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1、制作人:郭茜314560304314级中药资源与开发2班10.7 病害生理与植物抗病性本节内容1、病原物对植物的危害2、植物抗病的形态生理基础3、提高植物抗病性的措施明确概念植物病害:植物病害:致病生物与寄主(感病植物)之间相互作用,影响植物的生长发育过程,或降低了产量和品质,甚至引起植物死亡的现象。病原物:病原物:引起植物病害的生物。种类繁多,其中有真菌、病毒、细菌、类菌原体、线虫及寄生性种子植物等。80%病害是石油真菌寄生引起。 抗病性:抗病性:植物对病原物侵袭的抵抗与忍耐能力。病原物对植物的危害1、水分子平衡失调2、呼吸速率升高3、光合作用下降4、激素发生变化5、同化产物运输受阻1、水分
2、子平衡失调植物首先表现为水分平衡失调,出现萎蔫、猝倒等症状。主要原因:a、病原物破坏植物根系,吸水能力降低; b、病原菌破坏原生质结构,细胞膜透性 加大,蒸腾失水加快; c、病原菌侵染后,寄住产生大量树胶,粘液类物质,堵塞木质部,水流阻力增大。2、呼吸速率升高染病植物的呼吸速率往往比健康植株高10倍。主要原因:a、细胞正常结构破坏,酶与底物直接接触,呼吸酶活性增强; b、染病组织附近的糖类集中到染病部位,呼吸底物增多; c、由于呼吸强烈,氧化磷酸化解偶联,能量以热能释放出来,染病组织的温度升高,促进呼吸; d、呼吸途径转向磷酸戊糖途径,多分氧化酶活性增强。3、光合作用下降染病植株光合作用降低。
3、主要原因:a、叶绿体结构收到破坏,叶绿素含量减 少; b、叶绿体内相关酶活性下降,CO2同化速率降低。4、激素发生变化植物染病后的某些病害性状,如形成肿瘤、偏上生长、生长速度猛增等都与植物激素变化有关。 组织在染病过程中某些激素明显升高,其中IAA最为突出。5、同化产物运输受阻植物染病后,同化产物较多地运向染病部位,与染病部位组织呼吸升高一致。(水稻、小麦功能 叶染病后,严重影响光合产物输出,造成子粒充实, 产量下降)5、同化产物运输受阻植物染病后,同化产物较多地运向染病部位,与染病部位组织呼吸升高一致。(水稻、小麦功能 叶染病后,严重影响光合产物输出,造成子粒充实, 产量下降)植物抗病的形态
4、生理基础1、形态结构屏障 2、氧化酶活性增强3、组织局部坏死4、抑制物质产生5、系统获得性抗性1、形态结构屏障 有些植物组织表面有蜡被,叶毛可以组织病原菌到达角质层,减少侵染。2、氧化酶活性增强 植物体被侵染时,该部分组织的氧化酶活性加 强,以抵抗病原物。3、组织局部坏死 有些病原菌只能寄生在活的细胞里,在死细胞中不能生存。抗病植株的细胞与这类病原菌接触后,受侵染细胞附近产生活性氧。发生超敏反超敏反应,被侵染的组织坏死,导致病原体死亡,以限制病原物的扩散和蔓延。4、抑制物质产生 对病原物有防御反应a、木木质素素 寄主细胞壁在感染病原菌后的木质化作用,限制了水和营养物想病原菌的扩散,并增强病原菌
5、的酶溶解作用。b、植保素植保素 在受侵染细胞周围积累,形成坏死斑,起屏障作用,其产生速度和积累的数量与抗病程度有关。c、抗原蛋白(I)病程相关蛋白或病原相关蛋白(PRP)与抗病有关的蛋 白质。PRP在植物体内的积累与植物的过敏反应、系统抗性之间密切相关。 (II)几丁质酶 水解许多病原菌细胞壁的几丁质(III) 葡萄糖酶 直接破坏病原菌细胞,也可诱导其他防卫反应酶系统(如PAL等) 对病原菌有一定毒性d、酚类化合物 健康植株体内含大量对病原菌有毒性的酚类化合物e、有机硫化合物对病原菌抑制和溶菌作用5、系统获得性抗性 植物某一部分受病原体侵染,不只是局部抗性增强,也把防御广泛病原体的能力扩散到全株,这种现象被称为系系统获得得性抗性抗 性(性(SAR)。原始侵染几天后,SAR就会发 展,增加某些防御化合物水平。提高植物抗病性的措施1、培育抗病品种2、合理施肥,增施磷、钾肥;3、开沟排渍,降低地下水位;4、保证田间通风,降低温度;5、施用生长调节剂(水杨酸、乙烯等),诱导抗病基因表达。