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植物的抗病机制.ppt

花匠小妙招
2024-11-10 02:56

植物的抗病机制

植物的抗病机制 4．化学的主动抗病性因素化学的主动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。主要有：过敏性坏死反应(necronc hypersensitive reaction)：受侵部位的组织细胞迅速坏死，使病原物被限制在死亡组织中而不能扩展。是植物对专性寄生的真菌、细菌、病毒和线虫等病原物的非亲和性小种的一种抗性反应和防御机制，常表现为出现小型坏死斑。具有特异性和稳定性的特点，一般发生于一定的品种－小种组合中，受遗传基因控制，正常环境情况下能表现出具有一定抗性特征的反应型，因而，便于在抗病育种中利用。其原因可能由于营养争夺、抑菌物质及双方代谢系统的综合作用，导致抑菌或溶菌现象。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。植物保卫素种类多数为类异黄酮和类萜化合物，类异黄酮主要由豆科植物产生，如豌豆素、菜豆素、基维酮、大豆素等；类萜化合物主要由茄科植物产生，如日齐素、块茎防疫素、甜椒素、甘薯黑疤酮、棉毒素等。以豆科、茄科、锦葵科、菊科和旋花科植物产生的最多。多数对真菌的毒性较强。诱导因子包括真菌、细菌、病毒、线虫等生物因素以及金属粒子、叠氮化钠、放线菌酮等化学物质和机械刺激等非生物因子，另外还发现真菌高分子量细胞壁成分如葡聚糖、壳聚糖、糖蛋白、多糖等，甚至菌丝细胞壁片断等也可激发产生。大部分诱导因子是非专化的。解毒作用：植物组织能够代谢病原菌产生的植物毒素，将毒素转化为无毒害物质。它可降低病菌的毒素，抑制病原菌在植物组织中的定殖和症状表达，是重要的抗病机制之一。其他：有些寄主受病原物侵染后，还能将原有组分如一些糖苷类化合物转化为抗菌物质；有些还能增加合成一些抗菌物质，包括酚类化合物及其衍生物；有些形成与病程相关蛋白即PR蛋白，如对病原菌细胞壁有水解作用的葡聚糖酶、几丁质酶、溶菌酶等；有些形成与细胞壁修饰有关的组分，如糖蛋白、木质素和胼胝质等。 5．避病（disease escape）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。避病现象受到植物、病原物和环境条件等方面许多因素以及相互配合的影响。依机制不同分为：时间避病：植物因时间错开或缩短而躲避或减少了与病原物的接触。一种情况是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错开。这主要对于流行性气传病害，如早熟小麦品种常能逃避叶锈和秆锈；在华北地区，马铃薯早熟品种可逃避晚疫病菌的为害，因七、八月雨季来临时，已接近成熟。另一种情况是植物易受侵染的生育阶段与病原菌的侵入适期接触时间缩短。这主要对于只能在幼芽和幼苗期侵入的病害，如小麦腥黑穗、高梁丝黑穗等常常种子发芽势强，出苗快，出苗早，病害轻。空间避病：植物因空间隔离或形态结构特点而躲避或减少了与病原物的接触。一种是植物的空间形态结构避病。如叶片狭窄上举的品种比叶片宽大平伸的品种叶面着落的病原真菌孢子较少，又不易结露，叶部病害发生轻；闭花授粉习性强的大麦品种在田间感染散黑穗就少，因病菌时花器侵入的，必须落入花器内部才能侵入。另一种是植物的空间分布避病。如植物生长在不利病原物生长繁殖的地区和环境中，因没有病原物而达到避病目的；不同种类、高矮的植物在空间分布格局上混生或分散分布，阻隔病原物的传播，病原接触寄主的机会减少。介体避病：对于虫传性病害，植物因与传播介体不能或减少接触而躲避或减少了与病原物的接触。如有些植物叶表面茸毛多或分泌一些物质，对传毒蚜虫有忌避作用，传毒机会减少。 6．耐病（diseaea tolerance）机制耐病性是植物忍耐病害的能力，是植物抗损害的特性。耐病品种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，主要原因可能是生理调节能力和补偿能力较强。如研究发现小麦耐叶锈品种受侵后，病叶上侵染点之间绿色组织光合速率增高、营养器官中储藏物质的利用增强或根系的吸水能力增强，可能是因为部分补偿病原物的消耗或补充叶部病斑水分蒸腾的消耗。还发现根病耐病性强的品种其发根能力强，被病菌侵染后能迅速生出新根。耐病性在植物病毒病、甜菜等根部线虫病以及麦类锈病、颖枯病等病害中较为常见。耐病型的防治效果一般不如抗病性，但其可能不易造成病菌变异，作为过渡或辅助办法，仍有一定利用价值。 7．诱发抗病性（induced resistance）机制是植物经各种生物预先接种后或受到化学因子、物理因子处理后所产生的抗病性，也称为获得抗病性(acquired resistance)或诱导抗病性。诱发抗病性是一种针对病原物再侵染