配。(2)核配(Karyogamy)經(jīng)質(zhì)配后不同來源的兩個(gè)細(xì)胞核（雙核）結(jié)合為一個(gè)核,變?yōu)槎扼w細(xì)胞核。(3)減數(shù)分裂(Meiosis)核配后的二倍體細(xì)胞核發(fā)生減數(shù)分裂，染色體數(shù)目減半，恢復(fù)為原來的單倍體狀態(tài)，進(jìn)而形成有性孢子。染色體經(jīng)過連續(xù)兩次有絲分裂，染色體重組，易產(chǎn)生新的變異類型，造成品種抗性喪失。1.真菌有性生殖的過程(1)質(zhì)配(Plasmohgam34

(1)卵孢子(Oospore)由異型配子囊交配形成,一般發(fā)生在鞭毛菌中。(2)接合孢子(Zygospore)由同型配子囊交配形成，一般發(fā)生在結(jié)合菌中。(3)子囊孢子(Ascospore)異型配子囊交配形成的，每個(gè)子囊通常產(chǎn)生8個(gè)子囊孢子。(4)擔(dān)孢子(Basidiospore)由體細(xì)胞或菌絲接合形成的棒狀物--擔(dān)子,經(jīng)減數(shù)分裂后在子外面形成的4個(gè)小孢子叫擔(dān)子孢子。發(fā)生在擔(dān)子菌中。2.有性孢子的類型(1)卵孢子(Oospore)2.有性孢子的類型35第二章植物病原真菌課件363真菌的性征1.根據(jù)有性生殖類型分：雌雄同株：雌器，雄器在同一菌絲上。雌雄異株：雌器，雄器不在同一菌絲上。2.根據(jù)配合的特點(diǎn)可分為：同宗配合：單個(gè)菌株生出的雌雄器能交配，自身親合，如卵菌。異宗配合：同一菌株上生出的雌雄器不能交配，必須和另外菌株上的才能交配，擔(dān)子菌以此為主(接合、子囊兩種方式都有)。

3真菌的性征1.根據(jù)有性生殖類型分：37（三）真菌的準(zhǔn)性生殖(Parasexualism)

1．概念：指異核體菌絲細(xì)胞中，兩個(gè)遺傳物質(zhì)不同的細(xì)胞核結(jié)合成雜和二倍體細(xì)胞核，該細(xì)胞核經(jīng)有絲分裂發(fā)生染色體交換和單倍體化，最后形成遺傳物質(zhì)重組的單倍體過程。實(shí)質(zhì)是在體細(xì)胞中發(fā)生的染色體基因的重組。結(jié)果發(fā)生遺傳重組，導(dǎo)致致病性變異。許多半知菌就是通過這種方式而進(jìn)行孌異的。2．準(zhǔn)性生殖過程：形成異核體—形成雜和二倍體—有絲分裂交換與單倍體化。3．準(zhǔn)性生殖與有性生殖的區(qū)別：有性生殖是通過減數(shù)分裂進(jìn)行遺傳物質(zhì)重組和產(chǎn)生單倍體，而準(zhǔn)性生殖則是通過二倍體細(xì)胞核的有絲分裂交換進(jìn)行遺傳物質(zhì)的重組，并通過產(chǎn)生非整倍體后不斷丟失染色體來實(shí)現(xiàn)單倍體化的。

（三）真菌的準(zhǔn)性生殖(Parasexualism)

1．概念38類似于有性生殖但更為原始的一種生殖方式?？墒雇簧锏膬蓚€(gè)不同來源的體細(xì)胞經(jīng)融合后，不通過減數(shù)分裂而導(dǎo)致低頻率的基因重組。

主要過程：

1、菌絲聯(lián)結(jié)、質(zhì)配。

2、形成異核體。

3、核配。

4、體細(xì)胞交換和單倍體化。

體細(xì)胞中染色體交換—有絲分裂交換：雙倍體雜合子遺傳性狀不穩(wěn)定，進(jìn)行有絲分裂過程中，極少數(shù)核中染色體會發(fā)生交換和單倍體化，而形成具有新性狀的單倍體雜合子。類似于有性生殖但更為原始的一種生殖方式?？墒雇簧锏膬蓚€(gè)不39三、真菌的生活史(life-cycle)

1．概念：真菌孢子經(jīng)過萌發(fā)、生長和發(fā)育，最后又產(chǎn)生同一種孢子的整個(gè)過程。真菌典型的生活史包括無性繁殖和有性繁殖兩大階段。2．特點(diǎn)：真菌無性繁殖階段在它的生活史中往往可以獨(dú)立地多次重復(fù)循環(huán)，而且完成一次無性循環(huán)的時(shí)間較短，一般7-10天，產(chǎn)生的無性孢子的數(shù)量極大，對植物病害的傳播和發(fā)展作用很大。在營養(yǎng)生長后期、寄主植物休閑期或環(huán)境不適情況下，真菌轉(zhuǎn)入有性生殖產(chǎn)生有性孢子，這就是它的有性階段，在整個(gè)生活史中往往僅出現(xiàn)一次。植物病原真菌的有性孢子多半是在侵染后期或經(jīng)過休眠后才產(chǎn)生的，有助于成為翌年病害的初侵染來源。通常來說，無性階段在生長季節(jié)時(shí)常發(fā)生，有性階段在生長季節(jié)末形成，第二年是初侵染來源，易發(fā)生變異。三、真菌的生活史(life-cycle)1．概念：真菌孢子40三、真菌的生活史(life-cycle)3．多型現(xiàn)象(polymorphism)：許多真菌在整個(gè)生活史中可以產(chǎn)生2種或2種以上的孢子。如銹菌有的可產(chǎn)生5種孢子：性孢子、銹孢子、夏孢子、冬孢子和擔(dān)孢子。4．單主寄生(autoecism)：多數(shù)植物病原真菌在一種寄主植物上就可以完成生活史。5．轉(zhuǎn)主寄生(heteroecism)：在真菌的生活史中，有的真菌不同的寄生階段必需在兩種親緣關(guān)系不同的寄主植物上生活才能完成生活史。無性階段在一種植物上寄生，有性階段在另一種植物上，叫轉(zhuǎn)主寄生。經(jīng)濟(jì)價(jià)值較大的植物叫寄主，另一寄主植物叫轉(zhuǎn)主寄主或中間寄主。如梨銹病菌冬孢子和擔(dān)孢子產(chǎn)生于檜柏上，性孢子和銹孢子則產(chǎn)生于梨樹上，轉(zhuǎn)主寄主為檜柏。6．大多數(shù)真菌的營養(yǎng)體為單倍體，而卵菌的營養(yǎng)體為二倍體。許多銹菌和黑粉菌營養(yǎng)體長時(shí)間為雙核單倍體。三、真菌的生活史(life-cycle)3．多型現(xiàn)象(pol41四、真菌在生物界的地位和起源(一)地位：1.傳統(tǒng)的兩界分類系統(tǒng)：林奈(Linnaeus，1753)─瑞典人動物界：各種動物。植物界：藻菌植物、苔蘚植物、蕨類植物和種子植物四個(gè)門。2.近代的五界系統(tǒng)：（Whittaker，1969）將細(xì)胞生物分為以下五界，我們采用此分界系統(tǒng)。（1）原核生物界(Procaryotae)：無真正細(xì)胞核的生物：細(xì)菌，放線菌，藍(lán)藻，綠藻，立克氏體，菌原體，類菌原體。（2）原生生物界(Protista)：單細(xì)胞，有核，孢子蟲等。（3）菌物界(Fungi)：吸收異養(yǎng)(真菌、粘菌)（4）動物界(Animalia)：吞噬異養(yǎng)。（5）植物界(Plantae)：光合自養(yǎng)。四、真菌在生物界的地位和起源(一)地位：42植物界真菌界病毒界原核生物界原生生物界動物界生物分界系統(tǒng)植物界真菌界病毒界原核生物界原生生物界動物界生物分界系統(tǒng)43四、真菌在生物界的地位和起源(二)起源：1：所有真菌都是由水生鞭毛生物進(jìn)化而來，多承認(rèn)。2：有人說由藻類失去葉綠素退化而成。四、真菌在生物界的地位和起源(二)起源：44五、真菌的分類目前植物病理學(xué)科采用的是安斯沃斯分類系統(tǒng)（G.C.Ainsworth，1973）。首先承認(rèn)菌物界,下分真菌門和粘菌門。1、粘菌門：粘菌門的真菌一般稱作粘菌。營養(yǎng)體是原質(zhì)團(tuán)或變形體。營養(yǎng)方式是吞食。繁殖產(chǎn)生游動孢子。生活發(fā)生都是腐生，一般不危害植物，與植物病理學(xué)關(guān)系不大。2、真菌門：營養(yǎng)體是菌絲體。營養(yǎng)方式是吸收。繁殖產(chǎn)生各種類型孢子。生活方式是腐生和寄生，有很多植物病原菌。目前真菌分為5個(gè)亞門、18個(gè)綱，68目。五、真菌的分類目前植物病理學(xué)科采用的是安斯沃斯分類系統(tǒng)（G.45第二章植物病原真菌課件46(二)真菌的分類單元

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