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植物检疫
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发布时间:2015-05-20 16:55     作者:     浏览次数:

第一章 概论

第一节 植物检疫的概念

检疫(Quarantine)概念:国家以法律手段与行政措施控制植物调运或移动,以防止病虫害等危险性有害生物的传入与传播。它是植物保护事业中一项带有根本性的预防措施。

概念(2):【FAQ】一个国家或地区政府为防止检疫性有害生物的进入或传播而由官方采取的所有措施

生物入侵:是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态,并对本地生态系统造成一定危害的现象。

植物检疫学:一门为保护植物的健康,阻止某些对植物有严重危害的有害生物随人为的远距离传播,对有害生物进行风险分析,提出检疫决策,制定与执行检疫法律、法规的科学。

内容主要包括:植物检疫法规、有害生物风险分析、植物检疫程序、检疫检验、检疫处理;危险性病、虫、杂草的分布、寄主和为害、传播途径、检验与检测方法和检疫处理方法及其防治的基本理论和技术。

种子病理学:研究农作物种子所传播病害的症状、发生发展规律及其防治原理与技术,是植物病理学和种子学的交叉学科,服务于种子健康检验、检疫和种子病害防治。

风险分析:通过分析判断外来害虫的风险性,研究这些有害生物传入本国本地的可能性或可能途径,以及一旦传入后的可能适生范围,进而拟定出科学的防治策略和措施;

分布与传播:疫情、国内外分布、传播途径;

发生与危害:生物学特性、发生与环境的关系、为害性;

检验与处理:形态特征、检疫检验及鉴定技术、检疫处理方法及新技术、新手段在检疫中的应用等。

检疫与植物保护的关系

     ▲植物保护原理:预防或杜绝、铲除、免疫、保护和治疗。
     
▲植物检疫是通过法律、行政和技术手段,防止危险性植物病、虫、杂草和其它有害生物的人为传播。

有害生物(Pest:泛指可能危害植物及其产品的任何生命有机体

非限定的有害生物 (Non-Regulated Pest):指已经广泛发生或普遍分布的有害生物,有些是在日常生活中常见的,在植物检疫中没有特殊的重要性。

限定的有害生物(Regulated Pest:指一个国家或地区未发生或虽然发生但正在进行官方防治的、有潜在经济重要性的有害生物。

检疫性有害生物(Quarantine Pest:指对某一地区有潜在经济重要性,但在该地区尚未存在或虽存在但分布未广并由官方控制的有害生物。

限定性非检疫性有害生物( Regulated nonQuarantine Pest) :指一种在进口国虽广泛分布,但存在于进境的种植材料上,并将对其原有的用途将造成不可接受的损害的非检疫性有害生物。

不同有害生物类型的比较

   

检疫性有

害生物

限定的非检疫性有害生物

非限定的有害生物

分布现状

无或极有限

较广

很普遍

经济影响

可以预期

 已经知道

已经知道

官方控制

根除或封锁

抑制危害

不采取措施

官方检疫要求

种苗和植物产品及任何传播途径

只针对种苗检疫

不检疫

疫区(Quarantine area就是由官方划定的、已发现有检疫性有害生物存在与危害,并由官方采取措施控制地区。(地区可能是一个国家的全部或部分;也可能是几个国家的全部或部分。)

非疫区( Pest free area 即有科学证据证明末发现某种有害生物并由官方维持的地区。

☆植物检疫的目标

①预防和推迟植物病虫、杂草等有害生物,特别是危险性病虫的传入;

②帮助扑灭、控制或延缓已传入的任何有害生物的蔓延。
植物检疫的特点

     ▲以先进的科学技术为后盾,法规为手段,实施强制性的检疫检查

    坚持预防为主,防御与铲除相结合

    ▲立足于国内,放眼于世界 。

▲植物检疫的基本属性

       ▲法制性   ▲预防性   ▲权威性

      ▲技术性 :检测技术必须快速、准确、有效,法制性和技术性植物检疫的基本属性,二者相辅相成。    

      ▲国际性:我国动植物检疫法

       ▲管理的综合性:对象、手段、措施是综合的。

第二节 植物检疫的重要性 

1引种与检疫

1引种目的:增强一国或地区植物遗传的多样性,提高抗性、改善品质。(2)对象:植物种子、种苗。(3)问题:有害生物传入新区。

 2主权与检疫

植物检疫国家职能部门根据有关法律法规开展的执法过程,是国家主权的体现 , 反映了国家的经济实力和科技水平。    

3外贸发展与检疫
(1)
外贸加速有害生物的扩散蔓延

(2)加强植物检疫,化解因外贸带来的危险性有害生物传入风险,保护本国、本地农林业生产及生态环境安全------植物检疫传统作用和意义

(3)加强植物检疫, 维护本国外贸信誉,突破检疫壁垒,保证对外贸易

    (建立非疫区和加强植物检疫检验工作,维护本国的外贸信誉,是打破检疫壁垒, 促进国内外贸易的发展的重要措施。)

(4)建立合理技术性检疫壁垒,保护本国、本地农林业

4.植物检疫的效益

1经济效益:直接经济效益、间接经济效益
2社会效益:创造良好的外部环境和物质基础
3生态效益:防患于未然,保护环境、维护生态平衡。
5
、植物检疫与生物安全性

①转基因作物风险评估1>生态风险2>食品安全→Ⅰ急性毒性与亚急性毒性Ⅱ三致活性(致死变,致癌变,致畸变性)Ⅲ过敏性

第三节 国内外植物检疫概括

第四节 植物检疫的生物学基础

1. 有害生物在自然界的分布呈区域性

任何生物的分布都是生物与环境相互作用的结果.生物有扩大分布的潜力,但受到环境因素的限制.“局部分布”是暂时的,“广泛分布”是必然的.检疫只能延缓有害生物的扩散,但是最经济的控制措施.

a) 形成生物分布的原因:

○气候条件:主要有温度、湿度、风、雨等

○生物因素:主要有寄主、竞争者、天敌等

○地理环境:高山、沙漠、大海、和湖泊等

○土壤           ○人类活动←检疫

局部分布:指还没有完全达到它能够适生的区域; 广泛分布:某种生物已经分布在它可以适生的区域

危害程度划分:轻危害区,主要危害区,偶发区

掌握危险性有害生物的分布与危害,预测扩散趋势的方法 :

    (1)实地调查(2)情报文献(3)根据生态条件, 预测扩散趋势.

2.有害生物的人为传播

有害生物(病、虫、草等)传播扩散途径:

(1)自身扩散(2)借助自然界的外力传播(3)人为传播

有害生物远距离扩散主要是通过人为的传播.

3.有害生物传入新区的危害性

传入后:(1)气候不适,无寄住或介体→不能存活

       2)气候,生态相似或新寄主→有害生物的分布区

       3)条件不同,原区危害性不大→更严重的危害

●传入新区危害加重的原因

(1)新区生态条件比原产地更有利其生长繁殖

(2)新区寄主植物抗病、虫性弱.   葡萄根瘤蚜(美洲--欧洲)

(3)新区缺乏有效天敌.    柑桔吹绵蚧(澳洲—美国:瓢虫)

(4)有些病虫传到新区后,为适应新区生态条件而发生变异,而形成致病力更强的病原菌生理小种或危害性更大的昆虫种群,如马铃薯甲虫

生态位空缺假说、生物因子失控假说、群落物种丰富度假说、以及迁入前后干扰假说。

第二章 植物检疫法规

第一节 检疫法规的起源与发展

FAO农业委员会 具负责检疫的官员,国际植物保护公约

WTO总协定 关于植物检疫的“实施卫生和植物卫生措施协定”

一.  概念

 法规:也称法律规范,是由国家政府或权威组织制定或认可受国家强制实施的行为规范。包括:

     假定:法律范围所要求的或应禁止的行为;

     处理:法规的具体内容,即条例,原则等,要求做什么,不允许做什么等;

     制裁:在违反法规时将引起的法律后果,是法规强制性的具体表现。

植物检疫法规(phytosanitory regulations

指为了防止植物危险性有害生物传播蔓延、保护农林牧业的安全生产和生态环境、维护对外贸易信誉、履行国际义务,由国家制定法令,对进出境和国内地区间调运植物、植物产品及其它应检物进行检疫的法律规范的总称。

  包括植物检疫的法规、条例、细则、办法和其他单项规定等。

植物检疫法规的不断完善

◆单项禁令:如早期的针对禁止引进某种有害生物的寄主植物而制定的有关法规。

◆综合性法规:包括实施细则、办法,对条文解释、补充和具体化。

◆国际性法规:国际组织及区域性植物保护组织

◆法规的补充与完誉,例:

  ◆英国“危险性害虫法”一“ 植物健康法”

  ◆美国“植物检疫法“ (1912) -“组织法”(1944)——“联邦植物有害生物法”

植物检疫的法规、规章种类很多,按照制定它的权力机

构和法规所起作用的地理范围,可将这些法规分为:

法规

 

国际性法规

有关国家政府共同协商,并为保护签约国的共同利益而制定的检疫法规             

国家级法规

由一个国家政府立法机关或国家授权的政府有关部门制定.旨在预防从国外传入本国规定的不准传入的危险性有害生物,保护本国农业生产安全,同时也防止本国有害生物传出,履行有关国际义务. 

地方法规

本地政府根据本地具体情况,在国家法规基础上制定.

 

第二节 我国植物检疫法规

一.《植物检疫条例》的基本内容

(一)目的

为了防止为害植物的危险性病、虫、杂草传播蔓延,保护农业、林业生产安全,制定本条例

    实施范围:国内植物检疫

作用:保护农业、林业生产安全

(二)检疫机构及职责

1.国务院农业主管部门、林业主管部门主管全国的植物检疫工作,各省、自治区、直辖市农业主管部门、林业主管部门主管本地区的植物检疫工作。

2.县级以上地方各级农业主管部门、林业主管部门所属的植物检疫机构,负责执行国家的植物检疫任务。

3.农业、林业植物检疫对象和应施检疫的植物、植物产品名单,由国务院农业主管部门、林业主管部门制定。

4.各省、自治区、直辖市农业主管部门、林业主管部门可以根据本地区的需要,制定本省、自治区、直辖市的补充名单,并报国务院农业主管部门、林业主管部门备案。

(三)疫区和保护区划分的原则与程序

1.局部地区发生植物检疫对象的,应划为疫区,采取封锁、消灭措施,防止植物检疫对象传出;发生地区己比较普遍的,则应将未发生地区划为保护区,防止植物检疫对象传入。

2.疫区和保护区的划定,由省、自治区、直辖市农业主管部门、林业主管部门提出,报省、自治区、直辖市人民政府批准,并报国务院农业主管部门、林业主管部门备案。

(四)检疫范围

◆调运植物和植物产品,属于下列情况的,必须经过检疫:

◆列入应检疫的植物,植物产品名单的,运出发生疫情的县级行政区域之前,必须经过检疫;

  ◆凡种子,苗木和其他繁殖材料.不论是否列入应施检疫的植物、植物产品名单和运往何地,在调运之前,都必须经过检疫;

(五)检疫后处理

1.按照本条例第七条的规定必须检疫的植物和植物产品,经检疫未发现植物检疫对象的,发给植物检疫证书。

2.发现有植物检疫对象、但能彻底消毒处理的,托运人应按植物检疫机构的要求,在指定地点作消毒处理,经检查合格后发给植物检疫证书;

3.无法消毒处理的,应停止调运。

(六)检疫范围

◆邮寄和托运检疫

  ◆规定中必须检疫的植物和植物产品,交通运输部门和邮政部门一律凭植物检疫证书承运或收寄。植物检疫证书应随货运寄。

◆调运检疫

◆调运必须经过检疫的植物和植物产品,调入单位必须事先征得所在地的省,市,自治区,直辖市植物检疫机构同意,并向调出单位提出检疫要求;

◆调出单位必须根据该检疫要求向所在地的省、自治区、直辖市植物捡疫机构申请检疫.

  ◆对调入的植物和植物产品,调入单位所在地的省、自治区、直辖市植物捡疫机构应当查验检疫证书,必要时可以复检。

产地检疫

u 是在植物或植物产品出境前,植物检疫人员在其生长期间于原产地进行检验、检测的过程。

u 检疫合格发放《产地检疫合格证》,可直接换取《植物检疫证书》

u 种子、苗木和其他繁殖材料和繁育单位,必须有计划地建立无植物检疫对象的种苗繁育基地、母树林基地。植物检疫机构应实施产地检疫。

u 隔离试种检疫

u 从国外引进、可能潜伏有危险性病、虫的种子、苗木和其他繁殖材料,必须隔离试种,植物检疫机构应进行调查、观察和检疫,证明确实不带危险性病、虫的,方可分散种植。 

u 我国的隔离检疫场所

u 国家级隔离检疫场所

u 由国家检疫机关设立

u 针对高、中风险的检疫材料

u 地方级隔离检疫场所

u 货主或地方有关部门设立,检疫机关认可

u 低风险的材料

隔离试种的期限及监测要求

v 种苗和其他繁殖材料,隔离试种期限一年生植物不得少于一个生育周期,多年生植物不得少于两年,观赏花卉类14周。

v 在监管期间,不得进行分散种植或销售。

v 隔离试种或集中种植期间,如果发现疫情,引进单位必须在植物检疫部门的指导和监督下,及时采取封锁、控制和消灭措施,并承担实施检疫处理的全部费用。

第三节 国际法规与公约

SPS主要内容

1.要求缔约国所采取的检疫措施应以国际标准、指南或建议为基础,尽可能参加IPPC等相关的国际组织;

2.坚持非歧视的原则;

3.检疫措施应建立在风险性评估的基础之上;

4.检疫措施的保护程度确定应考虑相关的经济因素,也应将不利于贸易的影响降低到最小限度;

5.明确了疫区与低度流行区的标准,非疫区应是符合检疫条件的产地。

所涉及的植物检疫术语

>非检疫产地(pest-free place of production) ——有科学证据证明没有出现特定有害生物的地区,并且由官方保持这种状况。

>植物检疫措施:旨在防止检疫性有害生物或限制有经济影响的限定的非检疫性有害生物的传人和/或扩散的任何法律、法规或官力

程序。

>等同性:植物检疫措施不同,但具确同效果。

>有害生物低度流行区:由国家植物保护组织认定的某种特定有害生物低水平发生的区域,在该区域内应对有害生物进行有效的监测、控制或采取根除措施。

思考题:

1.掌握重要的检疫名词

2.我国主要的对内和对外植物检疫法规及其主要内容

3.与植物检疫有关的国际法规主要有哪些?

4.疫区和非疫区划分的原则和要求有哪些?

第三章 有害生物风险性分析

本章目的与要求

Ø 掌握有害生物风险分析的定义与有关的国际标准

Ø 掌握有害生物风险分析的步骤各阶段的要点

Ø 了解风险分析的目的、必要性和类别

Ø 了解我国有害生物风险分析的程序与工作流程

一.有害生物风险分析的定义

有害生物风险分析Pest Risk Analysis的中文译文,简称PRA

Ø SPS协议,PRA是根据可能实施的动植物卫生建议措施来评价虫害或病害在进口成员境内传染、定殖或传播可能性,以及相关的潜在生物和经济后果,并以此作为制定检疫措施的依据。

ØPRA是国际植物检疫措施标准第11号。关于风险分析的定义是:以生物的其他科学的经济的依据,确定一种有害生物是否应该限制和加强防治措施力度的评价过程。包括风险识别(确定) 、风险评估和风险管理三个阶段(IPPC)

Ø有害生物风险分析目的是为国家植物保护组织制定植物检疫法规、确定检疫性有害生物及为采取必要的检疫措施提供科学依据

Ø有害生物风险分析的组成部分(要素)

Ø包括风险识别(确定)Hazard Identification)、风险评估( Risk Assessment )、风险管理(Risk Management)和风险交流(Risk Communication)四个组成部分。

风险交流:在整个有害生物风险分析的过程中,保证足够的文档资料等信息的双向交流和沟通,特别是分析结果,要与利害关系或受影响者沟通,征求各方面的意见和评论,这就是所谓的风险交流

 

二.有害生物风险分析的必要性

1. 是检疫决策的重要工具之一 ,使检疫管理工作符合科学化的要求

  

PRA是植物检疫管理科学化的前提之一。

ü       PRA研究,以确定其检疫性有害生物种类,并选择适当的检疫措施来控制有害生物的传入;

ü       风险预警和快速反应措施应建立在风险评估的基础上.

2. PRA可保持检疫的正当技术壁垒作用,充分发挥检疫的保护功能

      植物检疫是具有很强的灵活性和隐蔽性,常被用作技术壁垒。

      世贸组织要求检疫决策要有科学的评价为基础,PRA能够为之提供科学依据,PRA不但使检疫措施利益化,而且使之合法化。因此,PRA可保持植物检疫的正当技术壁垒作用,充分发挥检疫的保护功能。

3. 强化植物检疫对贸易的促进作用,增加本国农产品出口的市场准入机会

       PRA做为市场准入的双边或多边检疫谈判的科学依据,打破检疫限制扩大农产品出口,发挥着重要作用。PRA已成为农产品解禁、市场准入等检疫决策工作中必不可缺的环节。

4. 开展PRA是遵守SPS协议及其透明度原则等国际协议的具体体现,检疫管理工作符合国际化的要求。

Ø 在关贸总协定最后协议中明确指出,检疫方面的限制必须有充分的科学依据来支持,原来设定的零允许量与现行的贸易是不相容的,某一生物的危险性应通过风险分析来决定,这一分析还应该是透明的,应阐明国家间的差异

Ø 实施卫生与植物卫生措施协定 (SPS协定)明确提出检疫措施要建立在有害生物风险分析的基础之上。

Ø 在新修订的IPPC1996)中亦强调植物检疫的非歧视原则;但更强调所采取的检疫措施应建立在充分的科学依据基础之上。

三、有害生物风险分析的国际标准

2号标准《有害生物风险分析准则》介绍有害生物风险分析工作,描述了植物有害生物的风险分析三个阶段:有害生物风险分析起点,有害生物风险评估及有害生物风险管理.11号标准《检疫性有害生物风险分析》和第21号标准《非检疫性限定有害生物风险分析》更细化.

四、有害生物风险分析的国际标准ISPM

有害生物风险分析的目标是,某一地区查明检疫上令人关注的有害生物和/或传播途径并评价其风险,查明受威胁地区以及酌情选定风险管理方案。检疫性有害生物风险分析工作分三个阶段进行:

第一阶段(风险识别)查明检疫上令人关注并根据确定的有害生物风险分析地区认为需要进行风险分析的有害生物和传播途径。

第二阶段(风险评估)开始对各种有害生物进行分类以确定是否符

合检疫性有害生物的标准。风险评估然后评价有害生物进入、定殖、扩散的可能性及其潜在的经济影响(包括环境影响)。

第三阶段(风险管理)确定管理方案以减少第二阶段查明的风险。对这些方案的效力、可行性和效果进行评价以便选定那些适宜的方案。

五、检疫性有害生物的风险分析步骤

    PRA是植物检疫措施国际标准的第11个标准。该标准描述了植物有害生物的风险分析过程,将有害生物风险分析分成三个阶段:

  有害生物风险分析起点

  有害生物风险评估

  有害生物风险管理

阶段一:PRA开始阶段(起点)——风险识别

有害生物风险分析仅对PRA地区有意义,因此,首先要确定与这些有害生物相关的PRA地区,所谓的PRA地区是指与进行本项PRA有关的地区,可以是一个国家或一个国家内的一个地区或多个国家的全部或部分地区。

    进行风险分析一般有三个起点:

从可能为检疫性有害生物的有害生物本身开始分析;

从检疫性有害生物可能随其传入和扩散的传播途径开始分析,通常指进口某种商品;

因检疫政策的修订而重新开始作风险分析。

从可能为检疫性有害生物本身开始分析

主要依据是:

(1)已蔓延或暴发:在某地区发现新的有害生物已传入、蔓延或暴发等紧急情况;

(2)口岸截获:在输入商品中截获某种新的有害生物;某种有害生物多次被截获;

(3)潜在风险

     如果某有害生物发生下述情况之一,则这种有害生物需要进行有害生物风险分析,若这种有害生物已有风险分析报告,则需要修订

Ø 科学研究已查明某种新的有害生物的危害风险;

Ø 有报道表明某种有害生物在另一地区造成的为害比原产地更大

Ø 某种生物被多次提出可以输入

Ø 已经查明某种生物为其它有害生物的传播媒介

Ø 某种转基因生物已经被清楚地查明具有潜在的危害性。

从传入和扩散的传播途径开始分析

      通常指进口某种商品

    (1)以前未输入该国的动植物或动植物产品;

    (2)新开始进行国际贸易的动植物或动植物产品,包括转基因植物;新输入的动植物品种作为育种等科研材料;

    (3)生物商品的其它传播途径(自然扩散、包装材料、邮件、垃圾、旅客行李等)   

     与商品传播途径有关的有害生物名单来源可以是官方信息、数据库、科学文献、其它文献或专家研讨会等。专家对有害生物分布、类型的判断以及重点顺序是分析传播途径的主要依据。如果确定没有任何潜在的检疫性有害生物可能通过这些途径传播,有害生物风险分析可到此为止。

  因检疫政策的修订而重新开始作风险分析

     下述情况发生时需要从植物检疫方针政策角度制定或修订有害生物风险分析:

Ø 国家决定审议植物检疫法规、准则或措施;

Ø 审议一个国家或一个国际组织(区域植保组织、粮农组织)提出的建议;

Ø 旧处理系统丢失或新处理系统、新程序、新信息产生对原有方针政策的影响;

Ø 由植物检疫措施引起的争端;

Ø 一个国家的植物检疫状况发生了变化;

Ø 建立了一个新国家;

Ø 政治疆界发生了变化。

阶段二:有害生物风险评估阶段(Pest Risk Assessment

     对在第一阶段确定的需进行进一步评估的有害生物或有害生物清单逐个考虑并审核、归类(Category),看是否符合检疫性有害生物的定义。

     考虑因素:每个有害生物的各个方面,特别是有害生物地理分布、生物学和经济重要性的资料。

     评估内容:其在PRA地区能否定殖以及扩散可能性和潜在的经济重要性, 确定其传入PRA地区的可能性。 

l定殖可能性。将原发生地情况与PRA地区的情况比较,如在PRA地区有无寄主及其数量、分布;PRA地区环境条件的适宜性;有害生物的适应能力、繁殖方式及存活方式等。

2扩散可能性。评估定殖后有害生物扩散的可能性应考虑的因子有:有害生物的自然扩散和人为环境的适宜性,商品和运输工具的移动,商品的用途,有害生物的潜在介体和天敌等。

3潜在经济重要性。掌握有害生物在每个发生地的危害程度和频率及其与气候条件等生物和非生物因子之间的关系;然后考虑如损害类型、作物损失、出口市场损失、防治费用增加及对正在进行的综合防治的影响、对环境的影响和对社会的影响等。

    如果以上条件均符合,那么该有害生物就是潜在的检疫性有害生物,从而进入评估的最后阶段传入可能性的评估。

4传入可能性评估

          主要取决于从出口国至目的地的传播途径及与之相关的有害生物发生频率和数量,一般有两方面的因素:

            ①进入可能性

ü  有害生物感染商品和运输工具的机会(是否有贸易)

ü  有害生物在运输的环境条件存活情况;

ü  入境时有害生物检测及除害难易程度,越难,风险越大;

ü  有害生物通过自然方式进入的频率和数量以及在指定港口人员进入的频率数量等。

定殖可能性*

             商品的数量和频率;运输工具携带某种有害生物的个数;商品的用途等。

             如果该有害生物能传入且有足够的经济重要性,那么就具有高的风险,证明应采取适当的检疫措施,从而进入PRA 的第三阶段。

   *不同于(1) 定殖可能性, 是指定殖能力,而②定殖是指定殖的可能机会

阶段三:有害生物风险管理阶段(Pest Risk Management)

Ø 为降低检疫性有害生物传入风险的决策过程。

Ø 管理措施的备选方案有:退货或销毁;改变用途或卸货地点;熏蒸杀灭;消毒除害;隔离检疫或跟踪监管;控制使用等。

Ø 最后评价备选方案对降低风险的效率和作用,评价各因子的有效性;实施的效益,对现有法规、检疫政策、商业、社会、环境的影响等。同时决定应采取的检疫措施。

 

六、风险分析的类别

1.定量风险分析

对特定的有害生物做定量的分析,风险大小用概率值等具体数字来表述。一般是利用数学模型来描述,根据时间和空间上的各个风险事件,并根据事件间的关系建立数学函数,通过模拟来定量描述风险大小。如美国为把小麦出口到中国而帮中国做的输华小麦携带小麦矮腥黑穗病菌的风险分析 

2.定性风险分析

    用风险高、中、低等类似指标来衡量风险大小。一般采用将事件分解成多个风险要素, 并将这些因素按某种多维向量运算后得出整体的风险评估.而非概率等数学模型来研究个别或局部的特征及规律。如我国“关于从国外进口原木截获有害生物的风险评估报告”。 

此外还有半定量风险分析:介于两者之间.如澳大利亚为防止进口亚洲大米而传染水稻病害的风险分析

七 、中国有害生物风险分析程序

SPS协议:

1. 从传播途径开始的风险分析

  此情况通常是开始进行一种新商品(植物或植物产品)或新产地的商品的国际贸易,传播途径可能涉及到一个或若干个原产地。应按以下步骤进行:

第一步 由输出国提出要求,并列入国家局计划,要求输出国检疫部门提供有关材料,包括随该商品可能传带的有害生物名单或该商品在产地发生的有害生物名单、进行官方防治的措施及风险分析所需的相关资料。

第二步潜在的检疫性有害生物名单的确定。

  查阅文献资料,对输出国提供的有害生物名单进行核查与补充。

  提出可能随该商品传带的有害生物名单。

  根据检疫性有害生物定义,确定中国关心的潜在的检疫性有害生物名单。

第三步 对每一种中国关心的潜在的检疫性有害生物逐个进行风险评估。

  传入可能性评估:包括进入可能性评估和定殖可能性评估。

  扩散可能性评估。

传入后果评估。

第四步总体风险归纳

第五步 备选方案的提出:根据总体风险,提出降低风险的植物检疫措施建议。

第六步 就总体风险和降低风险的措施方案征求有关专家和管理者意见。

第七步 评估报告的产生

        评估报告的内容主要包括:

      风险评估概要。

      工作流程交接登记表。

      风险评估评估要求描述。

      与商品有关的有害生物名单。

      潜在的检疫性有害生物名单,应列出筛选依据,逐条简述。

第八步 对风险评估进行评价,征求有关专家的意见。

第九步 风险管理。

  适当保护水平(APL)的确定,必要时,结合经济、社会因素,提出APL

  降低风险备选方案的可行性评估。

  建议的检疫措施。

征求意见。

管理报告主要包括:

  包括适当保护水平的描述、对备选方案的可行性评价、征求意见及答复、决策建议及有关文件等

第十步 完成风险分析报告

   将风险评估报告和风险管理报告综合为最终的PRA报告。报告内容包括有害生物名单、中国关心的检疫性有害生物名单及风险管理措施建议等。必要时,向出口国提供。

第十一步 在实施检疫措施后,应监督其有效性,必要时对建议措施进行评价。

2. 从有害生物开始的风险分析

  参照FAO“有害生物风险分析准则的有关内容,针对一种或多种有害生物进行风险分析,应按以下步骤进行。

第一步 有害生物的鉴定或选定。

第二步 对有害生物进行风险评估,以确定是否为潜在的检疫性有害生物。

  传入可能性评估 --包括进入可能性评估和定殖可能性评估。

  扩散可能性评估。

  传入后果评估-- 包括经济、社会、环境等方面。

第三步 降低风险备选方案的提出,根据风险评估结果,提出降低风险的植物检疫措施建议

第四步 风险评估结果和植物检疫措施建议,征求有关专家和管理者意见。

第五步 形成PRA风险评估报告

   风险评估,包括寄主可得性及其适生性等,评估报告要包括数据单、参考文献等,

  降低风险的备选方案。

征求意见的答复或解释。

第六步 征求有关专家对PRA报告的意见。

第七步 风险管理

  适当保护水平(APL)的确定

  备选方案的可行性评估

  征求意见

  决策建议

第八步 PRA报告的形成

  包括风险评估报告风险管理报告的综合,内容包括单一有害生物风险评估及风险管理措施建议等。

思考题

1.阐述有害生物风险分析的定义、目的、必要性

2.有害生物风险分析包括哪几个阶段?并阐述各阶段的要点。

3.说明我国有害生物风险分析的程序。    

第四章 植物检疫的程序

u 本章重点

u 植物检疫的主要环节

u 各机构的职责

u 主要检疫检验技术的原理与操作方法

第一节 检疫许可

u 输入某些检疫物(水果、粮食、植物种子、苗木、繁殖材料等)时,输入单位向检疫机关提前提出申请,检疫机关审查并决定是否批准输入的法定程序。

u 主要作用

u 避免盲目进境,减少经济损失

u 提出检疫要求,预防传入

u 依据贸易合同,合理索赔

u 许可类型和范围

u 一般许可

u 特殊许可:禁止进境物

u 许可范围

u 输入的植物、植物产品、种苗、繁殖材料;

u 携带、邮寄植物种子、苗木及其他繁殖材料

u 过境物

u 负责机关

u 国家质量监督检验检疫总局及其授权的口岸检疫机关:动植物产品、禁止进境物

u 国务院农业、林业主管部门所属的植物检疫机构:种苗、繁殖材料

u   办理审批时,需引进的单位或个人应具备下述3方面的条件

u  必须事先向审批部门提出申请;

u  必须提供上级主管部门的证明,详细说明¡°待批物¡±的品名、品种、产地和引进的特殊需要和使用方式;

u  必须提供具有符合检疫要求的监督管理措施。

u 办理检疫审批的手续

u 领取单证:引进单位提供有关证明和说明材料后,领取许可申请表。

u 报请批准:填写后报检疫机关审批

u 批准输入:标明批准的数量、检疫要求、进境口岸、许可证有效期等。

u 下列情况之一需重新办理许可

u 变更输入物品种或数量

u 变更输出国或地区

u 变更进境口岸

u 超过有效期

第二节 检疫申报

u 检疫物输出或输入时,货主或其代理人向检疫机关及时声明并申请检疫的法定程序。

u 范围

u 输出入动植物产品及其他检疫 物;

u 装载动植物产品及其他检疫物的

u   容器、包装物;

u 来自疫区的运输工具;

u 过境的动植物产品及其他检疫物。

u手续

⊙填写报检单:报检员凭《报检员证》办理

⊙提交单据:报检单、检疫证书、产地证明、贸易合同、信用证、检疫许可证等。

u 关于申请办理报检变更的规定

u 在货物运抵口岸后、实施检疫前,从提货单中发现原报检内容与实际货物不相符;

u 出境货物已报检,但原申报的输出货物品种、数量、包装或输出国家需作改动;

u 出境货物已经检验,但超过有效期;

u 出境货物已报检,并经检疫或出具了检疫证书,货主又需作改动。

第三节 检疫检验

Ø 入境检疫

     依据:有关法规,¡®进境植物检疫禁止进境名录¡¯、¡®进境植物危险性病虫杂草名录¡¯。

Ø 过境检疫

    主要查看运输工具、包装有无散漏。

Ø 出境检疫

    依据:输往国家或地区的植物检疫要求;双边协定及我国参加的国家植保公约组织的规定等;贸易合同、信用证等有关植物检疫条款;我国有关出境植物检疫规定。

检疫检验方法

u 现场检验On-the-sport Inspection):是检疫人员对进出境的应检物进行现场检查,以确认是否符合相关检疫要求的法定程序。现场检查和抽样是现场检验的主要内容。

u X光机检查

u 检疫犬检查

u 肉眼检查

u 过筛检查

u 室内检测laboratory test):借助实验室仪器设备对应检物进行检查、鉴定的法定程序。

Ⅰ.现场检验

u 检查对象

u 运输、装载工具、货物及存放场所、携带物、邮寄物等。

u 检验场地

u 机场、码头、车站等

现场抽样

u 注意事项:代表性、害虫的移动性和趋性等。

u 样本量:一份样本的重量、体积或个体数量。

u 样本数:从同一批货物中抽取的样本的份数。

u  检疫抽样中样本数的确定需要视货物类型而定 。

u 抽样方法

u 根据不同有害生物的分布规律及生物学特性、货物数量、装载方式、堆放形式等 而定

u 常用方法:对角线取样法、棋盘式取样法和随机或分层随机取样法等几种。

现场检验和实验室检测比较

比较内容

现场检验

实验室检测

实施先后

实施现场

现场(机场、车站、码头、邮局、货场等)

实验室(检疫部门、检测中心等)

主要任务

核查单证、抽取样品

制定样品、鉴定种类

主要方法

肉眼检查

镜检、生化检查

所需设备

放大镜、多孔筛、X光机、检疫犬等

解剖镜、显微镜、离心机等

人员要求

应具专业基础知识和现场经验

应具扎实的专业技能、掌握检测方法

 

第四节 检疫处理与签证放行

u 检疫处理

u 检疫机关根据检疫或除害处理的结果,经判断合格后签发相关单证,并决定准予输出或输入的法定程序

u 放行条件

u 检疫或除害处理合格的,由进境口岸检疫机关签发检疫通关单或在运单上加盖检疫放行章,准许进境。

Ø第十五条规定:经检疫合格的,准予进境,海关凭动植物检疫机关签发的检疫单证或者在报关单上加盖的印章验放。

Ø第十七条规定:输入植物、植物产品和其他检疫物,经检疫发现有植物危险性病、虫、杂草的,由口岸动植物检疫机关签发植物检疫处理通知单,通知货主或其代理人作除害、退回或销毁处理。经除害处理合格的,准予进境。

l 入境检疫基本流程

第五节 检疫检验方法

Ø 检验、鉴定的方法很多,因植物种类、组织、病、虫、杂草的不同而异。

Ø 无论采用哪种检验方法,只能抽样检查,因此要求所取的样品数量、部位都要有一定的代表性。

Ø 取样的方法多种多样,具体可按操作规程的规定抽取。

一、肉眼检查和镜检

u 适用范围:

u 产地检疫 检查病、虫危害状及病、虫、杂草等形态特征;

u 现场检疫 检查植物、植物产品及运输工具、包装材料等有无检疫性的病、虫、杂草等。

二、过筛检验

u 用于现场初检和实验室检验

u 对象:仓储害虫、菌核、菌瘿、虫瘿、病残体、杂草种子等。

u 筛子的选择:依据供检物品,选用不同孔形和孔径的套筛。

u 计算公式:

u 病原物含量(%=病粒或菌瘿、菌核重量/样品重量×100

u 害虫含量(头/千克)=害虫头数/样品重量

过筛检查

二层或三层标准筛大孔在上小孔在下→样品入筛→将各层筛上物倒入白瓷盘→观察

样品种类及选用筛子规格

   

筛径规格(mm

层次

孔形

花生仁、蓖麻籽、大豆、玉米等

3.5-2.5-1.5

3

圆孔

高粱、大麻籽、水稻、大麦等

2.5-1.5

2

圆孔

谷子、菜籽、芝麻、亚麻等

2.0-1.2

2

圆孔

面粉

35-42/英寸

 

细孔

三、染色检验

u 用化学药品对待鉴定样品进行染色处理,观察判断。

u 谷象、米象类为害的粮谷检验

u 高锰酸钾染色法

样品15克→30水浸泡1min→1% KMnO4染色1min→清水洗净→扩大镜观察→有直径约0.5mm黑斑点为虫粒

品红染色法

u 方法同上,用酸性品红溶液替代1%KMnO4染色2~5min 

碘或碘化钾染色--豆象类蛀害的豆籽

样品50克→1%碘化钾或2%酒精碘溶液浸1~1.5min→0.5%氢氧化钾浸30sec→清水洗涤15~20sec→扩大镜观察→有1~2mm黑色圆斑者为虫粒

四、洗涤检验

u 检验对象:附着在种子表面的真菌孢子。如:小麦的矮腥黑穗病菌、甜菜锈病菌

u 方法:

一定量样品放入三角瓶→加入一定量无菌蒸馏水→震荡5min→到入离心管→1000~1500r/min3~5min→去上清→离心管中加少量蒸馏水→定容→镜检,鉴定→计数

u 计数方法

u 血球计数板计数

          显微镜下观察每小格的孢子数目,共观察80小格的孢子数目,求平均数。

            孢子数(个)/g种子=每小格平均孢子数× 4000000 ×洗涤液总体积/种子重量

u 用平均每视野孢子数推算

       5个玻片共观察50个视野。

五、吸水纸检验

适用对象:多种类型种传病害检验,尤其是真菌性病害的检验。已列为国际种子协会(ISTA)规定的种子健康检验的常规方法之一。

观察判断:菌落形态、菌丝体颜色、疏密程度、生长特点、繁殖结构类型(如分生孢子梗的形状、长度及排列方式;分生孢子的形态、大小、颜色等及其在分生孢子梗上的排布)。

u 存在问题及改进措施

u 问题

u  许多重要种传真菌用该法不能长出;

u  腐生菌的迅速生长干扰实验结果。

u 改进措施

u 深冻吸水纸法Deep-freezing blotter method) 

室温培养24h-20 ℃ 培养→室温培养5d可以减少杂菌污染、抑制种子发芽

u 24-D吸水纸法 

u    0.2%24-D钠盐水溶液代替无菌水湿润吸水纸。可以推迟种子发芽。

六、分离培养和接种实验

Ø 适用对象:

潜伏于种子、苗木、繁殖材料及植物产品内的真菌细菌

Ø 常用培养基:

病原真菌¡ª马铃薯葡萄糖糖琼脂培养基(PDA

病原细菌¡ª牛肉浸膏蛋白胨培养基(LB)

还有选择性培养基,可抑制其它菌类的生长或病原菌的鉴定。

Ø 检验依据:

病原菌形态学、生物学、生理生化特性等。

Ø  此方法对专性寄生的真菌、病毒、植原体等不适合。

细菌的分离培养和接种检验

A      细菌的划线分离

B        Xanthomonas campestris pv. Oryzae 在生长因子培养基上的菌落

C        Pseudomonas avenae在琼脂培养基上的菌落

D       细菌注射接种10d在烟草叶片上的过敏性反应

七、幼苗症状测定法

在多隔的盒中观察幼苗;利用培养皿观察

八、噬菌体检验

u 噬菌体是感染细菌的病毒,能在活细菌细胞中寄生繁殖,破坏和裂解寄主细胞

u 在固体平板上培养时,则出现许多边缘整齐、透明光亮的圆形无菌空斑,称为¡°噬菌斑¡±,肉眼即可分辨。

u 优点: 简便、快速,能直接用种子提取液测定。

u 缺点: 非目标菌大量存在时敏感性较差,噬菌体的寄生专化性和细菌对噬菌体的抵抗性都可能影响检验的准确性

噬菌体检验的基本原理

Ø 一般来说,自然界中凡是有细菌存在的地方,就有可能存在寄生于该细菌的噬菌体;

Ø 噬菌体的数量消长常与该寄主细菌数量校长成正相关;噬菌体的寄主范围常有一定的专化性。

Ø 该法已列入¡°水稻种子产地检疫规程¡±,检验稻种中的白叶枯病菌

噬菌体检验方法

1)利用已知寄主细菌作为指示菌测定噬菌体的存在

稻壳、碾碎→灭菌水浸泡、过滤→取一定的滤液和指示菌置培养皿中→加入适量熔化的培养基(45 ℃)→25~28 ℃温箱培养10~12h→观察记录结果

2)利用噬菌体只能在活的寄主细菌中增殖的原理,在检验样品的浸泡液中加入某中已知的噬菌体,依据噬菌斑的产生来测知细菌的存在。

噬菌体检验的应用现状

Ø 在实践中能用噬菌体检验的植物病原细菌不多,因噬菌体和细菌都有生理分化现象。

Ø 解决方法  获得能侵染大多数细菌菌系的广谱性寄生的噬菌体株系。

Ø 如:日本柑橘溃疡病菌的Cp1Cp2两个噬菌体菌株,能侵染日本98%以上的柑橘溃疡病菌菌株。

九、植物病毒的检验

u 植物病毒的生物学特性

u  个体小、种类多;

u  增殖速度快、表达方式多;

u  被动侵入,严格依赖介体和寄主 ;

u  作物的恶魔,科学家的宠儿。

(一)生物学检验

Ø 鉴别寄主

 可以用于鉴别病毒种类的植物

Ø 原理

   每种病毒都有一定的寄主范围;

   不同病毒在某些寄主上的症状有一定的差异,因此可以利用鉴别寄主加以区分。

(二)电镜观察

比较项

透射电镜

光学显微镜

镜头

电子透镜

光学镜头

光源

高速电子流

可见光源

承载体

铜网

载玻片

放大

电子放大

光学放大

(三)免疫学方法

u 免疫学概念

u 抗原:注入动物有机体后,能刺激机体产生免疫反应的物质。

u 抗体:动物有机体产生的能与相应抗原发生特异结合的免疫球蛋白。

1.免疫沉淀反应

Ø 凝胶双扩散反应(Gel diffusion

Ø在半固体的琼脂糖凝胶中测定抗原和抗体之间的沉淀反应。抗原和抗体在凝胶中自由扩散而形成一定的梯度,当二者比例合适时产生清晰的沉淀带

免疫双扩散反应模式图

2.酶联免疫吸附分析
Enzyme-Linked Immunosorbent AssayELISA

Ø 1976VollerClark首次将酶联免疫吸附分析用于植物病毒的检测

Ø 该项技术将抗原与抗体的特异性免疫反应与酶的高效催化作用有机地结合起来,通过酶的放大作用而显著提高检测灵敏度。

Ø 具有快速、简便、准确等优点,不需要提纯病毒,可在较短时间内检测大量样品

u 工作原理

u 酶联板表面具有吸附大分子的能力;

u 抗原和抗体具有特异性结合能力;

u 酶标抗抗体具有特异性识别抗体和酶催化作用;

u 在酶放大的作用下, 使不可见的分子识别反应变为可见的颜色变化;

u 抗原的数量正比于酶的数量即颜色的深浅。

(四)分子生物学方法

u 聚合酶链反应技术(PCR技术)

u 体外拟DNA 复制过程的核酸扩增技术。

u Dr. Kary Mullis,1983发明,诺贝尔奖获得者。

u 两大发明促进了该技术的广泛应用

u Tag DNA聚合酶

u PCR热循环仪

所需仪器设备

1.离心机2.移液器3.PCR仪4.电泳仪5.凝胶成像系统

u PCR扩增步骤

u预变性:92~945min

u变性:92~940.5~1min

u退火:50~65 , 0.5~1min

u延伸:72 , 0.5~1min

u PCR技术在病毒检测中的应用与改进

u RT-PCR (Reverse Transcription PCR)

u IC- RT-PCR (Immuno-capture RT-PCR)

u Nested PCR

u Multiple PCR

u Real time PCR

(十)植物病原线虫的分离检验

u 直接检验 

u 适用检验固着在植物体内或以休眠状态生存于植物组织内线虫,如粒瘿线虫  Anguina)、根结线虫(Meloidogune)、胞囊线虫(Heterodera  、水稻干尖线虫等。

u 以肉眼和手持放大镜仔细检查种子,检出畸形、变色、干秕种子以及夹杂的土粒杂质等,作进一步检查。

分离检验

Ø有漏斗分离法、浅盘分离法、离心分离法、漂浮分离法等。

Ø漏斗分离法:分离可活动的线虫。也称改良贝尔曼漏斗法。

分离条件:20 1224hr

优点:快速简便                      缺点:影响线虫活动

u浅盘分离法

          分离可活动的病原线虫

l 操作步骤

材料剪碎→放入小盘→静止12-24h→收集侵泡液→离心→镜检

u 漂浮分离法 

u      分离土壤中马铃薯金线虫  Globodera rostochiensis)和各种胞囊线虫(Heterodera)的胞囊。

u 原理

u 干燥的胞囊比重较轻,可从水中漂浮出来
u 方法
u 漂浮器分离法
u 三角瓶分离法

Ø 各种检验技术适合的对象

Ø鉴别寄主:病毒、类病毒、植原体;

Ø电镜观察:病毒、植原体;

Ø血清学技术:病毒、细菌、少数真菌;

Ø分子生物学技术:病毒、细菌、真菌、线虫;

思考题

l 掌握本章所涉基本概念

l 检疫许可有哪些类型,针对不同类型许可的办理机构有哪些?

l 办理检疫许可有何意义?

l 在什么情况下检疫许可和报检需重新办理?

l 各类检验方法的基本原理、适合对象、操作要点及注意事项。

第五章 检疫处理

1. 检疫处理的原则

1) 检疫处理必须符合检疫法规的有关规定,有充分的法律依据;

2) 处理措施应当是必须采取的,应设法使处理所造成的损失减低到最小;

3) 处理方法必须完全有效,能彻底消灭病虫,完全杜绝有害生物的传播和扩展;

4) 处理方法应当安全可靠,保证无残毒,又不污染环境;

5) 处理方法还应保证植物和植物繁殖材料的存活能力和繁殖能力;不降低植物产品的品质、风味、营养价值,不污损其外观;

6) 凡涉及环境保护、食品卫生、农药管理、商品检验以及其他行政管理部门的措施,应征得有关部门的认可,并符合各项管理办法、规定和标准。

2.检疫处理的程序

Ø 在进境检疫检验中,一旦发现疫情需作检疫处理的要立即发出货物不合格通知,让货主知道,同时签发处理通知单,再行处理。

Ø 在出境物检疫时,同样也应严格把关,凡经检疫后发现不符合进口国要求的货物,实行退货或经除害处理后才能签证。

Ø 检疫处理的方法有退回、销毁、除害和隔离检疫。执法部门根据进出境或货物调运的具体要求和疫情不同,采取适当的方法处理。检疫处理所需费用及后果均由货主承担。除害处理是主体,常用的是物理除害和化学处理两类。

植物除害处理:1.物理处理

1> 低温(速冻:<0°多为小于-17°。冷冻:大于0°)

2> 高温:干燥处理,热蒸汽,热水

3> 电磁波:辐射,高频电,微波加热

4> 气调:真空,充氮气·二氧化碳

5> 臭氧             6>干燥

2.化学处理

1>熏蒸:真空        2>常压

熏蒸剂:1. 磷化氢2.溴甲烷(1,2常用)

磷化氢:优点:原料易得, 费用低, 杀虫效果好, 残留低, 操作方便.

缺点:易燃易爆.

溴甲烷:优点:渗透性强,扩散快,药效快,许多活植物对其有耐药力,不易燃易爆, 操作方便.

缺点: 昂贵,有致癌作用, 破坏臭氧层.

辐照处理:是利用γ射线或者高能电子或X射线杀灭病原菌及检疫害虫(包括虫卵) .

直接作用:吸收射线继发电子直接对脱氧核糖核酸DNA分子产生作用。

间接作用:由于射线作用使水分子产生自由基OH·,自由基OH·再作用于DNA分子,使其产生损伤。

优点:

·已有广泛的应用的经验;

         辐照可用于最终产品的处理;

         没有化学残留;

         操作成本相对较低;一般辐照处理比化学处理便宜12-15%,热处理每吨为250美元,冷处理46-600美元,气调技术每吨50-600美元,辐照每吨为25-50美元。

缺点:

         一次投资相对较大,约在400万美元左右,国内在500rmb

         对食品促进氧自由基;

         继续引人关注辐照产品的毒性;

         同核技术相关联,造成负影响;

第六章 种传病害的病原

本章重点

n 了解各类病原物的形态和性状

n 掌握病原真菌的主要类群及其病原属

n 掌握原核病原生物种类

n 掌握种传病毒种类

n 掌握种传线虫种类

n 掌握寄生性植物种类

引起病害的原因

n  植物自身的遗传因子异常(白化苗,先天不孕)

n  不良的物理化学环境条件(温度,湿度,肥料,农药)

n  有病原生物参与的病害三角(人为,病害四面体

n  种子健康???

种传病害的病原生物

n  引起植物发生病害的病原生物统称病原生物/病原。

n  包括:

1、真菌2、细菌3、病毒4、线虫5、寄生性种子植物等

1、真菌

1.1病原真菌概况

n真菌:营养体通常为丝状体,具细胞壁,以吸收为营养方式,通过产生孢子进行繁殖的真核微生物。

n种类多(10万),分布广,水、土壤中、地面上的各种物体上,大部分是腐生,少数共生和寄生。

n有些寄生植物(8000种)、人类和动物上引起病害。约有80%

n危害性大。如子粒(种子)上的霜霉病、黄曲霉、穗粒腐、黑穗病等都是生产上危害严重,对作物的产量和品质影响极大的病害。

1.2真菌的一般性状

n  营养体:真菌营养生长阶段所形成的结构。

n  菌丝:绝大多数真菌的营养体是丝状体,丝状营养体上的单根细胞

n  菌丝体:组成真菌菌体的一团菌丝

n  形状:菌丝通常呈圆管状

n  大小:直径一般为 56 μm,大可达100μm

n  外观:菌丝无色或有色。有些真菌的细胞质有各种色素,但不能进行光合作用。

菌丝及菌丝体

n  菌丝一般由孢子萌发产生的芽管发展而成,它以顶部生长和延伸。菌丝每一部分都潜存着生长的能力,每一断裂的小段菌丝均可在适宜的条件下继续生长。

n  少数真菌的营养体不是丝状体,而是一团多核的、无细胞壁且形状可变的原质团,如黏菌;或具细胞壁、卵圆形的非丝状单细胞,如酵母菌和壶菌。

原质团和有隔菌丝

无隔菌丝

有隔菌丝

n  结构:细胞壁,细胞质膜,细胞质和细胞核

n  细胞壁主要成分除卵菌为纤维素外,大多是几丁质。

n  细胞质膜由蛋白质和脂类组成的单位膜

n  细胞质包含有各种细胞器:线粒体、液泡、内质网、泡囊等

n  细胞核:核膜,核仁,核液和染色质

n  高等真菌菌丝有隔膜,将菌丝分隔成多个细胞,称为有隔菌丝。低等真菌菌丝一般无隔膜,通常认为是一个无隔多核的大细胞,称为无隔菌丝。

n  菌丝的变态:吸器,附着胞,附着枝,假根,菌环,菌网等。并具有相应功能。

n  吸器:短小分枝,吸取养分,寄生植物表皮细胞

n  附着胞:孢子萌发形成的芽管或菌丝顶端膨大,附着后产生侵入钉。角质层和表层细胞壁

n  附着枝:两旁生出耳状分枝,附着或吸取养分

n  假根:分枝,根状菌丝,伸入基质,固着菌体

n  菌环,菌网:捕食性真菌

n菌组织:疏丝组织,拟薄壁组织,形成产生孢子的机构外

n菌核:内疏,外拟,越冬、越夏的休眠机构,假菌核

n子座:形成产生孢子的机构,假子座

n菌索:,树木病害和木材腐烂,可抵抗不良环境,利于真菌在基质上蔓延,侵入机构

n  繁殖体:真菌在生长发育过程中,经过营养生长阶段后,即进入繁殖阶段,形成各种繁殖体即子实体。

n  大多数真菌只以一部分营养体分化为繁殖体,其余营养体仍然进行营养生长,少数低等真菌则以整个营养体转变为繁殖体。

n  繁殖方式分无性和有性两种,无性繁殖产生无性孢子,有性生殖产生有性孢子。

1.3无性繁殖及无性孢子的类型

n  无性繁殖:是指真菌不经过性细胞或性器官的结合,而从营养体上直接产生孢子的繁殖方式。

n  基本特征:营养繁殖

n  方式(4):

n断裂:菌丝断裂或菌丝细胞相互脱离产生孢子

n裂殖:营养体细胞一分为二,分裂成两个菌体

n芽殖:单细胞营养体、孢子或丝状真菌产孢细胞芽生

n原生质割裂:成熟的孢子囊内原生质分割成小块

无性孢子的类型(4类)

n  无性孢子:高等植物无性繁殖器官,如块茎、鳞茎、球茎等。

n  1、游动孢子:是产生于游动孢子囊中的内生孢子。游动孢子囊由菌丝或孢囊梗顶端膨大而成。游动孢子无细胞壁,具1~2根鞭毛,释放后能在水中游动。鞭毛菌

n  2、孢囊孢子:是产生于孢子囊中的内生孢子。孢子囊由孢囊梗的顶端膨大而成。孢囊孢子有细胞壁,无鞭毛,释放后可随风飞散。接合菌

n  3、分生孢子:外生无性孢子总称。产生于由菌丝分化而形成的分生孢子梗上,成熟后从孢子梗上脱落。芽殖(芽孢子,芽殖型分生孢子)、断裂(节孢子)、裂殖(裂殖孢子)。也有些真菌的分生孢子梗着生在球状的分生孢子器和盘状的分生孢子盘。子囊菌、半知菌、担子菌

n  4、厚垣孢子:断裂方式产生,菌丝个别细胞膨大而成,具厚壁和浓缩原生质,可抵抗不良环境的一种休眠孢子。各种真菌,土传

1.4有性生殖及有性孢子的类型

n有性生殖:是指真菌通过性细胞或性器官的结合而产生孢子的繁殖方式。有性生殖产生的孢子称为有性孢子,它相当于种子。

n生长发育到一定时期进行有性生殖,菌丝体上分化出性器官交配。性细胞称配子,性器官称配子囊。

n真菌有性生殖的过程可分为三个阶段。

n1、质配,即经过两个性细胞的融合,两者的细胞质和细胞核(N)合并在同一细胞中,形成双核期(NN);

n2、核配,就是在融合的细胞内两个单倍体的细胞核结合成一个双倍体的核(2N);

n3、减数分裂,双倍体细胞核经过分裂,形成四个单倍体的核(N),从而变成单倍体阶段。

有性孢子类型(5类)

n  1、休眠孢子囊:通常是由两个游动配子配合形成的,壁厚,为双核体或二倍体,萌发时发生减数分裂释放出单倍体的游动孢子,如鞭毛菌亚门根肿菌和壶菌的有性孢子。

n  2、卵孢子:由两个异型配子囊——雄器和藏卵器结合而形成。两者接触后,雄器的细胞质和细胞核经授精管进入藏卵器,与卵球核配后发育成厚壁的、二倍体的卵孢子。如鞭毛菌亚门卵菌的有性孢子。

n  3、接合孢子:接合菌亚门真菌的有性孢子。由两个同型配子囊顶端融合成一个细胞,并在这个细胞中进行质配和核配后形成的二倍体厚壁孢子。接合孢子萌发时进行减数分裂,长出芽管,端生一个孢子囊或直接形成菌丝。

n4、子囊孢子:子囊菌亚门真菌。两个异型配子囊——雄器和产囊体相结合,经质配、核配和减数分裂而形成的单倍体孢子。大多着生在无色透明、棒状或卵圆形的囊状结构即子囊内。每个子囊中一般形成8个子囊孢子。子囊通常产生在有包被的子囊果内。子囊果一般有4种类型,即球状而无孔口的闭囊壳;瓶状或球状且有真正壳壁和固定孔口的子囊壳;由子座溶解而成、无真正壳壁和固定孔口的子囊腔和盘状或杯状的子囊盘。

n5、担孢子:担子菌亚门真菌。通常直接由菌丝结合形成双核菌丝后,双核菌丝顶端细胞膨大成棒状的担子,或双核菌丝细胞壁加厚形成冬孢子。在担子内或冬孢子内的双核经过核配和减数分裂,产生4个外生的单倍体的担孢子。

1.5真菌的生活史

n  真菌生活史:从一种孢子萌发开始,经过一定的营养生长和繁殖阶段,最后又产生同一种孢子的过程,称为真菌生活史。

n  真菌的典型生活史:包括无性和有性两个阶段。有性孢子    菌丝体   无性繁殖   无性孢子    新的菌丝体    有性孢子

n  无性阶段往往在一个生长季节可以连续循环多次,产生大量的无性孢子,对病害的传播和流行起着重要作用。有性阶段一般只产生一次有性孢子,其作用除了繁衍后代外,主要是度过不良环境,并成为翌年病害初侵染的来源

n  菌丝体是无性和有性两个阶段的接口

1.6病原真菌的主要类群——鞭毛菌亚门

n  鞭毛菌大多生于水中,少数具有两栖和陆生习性。它们有腐生的,也有寄生的,有些高等鞭毛菌是植物上的活体寄生菌。

n  主要特征:

n营养体多为无隔的菌丝体,少数为原质团或具细胞壁的单细胞;

n无性繁殖产生具鞭毛的游动孢子;

n有性生殖形成休眠孢子()或卵孢子。

n  根肿菌纲,壶菌纲,丝壶菌纲,卵菌纲

n  主要病原真菌:腐霉属,疫霉属,霜霉属等

    孢囊梗与菌丝有明显差异,孢囊梗有分枝,孢囊梗分枝顶端产生柠檬形孢子囊,易脱落,孢子囊脱落后孢囊梗可继续生长,顶端再生第二个孢子囊,如此陆续生长,孢囊梗成节结状。

   引起番茄晚疫病;马铃薯晚疫病

1.6病原真菌的主要类群——接合菌亚门

n  主要特征:

n营养体为单倍体,多为发达的无隔菌丝体,接合菌陆生;

n无性繁殖产生具有细胞壁的孢囊孢子;

n有性生殖配子囊配合的方式产生接合孢子,大多腐生。

n  接合菌纲,毛菌纲

n  根霉属(腐生在种子上)

黑根霉

1.6病原真菌的主要类群——子囊菌亚门

n主要特征:

n营养体为发达的有隔菌丝体,单倍体,少数为单细胞,常形成子座和菌核等;

n子囊菌大都陆生,腐生、共生、寄生;

n无性繁殖产生分生孢子;

n有性生殖产生子囊孢子。

n半子囊菌纲,不整囊菌纲,核菌纲,腔菌纲,盘菌纲,虫囊菌纲

n主要病原真菌:白粉属,黑星菌属,赤霉属(小麦赤霉病),核盘菌属(油菜菌核病),长喙壳属(甘薯黑斑病)等

  子囊果为典型的子囊壳,瓶状,长颈有孔口,孔口有口须,子囊壁早期消解,子囊壳内只能看到钢盔状、单细胞的子囊孢子。

  引起甘薯黑斑病

1.6病原真菌的主要类群——担子菌亚门

n最高级,寄生或腐生,包括食用和药用,如蘑菇、木耳、银耳、竹荪、灵芝、茯苓等。

n主要特征:

n营养体为有隔菌丝体;

n多数担子菌营养菌丝体的每个细胞都是双核,所以也称双核菌丝体;

n双核菌丝体可以形成菌核、菌索和担子果等机构;

n担子菌一般没有无性繁殖,有性生殖除锈菌外,通常不形成特殊分化的性器官,而由双核菌丝体的细胞直接产生担子和担孢子。

n初生菌丝:担孢子萌发产生,

n次生菌丝:双核菌丝体,

n冬孢菌纲,层菌纲,腹菌纲

n主要病原真菌:锈菌,黑粉菌(小麦散黑穗病)等

黑粉菌属(Ustilago):

  冬孢子圆形,黑褐色,表面有微刺

  引起小麦散黑穗病

黑粉菌不同类型的冬孢子冬孢子萌发产生担子和担孢子

1.6病原真菌的主要类群——半知菌亚门

n很多腐生,也有寄生。引起多种园艺植物病害。

n生活史中只发现其无性阶段,未发现有性阶段,所以称为半知菌或不完全真菌。当发现时,大多子囊菌,少数担子菌。

n未发现有性阶段的鞭毛菌、接合菌以及未发现冬孢子的锈菌;未观察到有性阶段的子囊菌和担子菌

n主要特征:

n营养体为分枝繁茂的有隔菌丝体;

n无性繁殖产生各种类型的分生孢子;

n有性阶段尚未发现

n分生孢子梗着生的方式、分生孢子的生成方式及形态特征等进行分类。

n芽孢纲,丝孢纲,腔孢纲

n主要病原真菌:青霉属,曲霉属,链格孢属,丝核菌属,镰孢属,等

梨孢属(Pyricularia

  分生孢子梗细长,3-5枝丛生成束,有隔膜,着生分生孢子的部位有明显的孢痕;分生孢子梨形,顶端稍尖,基部钝圆,并有一短柄,多数有两个隔膜,无色,丛生时呈灰绿色。

  引起稻瘟病

2、原核生物

原核生物

n  原核生物是指含有原核结构的单细胞生物。一般由细胞膜和细胞壁或只有细胞膜包围细胞质的单细胞微生物。它的遗传物质(DNA)分散在细胞质内,没有核膜包围而成的细胞核。细胞质中含有小分子的核蛋白体,没有内质网、线粒体和叶绿体等细胞器。

n  主要有细菌、植原体和螺原体等

n  十字花科植物软腐病、茄科植物青枯病、蔷薇科植物根癌病、黄瓜角斑病、柑橘溃疡病、柑橘黄龙病、枣疯病等。

2.1细菌的一般性状

n  形态有球状、杆状和螺旋状。植物细菌大多为杆状

n  细菌细胞壁由肽聚糖、脂类和蛋白质组成,细胞壁外有以多糖为主形成的黏质层,比较厚而固定的黏质层称为荚膜

n  细胞壁内是半透性的细胞质膜

n  大多数的植物病原细菌有鞭毛,着生在菌体一端或两端的鞭毛称为极鞭,着生在菌体侧面或四周的鞭毛称为周鞭。

n  没有固定的细胞核,核物质集中在细胞质的中央

n  还有独立于核质之外的呈环状结构的遗传因子,称为质粒,它编码细菌的抗药性或致病性等性状。

n  一些芽孢杆菌在菌体内可以形成一种称作芽孢的内生孢子,芽孢具有很强的抗逆能力(120 )。植物病原细菌无

n  染色反应具有重要细菌鉴别作用,最重要的是革兰氏染色,植物病原细菌大多是阴性,少数是阳性。

2.2植物菌原体

n  没有细胞壁,没有革兰氏染色反应,也无鞭毛等其他附属结构。菌体外缘为三层结构的单位膜。

n  植原体(Phytoplasma)和螺原体(Spiroplasma

n植原体:圆球形或椭圆形,大小为801 000nm。细胞内有颗粒状的核糖体和丝状的核酸物质。桑萎缩病、枣疯病、泡桐丛枝病

n螺原体:螺旋形。一般长度为24μm,直径为100200 nm。柑桔僵化病

2.3繁殖、遗传和变异

n  细菌的繁殖很快,大肠杆菌20分钟可裂殖一次。

n  植原体以裂殖、出芽繁殖或缢缩断裂法繁殖,螺原体繁殖时是芽生长出分枝,断裂而成子细胞。

n  温度对细菌的生长和繁殖影响很大,26-30

n  遗传物质:核区和质粒

n  变异:细胞的变异;两个性状不同细菌的结合

2.4生理特性

n大多数细菌在一般人工培养基上生长。在固体上形成的菌落多为白色、灰白色或黄色等。难以培养(如木质部小菌属Xylella)或不能培养(如韧皮部杆菌属Liberobacter),称之为维管束难养细菌。

n植原体不能人工培养,而螺原体需在含有甾醇的培养基上才能生长,在固体培养基上形成煎蛋形菌落。

n大多数病原细菌好氧的,少数为兼性厌氧的。培养基的酸碱度以中性偏碱(调酸)为适合,温度一般为2630,在3340时停止生长,5010 min时多数死亡。

2.5原核生物的分类

n原核生物的形态差异较小,许多生理生化性状亦较相似,遗传学性状了解尚少,因而原核生物界内各成员间的系统与亲缘关系还不很明确。

n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GibbonsMurray1978)的分类系统,将原核生物分为4个门,7个纲,35个组群。

n与植物病害有关的原核生物分属于薄壁菌门(Phylum Gracilicutes)、厚壁菌门(Phylum Firmicutes)和软壁菌门(Phylum Tenericutes),而疵壁菌门(Phylum Mendosicutes)是一类没有进化的原细菌或古细菌。薄壁菌门和厚壁菌门的成员有细胞壁,而软壁菌门没有细胞壁,也称菌原体。

n薄壁菌门:细胞壁薄,厚度为78 nm,细胞壁中含肽聚糖量为8%~10%,革兰氏染色反应阴性。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。

n厚壁菌门:细胞壁厚,厚度1050 nm,细胞壁含肽聚糖量高,为50%~80%,革兰氏染色反应阳性。该门分为厚壁菌纲与分枝菌纲,植物病原大多集中在厚壁菌纲中。

n软壁菌门:柔壁菌门或无壁菌门。菌体无细胞壁,只有一种称为单位膜的原生质膜包围在菌体四周,厚810 nm,没有肽聚糖成分,菌体以球形或椭圆形为主,营养要求苛刻,对四环素类敏感。该门只有一个纲即柔膜菌纲。

2.5.1薄壁菌门(5属)

n土壤杆菌属(Agrobacterium):根癌土壤杆菌(A.tumefaciens),可侵害90多科300多种双子叶植物,以蔷薇科植物为主,引起桃、苹果、葡萄、月季等的根癌病。

n欧文氏菌属(Erwinia):胡萝卜软腐欧文氏菌(E.carotovora)和解淀粉欧文氏菌(E.amylovora)。可侵害十字花科、禾本科、茄科等20多科的数百种园艺植物,引起肉汁或多汁组织的软腐,如十字花科蔬菜软腐病(E. carotovora subsp. carotovora)。

n假单胞菌属(Pseudomonas)典型种是丁香疫病假单胞 (P.syringae) 可侵害多种木本植物和草本植物的枝、叶、花和果,在不同的寄主植物上引起各种叶斑、坏死及茎秆溃疡。如侵害桑叶引起叶脉发黑、叶片扭曲黑枯的桑疫病菌(P.syringae pv. mori)。

n黄单胞菌属(Xanthomonas):重要的病原菌有引起甘蓝黑腐病的野油菜黄单胞菌(X. campestris pv. campestris)。

n木质部小菌属(Xylella):1987P.L.Well等建立的新属,过去称为寄生木质部的类立克次体 (Rickettsialike organismRLO) 或木质部难养菌 (xylem limited bacterium, XLB)。还有一类寄生韧皮部的细菌,至今尚未能人工培养,过去也称为类立克次体或类细菌或韧皮部难养菌。1987年,Williams等提出建立韧皮部杆菌属(Liberobacter),其中引起柑橘黄龙病的称为亚洲韧皮部杆菌(L. asiaticum)。

2.5.2厚壁菌门(2属)

n  棒形杆菌属(Clavibacter):重要的病原菌有马铃薯环腐病菌(C.michiganensis subsp.sepedonicum),可侵害茄属5种植物。主要危害马铃薯的维管束组织,引起环状维管束组织坏死,故称为环腐病。

n  链丝菌属(Streptomyces):多为土壤习居性微生物,少数链丝菌侵害植物引起病害,如马铃薯疮痂病(S.scabies)

2.5.3软壁菌门(2属)

n  螺原体属(Spiroplasma):柑橘僵化病螺原体(S.citri)侵染柑橘和豆科植物等多种寄主。柑橘受害后表现为枝条直立,节间缩短,叶变小,丛枝或丛芽,树皮增厚,植株矮化,且全年可开花,但结果小而少,多畸形,易脱落。

n  植原体属 (Phytoplasma):类菌原体(Mycoplasma Like Organism, MLO),常见的植原体病害有桑萎缩病、泡桐丛枝病、枣疯病等。

种传病害的病原

n  黄单胞菌属(Xanthomonas):水稻白叶枯病

n  棒形杆菌属(Clavibacter):马铃薯环腐病

n  假单胞菌属(Pseudomonas):甘薯瘟

3植物病毒

植物病毒

n  定义:通常包被于保护性的蛋白(或脂蛋白)衣壳中,只能在适宜的寄主细胞内完成自身复制的一个或一套基因组核酸分子。病毒又称分子寄生物。

n  特点:①形体微小,缺乏细胞结构;②基因组只含一种核酸(DNARNA);③依靠自身的核酸进行复制;④缺乏完整的酶和能量系统;⑤严格寄生性的细胞内专性寄生物。

3.1形态、结构和成分

n形态完整(成熟)的侵染性病毒粒子称作病毒粒体。

n高等植物病毒粒体主要为杆状、线条状和球状等。

n病毒粒体由核酸和蛋白质衣壳组成,还含有水分、矿物质元素等;各种植物病毒所含核酸和蛋白质比例不同,一般核酸占5%40%,蛋白质占60%95%

n一种病毒粒体内只含有一种核酸(RNADNA)。大多数是RNA,并且正链居多,少数病毒的基因组是双链的(如三叶草伤瘤病毒);还有一些病毒的基因组是单链DNA(如联体病毒科)或双链DNA(如花椰菜花叶病毒科)。

n蛋白质衣壳具有保护核酸免受核酸酶或紫外线破坏的作用。

病毒内含体介绍

n 植物病毒基因组的翻译产物(病毒编码的复制酶、病毒的外壳蛋白、运动蛋白、传播辅助蛋白、蛋白酶等)会与病毒的核酸、寄主的蛋白等物质聚集起来,形成一定的大小和形状,称内含体

3.2理化特性

n  (1)钝化温度(Thermal Inactivation PointTIP):把病组织汁液在不同温度下处理10 min后,使病毒失去侵染力的最低处理温度,5570

n  (2)稀释限点(Dilution End PointDEP):把病组织汁液加水稀释,当超过一定限度时,病毒便失去了侵染力,这个最大的稀释限度。

n  (3)体外存活期(Longevity in vitroLIV):在室温(2022)下,病汁液保持侵染力的最长时间。大多数病毒的存活期为数天到数月。

3.3植物病毒的复制和增殖

n  病毒侵染植物以后,在活细胞内增殖后代需要两个步骤,一是病毒核酸的复制,即从亲代向子代病毒传送遗传信息的过程;二是病毒基因组核酸信息的表达,即病毒mRNA的合成及专化性蛋白质翻译的过程。这两个步骤遵循遗传信息传递的一般规律,但也因病毒核酸类型的变化而存在具体细节上的不同。

n 植物病毒作为一种分子寄生物,分别合成核酸和蛋白组分再组装成子代粒体。这种特殊的方式称为复制增殖。从病毒进入寄主细胞到新的子代病毒粒体合成的过程即为一个增殖过程。

3.4植物病毒的分类

n  分类依据

  ①构成病毒基因组的核酸类型(DNARNA);

  ②核酸是单链还是双链;

  ③病毒粒体是否存在脂蛋白包膜;

  ④病毒形态;

  ⑤基因组核酸分段状况(即多分体现象)等。

根据上述主要特性,在国际病毒分类委员会(ICTV2000年的分类报告中,将植物病毒分为15个科(包括49个属)和24个未定科的属,900多个确定种或可能种。其中DNA病毒有4个科,13个属;RNA病毒有11个科,60个属。根据核酸的类型和链数,可将植物病毒分为:双链DNA病毒、单链DNA病毒、双链RNA病毒、负单链RNA病毒以及正单链RNA病毒。

2.3.5植物病毒的命名

n  植物病毒的名称以寄主英文俗名加上症状来命名,如烟草叶病毒为Tobacco mosaic virus,缩写为TMV;黄瓜花叶病毒为Cucumber mosaic virus,缩写为CMV

n  属名为专用国际名称,常由典型成员寄主名称(英文或拉丁文)缩写+主要特点描述(英文或拉丁文)缩写+virus拼组而成。如:黄瓜花叶病毒属的学名为Cucumovirus;烟草花叶病毒属为Tobamovirus。植物病毒的科、属名书写时应用斜体,种和株系的书写用斜体,而未经ICTV批准的种名及株系的书写均不采用斜体。

类病毒的命名

n  类病毒(viroid)在命名时遵循相似于病毒的规则,因缩写时易与病毒混淆,新命名规则规定Viroid的缩写为Vd;如马铃薯纺锤块茎类病毒(Potato spindle tuber viroidPSTVd

类病毒

n  存在于植物中,分子量为105左右,具有很高碱基配对的单链环状植物致病RNA,在健康寄主中不能检查到,能在寄主体内自主复制,并能引起特殊症状。主要有畸形、坏死、变色等。

n   马铃薯纺锤块茎类病毒(PSTVd

种传病毒

n  莴苣花叶病毒(LMVlettuce mosaic virus

n  烟草环斑病毒(TRSVtobacco ring spot virus

n  菜豆普通花叶病毒(BCMVbean common mosaic virus

n  烟草花叶病毒(TMVtobacco mosaic virus

n  黄瓜花叶病毒(CMVcucumber mosaic virus

n  大麦条纹花叶病毒(BSMVbarley stripe mosaic virus

4、植物病原线虫

n4.1线虫的形态学

n4.2线虫生活周期

n4.3线虫的移动和取食危害

n4.4线虫分类

植物病原线虫

n  线虫又称蠕虫,是一类低等的无脊椎动物,通常生活在土壤、淡水、海水中,其中很多能寄生在人、动物和植物体内,引起病害。

n  危害植物的称为植物病原线虫或植物寄生线虫,或简称植物线虫。

n  植物受线虫危害后表现的症状,与一般病害症状相似,通常称为线虫病害。

n  植物线虫的个体相对较小。

4.1线虫的形态学

n  寄生线虫大小、形态各异,但某些结构是共同的。

n  虫体结构简单:体壁、体腔;体腔内有消化系统、生殖系统、神经系统等器官;除了呼吸系统和循环系统外

n  电子显微镜下,线虫是复杂的圆虫。

n  线虫用中空的口矛或口针取食,口针每分钟可以对植物细胞进行100次以上的穿刺取食。

n  大部分线虫是两性异体的。虽然两性通常是分开的,但有些品种不需要雄虫也能进行两性生殖或单性生殖。

n  植物寄生线虫可以在植物的任何部位生存,包括发育的花芽、种子、叶子、茎和根等。

n  危害根部的线虫比危害地上部的线虫多。

n  根部线虫危害在农业上最具重要性。

4.2线虫生活周期

n  大部分非常简单。

n  几个明显阶段:虫卵、四个幼虫、成虫。

n  雌性成虫产卵后即死亡。

n  雄虫通常较小,寿命较短。

n  每一个幼虫阶段之前都有一次蜕皮,后生出新皮,虫体随着长大,但不会变态。

n  第一次蜕皮可能发生在虫卵内。

n  条件合适时,虫卵可以在土壤中孵化;有些品种在植物分泌的孵化素刺激下孵化。

n 条件最适宜时,有些线虫可以在3周内完成

n 条件不利时,生活周期可能长达3个月

n 影响因子:环境温度、湿度、寄主品种、合适的宿主及植物和环境中的氧气

4.3线虫的移动和取食危害

n  在一层水的薄膜中移动于土壤颗粒之间。

n  移动与土壤团粒结构和孔隙大小有关。

n  一定大小的空隙才能造成线虫移动;孔隙太大,也不能移动,因为线虫必须接触土壤才能利用杠杆作用前进。

n  线虫不能推动土壤颗粒行进。

n  有寄主植物存在时,会被吸引到其根部。

n  原因:植物根部的分泌具有引诱性化学物质;二氧化碳与吸引有关;其它尚未探明的原因。

n  线虫可以在20-40厘米远处受到吸引。

n  线虫似乎可以感觉植物根部的生长,等待根系生长到它所在的地方。

n  线虫到达根部后在根周围移动,寻找取食部位。

n  取食部位随线虫的属不同而异。

n  线虫首先对接触后最近的寄主细胞进行探查,此时并不刺破寄主细胞。

n  当线虫的唇部在根部接触到一个合适的部位后,受到刺激开始刺破寄主细胞取食。

n  线虫的唾液由口矛进入寄主细胞。

n  唾液中有纤维素酶、甲壳质酶、果胶酶以及其它水解酶

4.4线虫分类

n  植物线虫的分类主要还是以形态性状为基础的形态分类。 线虫作为动物界中的一个门——线虫门的分类地位基本确立。门下设2个纲:侧尾腺纲和无侧尾腺纲。

n  植物线虫分布于这2个纲的垫刃目、滑刃目和三矛目, 目前世界上已经记载的植物线虫有200多属5000多种。种的名称采用双名法。

重要线虫主要类群-垫刃目

①茎线虫属(Ditylenchus)。寄生于植物茎、块茎、球茎和鳞茎,也危害叶片。引起寄主组织坏死、腐烂、矮化、变色和畸形。主要种有鳞球茎茎线虫(D. dipsaci)和腐烂茎线虫 (D. destructor)

②根腐线虫属(Pratylenchus)。寄生于植物根内和块根、块茎等植物地下部器官。能危害许多园艺植物,导致根腐、组织腐烂和植物生长衰退。重要病原种有:短尾根腐线虫(P. brachyurus)、咖啡根腐线虫 (P. coffeae)、穿刺根腐线虫 (P. penetrans)、伤残根腐线虫 (P. vulnus)

③穿孔线虫属(Radopholus)。极为重要的病原线虫,寄生于香蕉、柑橘和花卉等作物根内,造成毁灭性危害。主要种有相似穿孔线虫(R. similis

④根结线虫属(Meloidogyne)。寄主范围广泛,能危害许多园艺植物引起根结和植株生长衰退。重要种有南方根结线虫(M. incognita)、花生根结线虫(M. arenaria)、爪哇根结线虫(M. javanica)、北方根结线虫(M. hapla)

重要线虫主要类群-滑刃目

①滑刃线虫属(Aphelenchoides)。在植物的叶片、芽、茎和鳞茎上营外寄生或内寄生。引起叶片皱缩、枯斑,死芽、茎枯和茎腐,全株畸形等。重要种有:水稻干尖线虫 (A.besseyi)、草莓芽叶线虫(A. fragariae)、菊花叶线虫 (A. ritzembosi)、毁芽滑刃线虫 (A. blastophthorus)

伞滑刃线虫属(Bursaphelenchus)。重要种为松材线虫(B. xylophilus),由松褐天牛传播,引起松树萎蔫病。

③细杆滑刃线虫属(Rhadinaphelenchus)。重要种为椰子红环线虫(R. cocophilus),由棕榈象甲传播,引起椰子红环病。

重要线虫主要类群-三矛目

①长针线虫属(Longidorus)。在植物根部寄生,引起根尖肿大、扭曲、卷曲等畸形,有些种类传播植物病毒。

②剑线虫属(Xiphinema)。在植物根部寄生,引起根尖肿大、坏死、木栓化,严重抑制根系生长;有些种类能传播植物病毒。

线虫的危害

n 直接引起植物病害(口针,食道腺的分泌物)

n 为其它病原菌的侵染提供便利

n 植物病毒的传播媒介

种传病原线虫

n 粒线虫属(Anguina

n 茎线虫属(Ditylenchus

n 滑刃线虫属(Aphelenchoides

n 伞滑刃线虫属(Bursaphelenchus

5、寄生性植物

寄生性植物

n  大多数植物能够自行吸收水分和营养物质,并依靠光合作用合成自身所需的有机物,因此称为自养生物。

n  但也有少数植物根系或叶片退化,或者缺乏足够的叶绿素,必须从其他植物上获取营养物质而营寄生生活,称为寄生性植物。

n  目前已发现有2500多种高等植物和少数藻类属于此类,其中大多数属于高等植物中的双子叶植物,可以开花结籽,又称为寄生性种子植物。

n全寄生和半寄生两大类。

n全寄生植物是指所有营养物质,包括水分、无机盐和有机物质,例如菟丝子、列当和无根藤等。这些植物叶片退化,叶绿素消失,根系蜕变为吸根,在解剖学上表现为其吸根中的导管和筛管与寄主植物的导管和筛管相连;

n另一些寄生植物如槲寄生、樟寄生和桑寄生等本身具有叶绿素,能够进行光合作用来合成有机物质,但由于根系缺乏而需要从寄主植物中吸取水分和无机盐,在解剖学上表现为导管与寄主植物的导管相连。由于它们与寄主植物的寄生关系主要是水分的依赖关系,故称为半寄生,又称为水寄生

n另外,根据寄生性植物在寄主植物上的寄生部位,又可将其分为根寄生和茎寄生等,前者如列当和独脚金,后者如菟丝子和槲寄生。

n寄生性植物对寄主植物的致病作用主要表现为对营养物质的争夺。一般来说,全寄生植物比半寄生植物的致病能力要强。如菟丝子和列当,主要寄生在一年生草本植物上,可引起寄主植物黄化和生长衰弱,严重时造成大片死亡,对产量影响极大;

n而半寄生植物如槲寄生和桑寄生等则主要寄生在多年生的木本植物上,寄生初期对寄主生长无明显影响,当寄生植物群体较大时会造成寄主生长不良和早衰,虽有时也会造成寄主死亡,但与全寄生植物相比,发病速度较慢。

n除了争夺营养外,有些寄生性植物如菟丝子还能起桥梁作用,将病毒植原体等从病株传导到健康植株上。一些寄生性藻类可引起园艺植物的藻斑病或红锈病,除影响树势外,还能影响果品的商品价值。

5.2寄生性植物繁殖和传播  

n  寄生性种子植物的传播:

n种子繁殖;

n依靠风力(列当、独脚金)或鸟类介体(桑寄生)传播,与寄主种子一起随调运而传播(菟丝子);

n种子成熟时,果实吸水膨胀开裂,将种子弹射出去(松杉)

n  寄生藻类的繁殖方式有两种:

n主要的一种是以孢子囊产生的游动孢子来传播,这是无性繁殖方式;

n另一种是有性生殖产生接合子,接合子萌发产生孢囊体,从中放出游动孢子,藉风雨传播扩散。 

5.3寄生性植物的主要类群

n  寄生性种子植物在分类学上主要包括被子植物门中的菟丝子科菟丝子属, 列当科列当属,桑寄生科桑寄生属和槲寄生属,樟科无根藤属,玄参科独脚金属等。

n  寄生性藻类主要是绿藻门中的头孢藻属和红点藻属等

种传寄生性种子植物

n 菟丝子属

n 列当属

非侵染性病害的病原

n  营养失调:铁,锌,硼

n  水分失调:土壤水分过多,水分供应不均

n  温度不适:高温,低温

n  光照不适:光强度和光照时间

n  有害物质:空气、土壤和植物表面的有害物质,可使植物中毒而发病。污染物主要有硫化物、氟化物、氯化物、氮化物、臭氧等。

非侵染性病害的防治

n  营养失调:增施有关元素

n  水分失调:及时合理排灌

n  有害物质:消灭污染源,及时通风换气

n  温度不适:调节播期或先育苗后移栽

n  光照不适:改变种植地区或增加光的吸收量

两者的关系

n  非侵染性病害降低植物的抗病性,利于病原侵入和发病

n  侵染性病害削弱对非侵染性病害的抵抗力,如某些叶斑病使木本植物提早落叶,使植株更易受到冻害和霜害;也影响光合作用。

n  两者相辅相成,互相影响。

第七章 种子传病的机制

种子的组成:1.胚→胚根,胚芽,胚轴,子叶

            2.胚乳→内胚乳,外胚乳

            3.种皮→果皮

种子的总体结构:1.种子的外表结构(种皮外表的皱纹,腹沟……)

                2.胚大小(豆科→子叶大,禾本科→胚小)

种子保护层的结构:株被或子房壁;豆科和十字花科的栅栏细胞,葫芦科的厚壁组织层,菊科和禾本科的纤维层,番茄种子的厚壁和长形表皮细胞

母体植株和种子间的导管联结:(棉花黄萎病,维管束病害)

果实和苞片作为种子发育中的小环境

1.开果式幼果果腔:豆荚,为在果实的侵染与扩展提供条件

2.肉质果:肉质果粘稠组分,番茄,南瓜,甜瓜,黄瓜

3.裂果实:果皮部分或全部与种皮合在一起,起到种皮作用

4.具有苞片的颖果:禾本科,两面性作用(不受外界病原体侵染;为病原菌创造潜伏条件或保护已定居的病原体)

种子的发育

1.授粉前:麦角菌属只在授粉前才能侵入胚珠

2.授粉至受精期间:黄瓜花叶病毒侵染繁缕,胚生病毒通过花粉传播,胚珠受到侵染,胚珠受精时,胚珠和病毒之间建立亲和关系

3.受精后:大多数病毒不能侵染种子原基

(二)病原菌在种子上的存在部位

n  胚珠受侵:菜豆普通花叶病毒,洋葱霜霉病

n  胚受侵:子叶、禾本科的盾片,胚芽,胚轴,胚根,小麦散黑穗病,棉花角斑病,大麦条纹花叶病毒病(共生关系)

n  胚乳受侵:稻胡麻叶斑病、玉米干腐病,大麦条纹花叶病毒病,玉米矮花叶病毒病

n  种皮受侵:TMVCMV,蔬菜黑斑病,棉花角斑病(大多数种皮内的病毒并不传播)

(三)种子受侵染的机制

1、母体植株直接受侵染

可能通过花或果柄,种子(珠)柄<菜豆普通花叶病毒>,种子表面(珠被)(侵染胚的病毒,侵染导管的细菌),通过珠柄侵入子房和幼嫩的种子

n  豌豆假单孢杆菌穿过珠孔进入种皮

n  棉花镰刀菌(棉花枯萎病),维管束系统穿过珠柄进入种子

2、外来病原体的侵入点

途径:1.风雨和昆虫      2.收获和加工中侵染的种子

侵入点:1)柱头:

n   胚受侵(小麦散黑穗病);

n   侵染子房和胚珠,不侵染胚

2)蜜腺:果树火疫病菌通过蜜腺侵染子房和嫩枝,棉花铃腐菌进入棉铃大多经内外总苞蜜腺,去除蜜腺可培育抗铃腐品种(抗病品种)

3)子房壁(小麦散黑穗病)、果皮和种皮的珠被

4)花和果柄:亚麻炭疽病,从受侵的花瓣通过接触点进入荚,菌丝体也可再侵入果柄、荚和种皮

(四)影响种子侵染的因素

n  1.寄主基因型(侵染的亲和性,抗病,易感,)

n  2.环境条件(湿度,温度,风速,降雨)

n  3.作物管理

1)种子生产区域(环境条件,选择地块)

2)耕作方式(土传病害)

3)植物群体(种子的微环境,密,湿度大)

4)肥料:NK

5)生长调节剂

6)杂草(竞争营养;越冬和越夏的场所)

7)灌溉:小麦黑粒病

8)霜冻:大豆荚损害

9)收获时间:延迟(接触时间加长,增加机会)

n  4.病原体类型

n  5.种子质量(之种子的是否完好不损)

n  6.植株生长期(开花前受侵染,种子受侵概率大)

n  7.母株侵染(母体侵害越重,种子被侵染几率越大)

n  8.虫伤

n  9.病原菌相互作用(拮抗,协同)

(五)不同种传病原体的侵染和传播

1、种传真菌的侵染和传播

1)混杂于种子间(油菜菌核病,紫云英菌核病,水稻稻曲病)

侵染特点:和种子一起经过休眠,萌发作局部侵染或器官专化性侵染

检验方法:肉眼、过筛等方法

2)附着于种子表面

基本特征:以真菌的无性或有性孢子附着于种子表面(厚垣、分生孢子、卵孢子、菌核等附着于种表);

实例(小麦腥黑穗病、秆黑粉病,大麦坚黑穗病,高粱散黑穗病;水稻恶苗病,麦类赤霉病,红麻、黄麻、棉花、瓜类炭疽病;谷子白发病,油菜霜霉病、白锈病)

传播途径:主要借风、雨、昆虫等传带,或脱粒时病粒破裂,散出厚垣孢子等途径粘附种子表面。

侵染特点:

小麦腥黑穗病、大麦坚黑穗病,种子发芽时→病菌侵入幼苗→侵入生长点→引起系统侵;

麦类赤霉病,黄麻、棉花炭疽病,不侵入生长点,引起局部侵染

检验方法:洗涤沉淀法、肉眼

3)潜存于颖或种皮内(菌丝体潜存于颖、颖与种皮或种皮内)

实例(稻瘟病,水稻胡麻叶斑病,稻恶苗病;大麦坚黑穗病、条纹病;油菜黑斑病、黑胚病,黄麻炭疽病、苗枯病、茎斑病,棉花炭疽病)

侵染特点:

一般以菌丝体直接侵入潜伏于这些部位;

有的以厚垣孢子落在健粒上,萌发菌丝侵入,如大麦坚黑穗病

检验方法:萌芽、分离培养等方法

4)潜存于种皮组织以内(菌丝体深入种皮以内组织)

实例(麦类黑胚病→果皮、种皮或胚,水稻恶苗病→胚乳等)

侵染特点:当菌丝体侵入种子内部组织,种子上常表现不同程度症状

麦类黑胚病,种胚呈黑褐色

检验方法:分离培养,萌芽,肉眼等

5)潜存于种子胚内(休眠菌丝体潜存于种胚内)

实例(大、小麦散黑穗病等)

侵染特点:大、小麦开花→厚垣孢子(风力传播)→柱头→萌发菌丝→侵入子房胚内→休眠于胚内。病种粒外表与健粒无差异;病种子播种后仍能萌发生长。

检验方法:试植检验法,整胚检验法,化学染色检验法

2、种传细菌的侵染和传播

1)细菌粘附在种子外表的类型(粘附种子外表)

实例(黄麻细菌性斑点病,马铃薯青枯病,棉花角斑病等)

干燥条件下长期保持休眠状态

棉花角斑病:棉花种子发芽时,子叶即被侵染而形成病斑,再溢出细菌侵染到幼苗基部或真叶。

2)细菌潜存于种子内部的类型(颖壳内,胚乳或胚内外)

实例(水稻白叶枯病,甘薯瘟,马铃薯环腐病等)

由维管束经胎座而到达种子内,或种子珠孔而入内;

种子失去生活力细菌宣告死亡

3、种传病毒的侵染和传播

  1)影响种子传播病毒的因素

n  1)病毒的类型

n  2)外界条件(温度,湿度等)

n  3)寄主(侵染亲和性,不同品种→同一病毒,或相反)

n  4)病毒在种子中的寿命

n  5)其它因子

2)种子传播病毒的三种类型

1)种子外部带毒(烟草,黄瓜花叶病毒)

2)种胚外部带毒(烟草花叶病毒,小麦条纹花叶病毒)

3)种胚内部带毒(大麦条纹花叶病毒)

     途径:花粉传染;胚珠传染;亲本→发育的胚。

4、种传线虫的侵染和传播

种子传带线虫的三种类型

n  1)虫瘿混杂于种子间或混在种子里

               土壤有线虫胞囊(小麦粒线虫)

n  2)幼虫潜存于种子外壳的下面、种子洼凹处或种子损伤处

               水稻干尖线虫

n   3)幼虫感染母株上的种子而潜存于种子内部

花生根结线虫

5、种传寄生性植物的侵染和传播

病原体混杂于种子间

大豆、胡麻、亚麻菟丝子病

六、种传病原菌的寿命

1、种传病原菌寿命的影响因素

n1.1寄主基因型

n1.2病原体

n1.3贮藏容器

n1.4贮藏条件和贮藏时间

n1.5拮抗菌原体的存在

2、种传真菌的寿命

n真菌的类群

n真菌的形态

n真菌的侵染程度和孢子成熟度

n贮藏条件和种子含水量

n寄主情况

真菌的类群

n1)生命力弱小:3年,大豆紫斑病菌

n2)生命力中等:3-15年,小麦颖枯病菌

n3)生命力强大:15-100年,大麦坚黑穗病菌

n原因:休眠菌丝深深地潜入种子组织内,并能形成色深的厚垣孢子。

真菌的形态

n形态不同,寿命不同

n休眠菌丝体比孢子长,稻瘟菌,分生孢子1年,休眠菌丝体4

n休眠菌丝体在组织内受到保护

真菌的侵染程度和孢子成熟度

n受侵染越重,寿命越长

n完全成熟的孢子寿命最长

贮藏条件和种子含水量

n含水量高,为其上真菌定植和扩展提供条件

n在干燥贮藏条件下,寿命反而长。

n14%大麦种子,链格孢属,24周;12%53

寄主情况

n引起水稻恶苗病的病菌

n水稻上,2-3

n玉米上,8

n棉花上,13

3、种传细菌的寿命

n细菌本身的寿命(2-3年)

n贮藏时间(菜豆细菌性疫病菌,1015年;菜豆萎蔫病菌,1024年)

n贮藏条件(3-4年)

n寄主类型(小麦黑颖病菌,3年,1000/g3年,0

4、种传病毒的寿命

n病毒种类(TMV,番茄,9年;)

n寄主植物(大麦条纹花叶病毒,小麦3年;大麦,6年)

n所潜存的组织

n贮藏时间

5、种传线虫的寿命

n虫态(2龄幼虫,14年)

n潜存在种子上的部位

n潜存处所的生态条件(水稻干尖线虫,谷粒3年,水中,30天)

n种子贮存时间

七、种传病原菌的传递及影响因素

1.种传病原菌的传递

n1)胚内感染后的系统侵染

n2)胚内感染后的局部侵染

n3)胚外感染后的系统侵染

n4 )胚外感染后的局部侵染

n5 )种子污染后的系统侵染

n6 )种子污染后体外腐生或休眠,进行局部侵染

n7 )种子污染,体外腐生后系统侵染

n8 )器官专化性侵染

1.1胚内感染后的系统侵染

n胚侵染,种子萌发病菌变为活动状态进入茎部或生长点

n大、小麦散黑穗病

1.2胚内感染后的局部侵染

n胚侵染,分生孢子自初侵染传到叶片、叶柄和茎部,萌发菌丝进入寄主局部病斑

n豌豆壳二孢(豌豆叶疫病和荚斑病)

1.3胚外感染后的系统侵染

n胚外(种皮,果皮,胚乳)感染,发芽时病菌生长进入幼株,并在植株生长期间进一步扩展,造成系统侵染

n大麦条纹病

1.4胚外感染后的局部侵染

n胚外(种皮,果皮,胚乳)感染,病菌传到子叶或在种皮里

n十字花科黑斑病

1.5种子污染后的系统侵染

n种子被病菌污染,发芽时病菌侵入幼苗并随植株向上生长。

n大麦坚黑穗病

1.6种子污染后体外腐生或休眠,进行局部侵染

n病菌污染种子后,与种子一起做腐生生存一定时期或在土壤或残株上进行一段休眠生活,再局部侵染

n甘蓝菌核病

1.7种子污染,体外腐生后系统侵染

n种子污染后,病菌做一段或长或短的腐生,然后侵入寄主

n紫菀镰刀枯萎病

1.8器官专化性侵染

n种子被器官专化病菌所污染,作一段外寄生生活后,直接对器官作专化性侵染;

n麦角病:麦角(菌核)污染种子,子囊座产生子囊孢子,在寄主开花时自子实体经风散播,花器在授粉前很短的一个时期是感病的。

2.种传病原菌传递的影响因素

n2.1作物种类

n2.2环境条件

n2.3病原体

n2.4病原体的存活情况

n2.5种植

n2.6种子畸形

n2.7其它微生物的存在

2.1作物种类

n抗性品种种子被侵染几率低.

2.2环境条件

n1)湿度:大气或土壤湿度,孢子的萌发和活力,湿度低

n2)温度:小麦腥黑穗病,5-1015-25

n3)风雨交加:传播和病害的发生

n4)光照:时间长和强度高

2.3病原体

n1)幼苗或植株上病原体的最小有效水平:小麦黑穗病36000-150000per seed

n2)病原体的位置:十字花科黑斑病,种内、外

n3)病原体的类型:甜菜锈病,冬孢子;夏孢子

2.4病原体的存活情况

n种传病原菌温带比热带存活时间长

2.5种植

n1)土壤类型:粘沙土,大麦散黑穗病

n2)土壤pH:中性(燕麦散黑穗病,64-92%

n3)种植深度:深,小麦腥黑穗病

n4)种植时间:BSMV,大麦,春天

n5)肥料:N

n6种植方法移栽TMV胡椒

2.6种子畸形

n畸形种子比正常种子带毒几率高

2.7其它微生物的存在

n其他微生物的存在也会影响种子带毒程度。

八、种子传病与其他传病方式的关系

1、种传与土传

n实例:TCK,果树根癌病,甘蓝根肿病等

n健康种子被也可以土传的病原菌侵染或污染后,播种到未受侵染的土壤里,可定居许多年,土传到种传

n带菌种子播种到未受侵染的土壤里,种传到土传

2、种传与气传

n实例:甜菜尾孢叶斑病

n在已受侵染的植物残体上及正在越冬的两年生植物上越冬,孢子就从这些地方主要通过气流扩散到幼株上;

n大、小麦散黑穗病

n主要种传,寄主开花期间有几天是流行期,冬孢子借气流和风传播几百米;

3、种传与昆虫传播

n实例:菜豆花叶病毒、莴苣花叶病毒

n蚜虫作为传毒介体,种子传病率90%/17%0.5%如蚜虫在生长季节早期活跃,全部损失

n玉米细菌性枯萎病

n种传细菌从种子转移到幼苗,靠啮齿昆虫

4、种传与线虫传播

n实例:烟草环斑病毒

n在烟草、大豆、矮牵牛、蒲公英上种传

n在大豆上,可由生活在土壤里的美洲剑线虫传病,使种子传病的效率成倍提高。

第八章  种传病害的检验

种传病害的检验

一、种传病害检验的目的

n 1.evaluation of the planting value of seed samples(种子样品种植价值的评价)

n 2.seed certification种子证书

n 3.seed treatment种子处理

n 4.quarantine植物检疫

n 5.advisability for seed or food明确用作种子或粮食

1、种子样品种植价值的评价

n 种子健康检验和发芽试验相比较

n 将许多实验结果作出统计分析,预测田间出苗情况和成熟作物的健康程度

n 实验室结果和大田结果之间相关取决于两个因素:试验程序与病原物的传播和增长速度(水稻白叶枯病1/10000

2、种子证书

n  桔色证书:ISTA,证明一批种子质量和为一般种子贸易活动的国际标准证书。

n  罗马证书:FAO,一国对另一国专为防止种传病害的传入而签发。

n  绿色国际成批种子证书:桔色证书变体

n  蓝色国际种子样品证书:检验过的样品

3、种子处理

n 种子不需要处理即可播种

n 种子按照规定处理后可播种

n 种子不适于播种

4、植物检疫

n  排除危险性病原生物

n  取足够的代表样品,检验程序灵敏

n  法规

n  强制性

n  长远利益

n  综合治理体系

n  可变性

5、明确用作种子或粮食

n 保存作种子或食用

n 饲用

二、种传病害检验的意义

n 1、播种无病种子

n 2、提高种子消毒的效果

n 3、防止检疫性病原生物的传播与为害

1、播种无病种子

n  进境时,玉米霜霉病、大豆疫病、小麦矮腥黑穗病等病害的种子不允许进入我国

n  国内种子调运,水稻细菌性条斑病、棉花黄萎病、柑橘黄龙病等禁止

n  普通病害,如大、小麦的腥黑穗病、棉花枯萎病、马铃薯环腐病等病原体超过一定限度,不能用作种子繁殖和推广

2、提高种子消毒的效果

n  种子所带病原物的种类、数量、潜伏部位等,处理与否,选择药剂和方法;

n  种子表面

n  种子内部

n  种子带菌作为唯一初侵染来源

n  种子带菌,土壤或粪肥带菌,种处和土处

n  初侵染来源多,再侵染频繁的病害

3、防止检疫性病原生物的传播与为害

n  对外检疫

n  对内检疫

n  一旦发现带有危险性病原生物,禁止调运和作种子;发现传进新区,销毁或防除

n  棉花枯萎病、稻瘟病、水稻白叶枯病、玉米小斑病等,生理小种或病毒的不同株系问题,也应进行检验

三、种传病害检验的方法

1、种传病害的产地检验

n 确定种子是否带病或带何种病,首先要进行田间检验(产地检验)

1.1产地检验的概念

n  种子上不表现症状,室内无快速、准确、有效的检验方法

n  检疫性病害检验和非检疫性病害检验

n  植物检疫:产地检疫

n  种传病害:田间调查

n  适用:种子部门、植物保护部门、科研单位以及良种繁育基地(新品种和示范)

1.2产地检验的开展

n 搞好病情调查和疫情普查

n 建立优质种子繁育基地

n 隔离试种检验

n 实施产地田间检验

搞好病情调查和疫情普查

n 有无检疫性对象

n 如有,目前发生种类、地区和为害面积

n 检疫性对象的发生规律,销毁或防除

n 划为疫区封锁

n 如无,为害的时期及受害的程度,造成的损失

建立优质种子繁育基地

n  基地所采用的种子来源于无病区,保证不带任何检疫对象

n  所有种子要进行消毒处理

n  产地检验存在检疫对象,应撤消基地

n  我国:1)基地无检疫对象;2)种子来自非疫区;3)专人负责,防检疫性或危险性病害传入;4)一旦传入,就地销毁

隔离试种检验

n  1)不易发现症状或病原体;

n  2)国外引种;

n  3)减少病害初侵染来源,保证生产上的安全,先进行隔离试种,观察发病率

n  隔离种植区在相对封闭或严密的地区进行试种(隔虫,土壤消毒),保证植株发病只能来源于种子

实施产地田间检验

n 检疫性病害,发生流行季节,病情症状较明确阶段进行普查;棉花枯萎病,初蕾期或结铃中期调查较好

n 非检疫性病害,分期进行系统调查,查看各生育期的发病程度,了解种子带菌情况。

1.3产地检验与室内检验的关系

n两者都占有重要地位

n有些种子带病无明显症状,不能分离培养,实验室无法检验,需产地检验,尤其检疫性病害

n产地检验主要靠肉眼,比较粗放

n产地检验现场即可确定留种用的种子,但种子在收获、脱粒、加工、贮藏、转运等过程中,会将无病种子变成有病

2、种传病害的室内检验

2.1取样意义和原则

n取样是种子健康检验的第一步;

n一批种子,全部检验是不可能的;只能取其中一部分进行检验分析。如果抽取的样品不能代表全部种子实际情况,即便检验过程精细,也不能反映该批种子正确的结果。

n取样的基本原则:样品必须具有代表性

n1、确定取样点;

n2、样点必须全面均匀;

n3、各点所取样品数量应该基本一致。

2.2样品的种类

n  1、小样;

n  2、原始样品;

n  3、平均样品;

n  4、试验样品(试样)

n  抽取小样和原始样品是取样工作中最重要的一环。如果数量与部位抽取不恰当,会影响样品的代表性。

基本概念

n小样:整批的种子堆或仓库中,用扦样器或徒手从不同部位、不同样点每次取出来的小量样品

n原始样品:把由一批或部分种子所扦取出来的小样全部混合起来组成

n平均样品:原始样品分样器混合,再从中取出相当数量的样品。代表性强

n试样:平均样品经过混合,称出一定量种子,供室内检验使用的样品

2.3取样的方法、步骤和数量

n  1、划批:作物、品种、年度、来源、国家、运输工具、时间

n  2、取样数量;

n袋装种子取样法

n散装种子取样法

n  3、取样重量

n  4、取样注意事项

1)袋装种子扦样法

n 10袋以下扦取总袋数的1/2

n 11-20袋扦取6

n 21-40袋扦取7

n 41-60袋扦取8

n 61-80袋扦取9

n 81-100袋扦取10

n 101袋以上每增加20袋多扦取1

n 样袋分布均匀:样袋呈堆积状态,在堆桩的上、中、下各部分别取样;且每袋取样时,不能局限在某一部位

n 扦样:小粒种子用单管扦样器,大粒种子用双管扦样器

2)散装种子扦样法

n  分区设点:25平方米,5点取样;相邻区域,实行取样点合并设在各区界限上

n  按堆分层:不足2米,分上下2层;2-3米,分上、中、下3层;3米以上增加1

n  扦取小样:分层定点后,按上、中、下的顺序取样

2.4取样重量

n 40000粒(平均样品):

n 依据千粒重来计算最低重量

n 如水稻,千粒重约为25克,则40000粒种子的重量为1000

n 25/1000×40000=1000

实验室定量样品的扦取

n 平均样品数量还太多

n 正方形四分法

n 样品倒在平板,厚度不超过1cm,用正方形四分法扦取所需要的份数和数量(粒数)

2.5取样注意事项

n 取样器、分样器、容器、用具等要灭菌

n 棉花、花生等种子不能用扦样器取样

n 原因:防止病菌污染,保证检验结果的正确性;防止伤种,影响结果的准确性

四、种传病害室内检验的方法

1、肉眼检验;2、过筛检验;3、比重检验;

4、解剖检验;  5、洗涤检验;6、漏斗分离检验;7、保湿萌芽检验;  8、分离培养检验;

9、整胚检验;10、接种检验;11、化学染色检验;12、荧光反应检验;13、噬菌体检验;

14、血清学检验;15、病毒电子显微镜检验;

16、分子杂交分析;17PCR体外扩增DNA

种子检疫六大性:特异性,灵敏性,快速性,简单性,成本效率性,可靠性

1、肉眼检验

n  明显症状,容易识别,个体较大

n  混杂于种子间,虫瘿,菌瘿,菌核或菟丝子;种子表面孢子量大的(腥黑穗);感病后有明显症状的病粒,小麦黑胚病(胚部有病变)

n  方法:白纸,重量或百分数

n  注意:无症状表现的不一定是无病种子;不同病害相似症状,同一病害不同或多种症状;无法判断有无活力或致病性

2、过筛检验

n 病原体与种子大小不同,通过一定筛孔

n 菌核、菌瘿、虫瘿、菟丝子

n 一般采用圆孔筛

n 每千克样品的检验对象含量=(检验对象数量/试样重量)×1000

3、比重检验

n 病原体与种子大小相仿,但比重存在差异,如菌核、菌瘿、虫瘿

n 小麦粒线虫的虫瘿,20%盐水

4、解剖检验

n  表面无明显症状,诊断比较困难,了解病菌的潜伏场所。切片、染色、观察

n  马铃薯环腐病,切开,用手挤压,维管束部分有菌脓溢出,制片高倍镜下观察,块根、块茎、球茎等

n  小麦线虫病的虫瘿和腥黑穗病的菌瘿(黑粉,冬孢子,腥味)

5、洗涤检验

n  种子表面病菌孢子或颖壳上的病原线虫

n  取样,洗涤,振荡,离心,悬浮

n  培养皿计数法

n  血球计计数法:80小格求平均数

n  每粒种子的孢子数=1ml中孢子数÷100

n  重复次数

n   培养皿法:N2=N1×R2/R12

n  R1视野半径,R2培养皿半径,N1视野中孢子数,N2培养皿中孢子数

n  影响检验结果的因素:表面附着的孢子不一定能洗下来;悬浮液不能完全悬浮或管壁留有孢子;采用计数计法,视野间孢子分布不均匀

6、漏斗分离检验

n 种子携带线虫的较好方法。

n 水稻干尖线虫;土壤中线虫;活动性较大线虫(茎线虫,根结线虫,胞囊线虫)

n 具体方法(贝尔曼漏斗法)

7、保湿萌芽检验

n  种子携带病菌在种子萌芽阶段开始为害,萌发期或幼苗早期表现症状,或种子未萌芽,种表长出病菌

n  带菌情况,发芽情况,种内情况(种表消毒)

1)保湿培养检验——吸水纸法(冷冻吸水纸,琼脂平皿法)

n吸水纸吸足无菌水,放入培养皿

n种子排放在吸水纸上,1.0-1.5厘米

n20-28培养,12小时光照/黑暗

n有时加入0.1-0.2%24-D溶液代替水

n优点:应用广,操作方便

n缺点:真菌不易旺盛长出菌丝和孢子,被掩盖

n冷冻吸水纸法:103天,202天,-20冷冻过夜,2012小时光照/黑暗,形成孢子,避免伸长

n琼脂平皿法:1.5-1.7%的琼脂液,含水量均一

2)砂内萌芽检验法

n河砂(1mm筛孔)及容器灭菌(干热灭菌)

n冷开水至砂量的60%左右(17%含水量)

n低容器边缘4厘米,排列种子,加砂覆盖2-3厘米

n25培养,幼芽连根拔出

n幼苗和未发芽种子症状以及种苗上有无孢子

n土内萌芽检验法类似(营养丰富)

n试管幼苗症状测定法:长160mm,直径16mm1%10ml20 12小时光照/黑暗

n优点:根部和绿色,避免相互传染

n缺点:

n操作麻烦

n寄主生长发育不良,病菌适宜生长,腐生菌造成类似的病斑

n萌芽检验靠肉眼检查,多种病害产生类似症状,同一病害不同症状

n种子带菌而萌发期或苗期不表现症状,也不长出病菌孢子的病害,如麦类黑穗病等,不能应用保湿萌芽检验

8、分离培养检验

n种子内部,不易发现和鉴定的病原菌,或种子虽有病斑,但无病征或种表携带。

n专性寄生物(病毒,白粉,锈菌等)除外

n应用范围:

n1)分离潜伏于种表或深层的病菌;

n2)确定病菌的潜伏部位;

n3)了解种子外部携带的菌群;

n4)了解种子感染和萌发的总体情况;

n5)分离无性繁殖材料所携带的病菌

n培养方法:真菌(PDA),细菌

细菌的分离培养

n培养基:肉汁胨培养基(牛肉浸膏3g,蛋白胨5-10g,琼脂17-20g,水1000ml

n划线分离法:种表消毒磨碎,无菌水将细菌溢出,接种环蘸取划线。将单个细菌分开,经培养后形成单菌落,获得纯菌株。

n平板稀释法:病原细菌数量大,稀释培养使病原细菌与杂菌分开,形成纯培养。培养皿4个,1ml无菌水,接种环搅匀,依次移入234皿,倒培养基(45)。

9、整胚检验

n种子胚部的散黑穗病菌,将胚分离出来,进行透明检验

n浸泡与染色(5%氢氧化钠,0.02%锥虫蓝,24h

n提取(10目,20目筛子,收集浸泡于水中)

n脱水(浸泡于200ml无水乙醇,5-10分)

n分离(过滤,100ml乳酸酚溶液,5分,加100ml水,5分)

n透明(收集胚浸于25ml乳酸酚溶液,沸2分)

n检验(胚倒入培养皿,200个按行排列,体视镜)

10、接种检验

n获得的病菌接种到植株上,表现出典型症状

n拌种接种:(小麦腥黑穗病)种子和孢子拌匀

n浸种接种:菌丝段、孢子或细菌悬浮液

n花期接种:(花期侵入的病菌)小麦散黑穗病

n喷雾接种:细菌或悬浮液稀释,22-28 保温

n针刺接种:(玉米细菌性萎蔫病)

n剪叶接种:伤口侵入的细菌(水稻白叶枯病)

n摩擦接种:病毒,隔离条件下进行,金刚砂

n土壤接种,蘸根接种,根部切伤接种,涂抹法

11、化学染色检验

n  植物细菌性病害(革兰氏染色

n  不同的化学品,对细菌、真菌、病毒等染色,鉴别有无病原体及其种类

n  步骤:切开病部,挤压挑取菌脓,结晶紫草酸胺液染色1分,碘液染色1分,95%的乙醇褪色30秒,番红染10秒,干燥后镜检。

n  马铃薯环腐病,阳性,紫色,青枯病菌阴性,红色

染色法检验麦角

n  麦粒磨成面粉

n  10g样品,100ml三角烧瓶中,20ml乙醚,充分振荡均匀,室温放置6h,后用滤纸过滤

n  在滤液中加入10%碳酸钠溶液1ml,用力振荡,如存在,溶液慢慢变成紫色。

12、荧光反应检验

n  植物细胞中含有各种核酸,在紫外线下能发生荧光。细菌、真菌、病毒等有荧光反应,但它们比正常组织的荧光反应要强。

n  小麦黑穗病,潮湿滤纸26下培养1-6天,将胚制成切片,0.005%伊红在0.1mol/L的硝酸钾溶液中染色3分,荧光显微镜下观察,红黄色荧光

n  注意:少数有病种子有时不发光,而健康

13、噬菌体检验

n感染细菌和放线菌的病毒;凡有大量细菌和放线菌,几乎都有对应的噬菌体

n细菌被噬菌体寄生后,细胞壁溶解或破裂,细菌消解,液体培养,浑浊的细菌悬浮液逐渐被澄清,固体培养,透明光亮的无菌空斑(噬菌斑)单价或多价噬菌体

n水稻白叶枯病菌,10克样品,脱壳将颖壳浸泡在20ml灭菌水,研磨,30分,取上清过滤,取滤液3ml,每个培养皿1ml,加入1ml新鲜浓厚的纯指示菌与之混匀,3-5分后,加入10ml固体培养基,放入培养箱10-12小时,计算噬菌斑数量

n 注意

n 指示菌必须纯

n 指示菌与样品中含有的噬菌体对应

n 指示菌要新鲜,斜面培养较好,3-5

n 指示菌悬浮液浓度不宜过稀,9亿/ml

14、血清学检验

n抗原:凡能激发动物肌体内产生特异性免疫反应的物质。如细菌,病毒,其他生物的细胞或它们的磨碎物,大分子物质如蛋白质、脂肪多糖复合体、多糖

n抗体:将这些物质注射到哺乳动物体内,动物血液中可产生与注射物起作用的物质

n不同性质的抗原可激发产生相对应的抗体

n血清:凡除去红血球、白血球的动物血液

n抗血清:一切含有抗体的血清

n  血清学反应:相应的抗原与抗体放在一起发生的专化性反应。

n  酶联免疫吸附测定法(ELISA):将微量的酶与测定的抗原或抗体结合,以提高抗原和抗体反应的灵敏度。

n  Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay

n  直接法:抗原+酶标抗体

n  间接法:抗原+特异性兔抗血清+羊抗兔酶标抗体

nDAS-ELISA:抗血清吸附1层,加抗原测定样本,抗原被抗血清吸附,将酶联抗体加在被吸附的抗原上。酶联抗体中的酶水解以后加入基质发生变色(蓝),加氢氧化钠使基质停止水解。洗涤

n最常用的酶是碱性磷酸酶,对应的基质是对-硝基苯磷酸盐

n停止水解后用酶联仪测定吸光值,比阴性对照读数高两倍以上一般判断为阳性

n注意:寄主成分也有抗原作用,可和抗血清中的相应抗体发生沉淀等反应;血清学测定要求抗原与抗体的比例适当;设置空白、健康、阳性等对照;样品应2-3次重复;反应结束立即测试数据

对照

n  抗血清与缓冲液的测定(空白)

n  抗血清与健康植株汁液的测定(阴性)

n  抗血清与已知抗原的测定(阳性)

n  抗原与未经免疫注射的正常血清的测定

n  抗原与健康植株汁液免疫注射的抗血清测定

n  必要时可将另一种不同的抗原与抗血清测定

15、植物病毒的电子显微镜观察

n  正染:重金属化合物醋酸双氧铀染病毒

n  负染:高密度重金属盐类染色剂对蛋白质不能染色,可在病毒周围的背景处沉积,造成散射而暗,病毒粒体光亮

n  2%磷钨酸钠溶液与病毒样本混合,网架的薄膜,多余的液体用滤纸吸去,干燥后镜检。

n 免疫电镜技术:免疫学和电镜技术结合,抗原抗体的特异反应与电镜的放大、高分辨能力结合。

n 网架上涂一层抗血清,然后加病毒的样本;抗血清和病毒的样本混合后加到网架上

16、分子杂交分析

n  原理:DNA双链加热变性,冷却时复原,如果在复原时加入带有标记的cDNA发生杂交,放射自显影;体外(滤膜杂交),细胞内(原位杂交)

n  鉴定RNADNA特异性很强和很敏感的方法。

n  获得高纯度的病毒核酸并了解核苷酸系列,用于复制互补的DNAcDNA),cDNA可以是整个DNA或其中的1个片段。探针同位素标记(32P125I3H)和DIG(地高辛),HRP(辣根过氧化物酶)标记

n  斑点印迹杂交:样品核酸经变性(加热或碱)结合于固相支持物,用标记的核酸探针与其杂交,自显影,出现点状或线状印迹,含有与探针同源的核酸分子。

n  SOUTHERN印迹:DNA1975Southern E M

n  NOUTHERN印迹:RNA1979Alwine等)

n  WESTERN印迹:蛋白质(1981Burnette

SOUTHERN印迹:DNA

n 基因组DNA的分离

n 限制性酶内切及其电泳

n 转膜与固定

n 探针制备

n 杂交与检测

NOUTHERN印迹:RNA

WESTERN印迹:蛋白质(探针是抗体)

17PCR体外扩增DNA

nPCRPolymerase Chain Reaction

n1983Kary Mullis1989Science十项重大科技发明之首,1993年诺贝尔化学奖

n步骤:1DNA模板的变性(94-95);2)单链DNA模板与引物的退火(45-55);3)引物的延伸(72

nY=1+Xn Y扩增倍数,X扩增效率,n循环数,25-30个循环,106-7

n反应物:缓冲液;底物;反应的酶及浓度;模板纯度及量;引物;Mg2+

n0.8%琼脂糖凝胶电泳检测,选择合适的DNA分子量标准作对照。

n研究和分析核酸的新手段。

nRNA,反转录,cDNART-PCRReverse Transcriptase PCR

nRT(real time)-PCR Long PCRInverse PCRQuantitative PCRDifferential display PCR

PCR反应体系

反应程序

      94         3 min

         94         30s

         56         30s           30 cycles

         72         1min

      72          10 min

不同镰刀菌采用通用引物扩增保守序列

种子病害检验小结

n 1、一种病原生物的检验可以用多种检验方法

n 2、一种检验方法可以用作多种病原生物的检验

n 3、进行病原生物检验时多种检验方法综合利用,以便及时快速地得出准确的结论

n真菌:肉眼,过筛,比重,解剖,洗涤,保湿萌芽,分离培养,整胚,接种,荧光反应等

n细菌:解剖,保湿萌芽,分离培养,接种,化学染色,荧光反应,噬菌体等

n病毒:保湿萌芽,接种,荧光反应,血清学,电子显微镜观察,分子杂交分析,PCR体外扩增DNA

n线虫:肉眼,过筛,比重,解剖,洗涤,漏斗分离等

n寄生性种子植物:肉眼,过筛等

第九章  重要的种传病害

重要的种传病害介绍

一、小麦散黑穗病

(一)发生与为害

n 冬麦区和春麦区普遍发生

n 冬麦区,长江流域比华北地区发生重;春麦区,东北比西北和内蒙发生重

n 轻病田,病穗率为0.25%;重病田,20-40%

(二)症状

n  主要为害穗部。

n  种子:菌丝体潜伏在胚部,外表无症状,播种后仍正常萌发生长,菌

               丝随麦株生长点向上发展,后菌体进入穗原基。

               孕穗期间,病菌在小穗内迅速扩展,破坏花器,形成厚垣孢    子。在多数情况下,一穗上全部小穗被毁,失去原有穗形,而形成一包黑粉,外被一层灰白色薄膜,并在露出苞叶之前即可破裂。

                病穗抽出后,黑粉被风雨吹散,只剩裸露的穗轴,其节部还沾有少量残余黑粉。

n  植株:凡孕藏着病穗的植株,剑叶大多发黄,在麦田中极易辨认,冬麦苗耐寒性降低,易被冻死

(三)病原

n 小麦散黑粉菌,属担子菌亚门黑粉菌属。

n 病原菌厚垣孢子为单孢、近球形、褐色,表面有不明显的细刺。

n 病原菌只以菌丝体在种子胚内越冬。

(四)病害循环和传播方式

n  花器侵染病害,一年只侵染一次。

n  带菌种子是病害传播的唯一途径。病菌以菌丝潜伏在种子胚内。

n  当带菌种子萌发时,潜伏的菌丝也开始萌发,随小麦生长发育经生长点向上发展,侵入穗原基。孕穗时,菌丝体迅速发展,使麦穗变成黑粉。

n  厚垣孢子随风落在扬花期的健穗上,落在湿润的柱头上萌发产生先菌丝,随后形成双核侵染丝侵入子房,在株被未硬化前进入胚珠,潜伏其中,种子成熟时,菌丝胞膜略加厚,在其中休眠,当年不表现症状,次年发病,并侵入第二年的种子潜伏,完成侵染循环。

(五)发生条件

n  病菌入侵到进入子房,约2-7天,病菌从萌发、侵入到进入胚珠,必须在小麦开花后7-10天完成。

n  风利于孢子飞散和传播,大雨易将孢子淋落在土壤中,空气过于干燥不利于孢子萌发。

n  小麦扬花期间,田间气温经常在病菌萌发和侵入寄主要求的适温范围,因此湿度是影响侵入的主导因素。

n  和风细雨

(六)检验方法(整胚检验)

n  种子胚部的病菌,将胚分离出来,进行透明检验

n  浸泡与染色(5%氢氧化钠,0.02%锥虫蓝,24h

n  提取(10目,20目筛子,收集浸泡于水中)

n  脱水(浸泡于200ml无水乙醇,5-10分)

n  分离(过滤,100ml乳酸酚溶液,5分,加100ml水,5分)

n  透明(收集胚浸于25ml乳酸酚溶液,沸2分)

n  检验(胚倒入培养皿,200个按行排列,体视镜)

n  在胚的小盾片部分,菌丝为蓝色的发结状  

二、小麦粒线虫病

(一)发生与为害

n 建国前发生很普遍,冬、春麦区都有,尤以长江下游和华北地区为重,建国后,大力开展防治和检疫工作,多数地区已得到控制,但在局部地区时有回升,特别在北方及西北高寒地带春麦区。

n 危害小麦,也为害黑麦。减产10%-50%

(二)症状

n  1、病粒

  虫瘿比健粒短而圆,使颖壳向外开张,露出瘿粒。

n  2植株:线虫主要为害小麦植株的地上部分,小麦苗期至成熟期都有症状表现,以在麦穗上形成虫瘿最为明显。

n受害麦苗:叶片短阔、皱边、微黄、直立,严重者萎缩枯死

n长成病株:在抽穗前,叶片皱缩,叶鞘疏松,茎秆扭曲;

n孕穗期后,病株矮小,茎秆肥大,节间缩短,受害严重的不能抽穗,有的能抽穗但不结实而变为虫瘿。

病穗(左)较健穗(右)短,色泽深绿(田间)  

(三)病原

n 小麦粒线虫:雌雄成虫线形,较不活跃,内含物较浓厚,呈不规则腊肠状体躯。

n 雌虫   肥大卷曲成发条状,首尾骤然锐尖

n 雄虫   较小,不卷曲

(四)病害循环和传播方式

n  混于种子内的虫瘿是远距离传播的主要来源。收获时落入土壤中的虫瘿不易存活。

n  小麦种子和虫瘿同时播入土中,虫瘿吸水变软,瘿内幼虫钻出虫瘿,当幼苗出土后,幼虫用吻针剌伤小麦,侵入组织,随幼苗生长,向上爬行为害叶片、幼穗,在种子子房内寄生生活。子房发生畸变,成为雏瘿。灌浆期,绿色虫瘿蜕皮,成为成虫,交配后产卵。以卵休眠于变硬变褐的虫瘿内

n 先外寄生后内寄生性

n 越夏:以虫瘿的形式混在小麦种子中,落入土壤或混在肥料中越夏。

n 田间传播:搬动混有虫瘿的病土,流水也能传带病土中的虫瘿。

n 远距离传播:调运混有虫瘿的麦种

(五)发生条件

n  1 种子间混杂虫瘿数量:0.1%-1%虫瘿,田间发病率2%-19%2%-14%的产量损失。低于0.3%时,发病率为6%-8%

n  2、小麦播种期:冬麦早播,地温高,发芽快,缩短麦苗受侵染的时间,减少侵染率,病害发生轻;同时早播麦生长健壮,抵抗力强,发病较轻。

n  3、其他:温度中等(12-16),地势较高,土壤湿度小,有利于线虫生长发育、越夏和越冬,发病较重;洼地发病相对轻。品种间抗性也有显著差异。

(六)检验方法

  1.肉眼检验2.解剖检验3.过筛检验4.比重检验

三、水稻白叶枯病

n  欧洲、非洲、南美、美国、澳大利亚、亚洲都有发生;而以日本、印度、中国发生较重。

n  我国主要华东、华中、华南稻区发生重,西北、西南、华北和东北部分稻区也有分布,西藏也有发现。新疆、甘肃未见报道。 

(一)发生与为害

n 结实率降低,饱满度降低,千粒重下降空壳率增加,减产10-30%严重时达50%以上

n 稻米品质变差,米质松脆,可溶性氮减少,粗蛋白增加,口感差

(二)症状

n 1、叶枯型

n 2、急性凋萎型

n 3、褐斑或褐变型

1、叶枯型

n  主要为害叶片,严重时也为害叶鞘。

n  发病先从叶尖或叶缘开始,先出现暗绿色水浸状线状斑,很快沿线状斑形成黄白色病斑,然后沿叶缘两侧扩展,变成黄褐色,最后呈枯白色,病斑边缘界限明显。

2、急性凋萎型

n  苗期至分蘖期,病菌从根系或茎基部伤口侵入维管束发病。

n  主茎或2个以上分蘖同时发病,心叶失水青枯,凋萎死亡,其余叶片也先后青枯卷曲,然后全株枯死。病株茎内腔有大量菌脓,有的叶鞘基部发病呈黄褐或褐色,折断用手挤压溢出大量黄色菌脓。

3、褐斑或褐变型

n  抗病品种,病菌通过剪叶或伤口侵入,在气温低或不利发病条件,病斑外围出现褐色坏死反应带,病情扩展停滞。

n  水稻白叶枯病造成的枯心苗,在分蘖期开始出现,病株心叶或心叶以下1-2层叶出现失水、卷筒、青枯等症状,最后死亡。

(三)病原

n 水稻黄单胞菌。包括白叶枯病菌和条斑病菌两个致病变种,属细菌。

n 菌体短杆状,大小1.0-2.7×0.5-1.0(μm),单生,单鞭毛,革兰氏染色阴性,无芽孢和荚膜,菌体外具粘质的胞外多糖包围。

n  在人工培养基上菌落蜜黄色,产生非水溶性的黄色素,好气性,呼吸型代谢,不同地区致病力不同。

n  可侵染栽培稻、野生稻、李氏禾、茭白等禾本科

n  病菌生长温限17-33,最适25-30,最低5,最高40,病菌最适宜pH6.5-7.0

(四)病害循环和传播方式

n 带菌种子、带病稻草和残留田间的病株稻桩是主要初侵染源。

n 带病稻草和残留田间的病株稻桩,次年播种期间,遇雨水,便随水流传播。

n 带菌种子:1)系统侵染;2)水稻抽穗开花,病菌借风雨露滴飞溅,沾染稻穗渗进谷粒

n  细菌在种子内越冬,播种后,随水流传播到秧苗。稻根的分泌物可吸引周围的病菌向根际聚集,由叶片水孔、伤口侵入,病菌从水孔通过通水组织到达维管束或从伤口进入维管束,形成中心病株。病株上分泌带菌的黄色小球,借风雨、露水、灌水、昆虫、人为等因素传播。

n  病菌借灌溉水、风雨传播距离较远,低洼积水、雨涝以及串灌漫灌可引起连片发病。晨露未干病田操作造成带菌扩散。

(五)发生条件

n  水稻抗病性:不同生育期的抗病性不同,一般在分蘖以前比较抗病,苗龄越小越抗病。品种间抗病性差异。籼稻最弱,粳稻较强,糯稻最抗病

n  气象因素:25-30;相对湿度85%;风(60-100m

n  栽培管理:氮肥施用过多或过迟,都易在田间造成适于发病的小气候;缺磷钾肥及土中硅、锰含量过多;深水灌溉或稻株受水淹涝;漫灌或串灌。 

(六)检验方法噬菌体检验

n 水稻白叶枯病菌,10克样品,脱壳将颖壳浸泡在20ml灭菌水,研磨,30分,取上清过滤,取滤液3ml,每个培养皿1ml,加入1ml新鲜浓厚的纯指示菌与之混匀,3-5分后,加入10ml固体培养基,放入培养箱10-12小时,计算噬菌斑数量

四、大豆花叶病

(一)分布与为害

n 全国各大豆产区都普遍发生,一般南方重于北方。受害植株豆荚数量减少,百粒重降低,褐斑粒增多。

n 常年减产5-7%,重病减产10-25%,个别年份或少数地区可达95%,甚至绝收。

n 并且病株豆粒蛋白质含量及油含量减少,影响种子商品价值。  

(二)症状

1.黄斑型

n  一般与轻花叶型和皱缩花叶型混合发生。老叶上出现不规则形黄色斑块,叶不皱缩。上部嫩叶多呈皱缩花叶状。

2.芽枯型

n  植株顶梢及侧枝顶芽呈红褐色或褐色,萎缩卷曲,最后变黑色枯死,并发脆易断,植株矮化;

n  开花期多数花芽萎蔫不结荚。结荚期荚上生圆形或不规则褐色斑块,荚多畸形。

3.褐斑型

n  在豆粒上表现的症状。其斑驳色泽与豆粒脐部颜色有相关性:褐色脐的豆粒,斑驳呈褐色,黄白色脐的斑驳呈浅褐色,黑色脐的斑驳呈黑色。

4.轻花叶型

n 叶片生长基本正常,只现轻微淡黄色斑块。一般抗病品种或后期感病植株都表现为轻花叶型。

5.皱缩花叶型

n 叶片呈黄绿相间的花叶,并皱缩呈畸形,沿叶脉呈泡状突起,叶缘向下卷曲或扭曲,植株矮化。

6.重花叶型

n 叶片也呈黄绿相间的花叶,与皱缩花叶型相似,但皱缩严重,叶脉弯曲,叶肉呈紧密泡状突起。暗绿色。整个叶片的叶缘向后卷曲,后期叶脉坏死,植株也矮化。

(三)病原

n Soybean mosaic virus 简称 SMV,称大豆花叶病毒,属马铃薯Y病毒组。病毒粒体线状,大小650-760×13(nm)。含单股RNA。病毒在体外不稳定,钝化温度60-70,稀释限点100-1000倍,体外保毒期1-4天。

n 该病毒寄主范围较窄,只能系统侵染大豆、蚕豆、豌豆、秣食豆、紫云荚等豆科作物。

(四)病害循环和传播方式

n 带病毒种子是田间初次发病的主要来源。

n 长江流域该毒原可在蚕豆、豌豆、紫云英等冬季作物上越冬,也是初侵染源。

n 在大豆生长期中由大豆蚜、桃蚜、蚕豆蚜、苜蓿蚜和棉蚜等介体传播病毒,进行多次传毒侵染。

n 再侵染由桃蚜、豆蚜、大豆蚜等30多种蚜虫传毒完成,上述3种蚜虫传毒率为30%-50%

n 生产上使用了带毒率高的豆种,且介体蚜虫发生早、数量大,植株被侵染早,品种抗病性不高,播种晚,该病易流行。

(五)发生条件

n 构成病害流行的因素为种子传毒率高,介体蚜虫发生早且数量大。特别是有翅蚜活动为害大,植株被侵染早,品种抗病性弱,播种偏晚。

n 一般干旱年份蚜虫活动猖撅,病害发生重;气温在18左右时,皱缩花叶病发生最重;温度在30以上症状隐蔽;

(六)检验方法

n  1肉眼检验:表现斑驳症状;400粒种子,逐粒检查,计算带毒症状百分率。

n  2、播种后幼苗和植株症状检查:自然感染或人工接种病毒的植株所结种子,播种在防虫温室经消毒的土壤中

n  3、血清学检验:酶联免疫吸附测定法(ELISA

n  4、电子显微镜观察

五、大豆菟丝子病

(一)分布与为害

n  在山东、吉林、内蒙古、江苏、安徽、河南、河北、甘肃、宁夏、广东、广西等地普遍发生,但以东北及新疆等地为害严重。

n  一般减产5-10%,重者可达40-50%。在一个生长季节内,一株菟丝子可为害100株以上的大豆,最多可达314株。

n  寄生性种子植物,随同种子进行远距离传播,且能作为桥梁寄主传播病毒病。国际上植物检疫对象。

(二)症状

n 大豆苗期受害,菟丝子以茎蔓缠绕大豆,产生吸盘伸入寄主茎内吸取养分,致受害大豆茎叶变黄、矮小、结荚少,严重的全株黄枯而死。

(三)病原

n  有两种,中国菟丝子和欧洲菟丝子。属寄生性种子植物。种子椭圆形,大小1-1.5×0.9-1.2(mm),浅黄褐色。

n  中国菟丝子茎细弱,黄化,无叶绿素,茎与寄主的茎接触后产生吸器,附着在寄主表面吸收营养,花白色,花柱2条,头状,萼片具脊,脊纵行,使萼片现出棱角。

n  欧洲菟丝子藤线状,右旋缠绕,幼嫩部分初黄色,后渐变花白色,蒴果扁球形,吸器卵圆形

(四)传播途径和发病条件

n  菟丝子种子可混杂在寄主种子内及随有机肥在土壤中越冬,其种子外壳坚硬,经1-3年才发芽,在田间可沿畦埂地边蔓延,遇合适寄主即缠茎寄生为害。

n  种子在10以上即可萌芽,20-30范围内,温度越高,萌芽率越高,萌芽也快,在田间菟丝子种子萌发的最适土壤温度为25-30,最适土壤湿度为70-100%,低于30%则不能发芽。繁殖能力强,可结籽1477556粒。

n 在适宜条件下,在土壤中可存活5-7年,成为一个侵染来源;大豆成熟时,缠在大豆上藤茎仍结有大量的种子,随同大豆收割而一起收回,成为第二个侵染来源。

(五)检验方法

n 1肉眼检验法:种子很小,千粒重不到1

n 2、过筛检验法

n 3、田间检验法

 


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