研究和学习植物抗病性的机制有助于揭示抗病性的本质,合.ppt

1、高抗：受轻度侵染，表现轻微受害； 2、中抗：中等程度感染和受害； 3、中感：明显的感染，受害程度较重； 4、高感：对病原物的侵染几乎没有抵抗力， 严重受害。 第三节 植物的抗病机制 ※植物在与病原物长期的共同演化过程中，针对病原物的多种致病手段，发展了复杂的抗病机制。 ※研究植物的抗病机制，可以揭示抗病性的本质，合理利用抗病性，达到控制病害的目的。 ※植物的抗病机制是多因素的，有先天具有的被动抗病性因素，也有病原物侵染引发的主动抗病性因素。 一、被动抗病性的物理因素 该类因素是植物固有的形态结构特征，它们主要以其机械坚韧性和对病原物酶作用的稳定性而抵抗病原物的侵入和扩展。 1、植物体抵抗病原物侵入的最外层防线——植物表皮以及被覆在表皮上的蜡质层、角质层等。 2、植物表皮层细胞壁发生钙化作用或硅化作用，对病原菌果胶酶水解作用有较强的抵抗能力。 3、气孔的结构、数量和开闭习性也是抗侵入因素。 二、被动抗病性的化学因素 植物普遍具有该类抗病性因素，抗病植物可能含有天然抗菌物质或抑制病原菌某些酶的物质，也可能缺乏病原物寄生和致病所必需的重要成分。 1、体表分泌物 叶片和根系分泌各种物质，有许多生化物质对病原菌有防御作用，有些对病原物有直接毒害作用，影响真菌孢子萌发和芽管形成。 2、酶抑制物 植物体内的某些酚类、丹宁和蛋白质是水解酶的抑制剂，可抑制病原菌分泌的水解酶。 三、主动抗病性的物理因素 病原物侵染引起的植物代谢变化，导致亚细胞、细胞或组织水平的形态和结构改变，产生了物理的主动抗病性因素。物理抗病因素可能将病原物的侵染局限在细胞壁、单个细胞或局部组织中。 病原菌侵染和伤害导致植物细胞壁木质化、木栓化、发生酚类物质和钙离子沉积等多种保卫反应。 小麦白粉菌入侵结构、乳突结构 2、形成木栓层、离层 病原物的侵染和伤害常引起侵染点周围细胞的木质化和木栓化，形成几层木栓细胞。 木栓层的作用： 阻止病原物从初始病斑向外进一步扩展，也阻挡病原物分泌的任何毒性物质的扩散；切断养料和水分由健康组织输入到病部，从而形成坏死斑，或使植保素积累到有效剂量，共同抑制病原菌的侵入。 叶片病健组织间形成木栓层 离层（abscission layer）即脱落层，将受病部位与健康组织隔断，阻止了物质的运输和病菌的扩散，受病组织逐渐的皱缩、死亡，随同病原菌一起脱落。 核果类树木的叶片受病原菌危害后易形成离层。 叶片病叶周围形成的离层 桃穿孔病—产生离层 四、主动抗病性的化学因素 该类抗病性因素主要有过敏性坏死反应、植物保卫素形成和植物对毒素的降解作用等，研究这些因素不论在植物病理学理论上或抗病育种的实践中都有重要意义。 1、过敏性坏死反应 过敏性坏死反应（necrotic hypersensitive reaction）是植物对非亲和性病原物侵染表现高度敏感的现象，此时受侵细胞及其邻近细胞迅速坏死，病原物受到遏制或被杀死，或被封锁在枯死组织中。 过敏性坏死反应是植物发生最普遍的保卫反应类型，长期以来被认为是小种专化抗病性的重要机制，对真菌、细菌、病毒和线虫等多种病原物普遍有效。 2、植物保卫素 植物保卫素（phytoalexin）是植物受到病原物侵染后或受到多种生理的、物理的刺激后所产生或积累的一类低分子量抗菌性次生代谢产物。植物保卫素对真菌的毒性较强。 现在已知21科100种以上的植物产生植物保卫素，豆科、茄科、锦葵科、菊科和旋花科植物产生的植物保卫素最多。90多种植物保卫素的化学结构已被确定，其中多数为类异黄酮和类萜化合物。 五、植物避病和耐病的机制 1、植物避病的机制 ●植物因不能接触病原物或接触的机会减少而不发病或发病减少的现象称为避病。 ●植物可能因时间错开或空间隔离而躲避或减少了与病原物的接触，前者称为“时间避病”，后者称为“空间避病”。 ●避病现象受到植物本身、病原物和环境条件三方面许多因素以及相互配合的影响。 ●植物易受侵染的生育阶段与病原物有效接种体大量散布时期是否相遇是决定发病程度的重要因素之一。两者错开或全然不相遇就能收到避病的效果。 2、植物耐病的机制 耐病品种具有抗损害的特性，在病害严重程度或病原物发育程度与感病品种相同时，其产量和品质损失较轻。 关于植物耐病的生理机制现在还所知不多： ■ 禾谷类作物耐锈病的原因主要可能是生理调节能力和补偿能力较强。 ■ 另外，还发现植物对根病的耐病性可能是由于发根能力强，被