内容正文:
编写说明:本专辑为山东省(春季高考)现代农艺类《植物保护技术考纲讲练测》,严格依据山东省普通高校对口考试大纲(专业课)现代农艺类考试范围及要求编写,精准对标考纲,兼顾考点覆盖与实战应用。每套讲练测提供讲义、课件、练习三大配套教学文件,贯穿九大核心环节:考点解读、思维导图、知识梳理、背诵环节、常考题、高考真题、课堂练习、课堂小结及课后测验,形成“讲-练-测-评”闭环式教学与复习逻辑,助力考生夯实基础、突破重难点。
山东省现代农艺类
《植物保护技术考纲讲练测》
专题7 植物病原真菌及其病害特点 讲义
[考点解读]
1.掌握真菌的一般性状。
2.了解真菌无性孢子的类型。
3.了解真菌有性孢子的类型。
4.了解植物病原真菌的主要类群。
5.掌握植物真菌病害的特点。
6.掌握植物真菌病害的诊断要点。
[思维导图]
[知识梳理]
真菌在自然界中分布极广、种类很多,目前已知真菌有12万余种,大多数真菌是腐生的。寄生在植物上的真菌能引起植物病害,称为植物病原真菌。
一、真菌的一般性状
真菌具有维持其生长发育所需的营养体和繁衍后代的繁殖体。
1.营养体
典型的真菌营养体为纤细分支的丝状体。散生的真菌丝状体称为菌丝,很多菌丝交织成团,称为菌丝体。菌丝通常呈圆管状,不同的真菌菌丝粗细不一,直径最小的0.5μm,一般5-6μm。菌丝有细胞壁,菌丝细胞内有原生质、细胞核、线粒体、油滴和液泡等内含物。菌丝一般无色透明,少数有颜色。低等真菌菌丝无横隔膜,称无隔菌丝;高等真菌菌丝有横隔膜,称有隔菌丝。
菌丝的正常功能是摄取养分并不断生长发育。依真菌的种类不同,菌丝在寄主体内的寄生方式也不同。生长在寄主细胞内的真菌,由菌丝直接从寄主细胞内吸收养分;生长在一吸器,伸入细胞内吸取养分。吸器的形状作寄主细胞间的真菌,则以菌丝体上产生的特殊结构-病原菌不同而异。如白粉菌为掌状,霜霉菌为分支状,锈菌为棒状,白锈菌为小球状。
菌丝体在一定的环境条件下或在生长发育后期,可发生变态形成特殊的结构体。这些结构体常见的有下列三种:
菌核 菌核是由许多菌丝紧密交结而成的颗粒状物组成的。菌核的形状、色泽、大小依病菌不同而有差别,有菜籽状、鼠粪状或角状。菌核中储存着丰富的营养,外层组织较坚硬,是抵抗不良环境的休眠体。当环境条件适宜时,菌核萌发产生菌丝体或形成产生孢子的子实体。
菌索 菌索是由菌丝体平行交织而形成的绳索状物。菌索在不良环境下呈休眠状态,条件适宜时可从生长点恢复生长。所以,菌索兼有抵抗不良环境条件和蔓延侵入双重作用。
子座 子座是由菌丝在寄主表面或表皮下交织形成的垫状物,子座有时也与寄主组织结合而成。子座一般紧附在基物上,其上或内部形成产生孢子的子实体,兼有度过不良环境的作用。
2.繁殖体
真菌经过一段营养阶段后,即进入繁殖阶段。先进行无性繁殖,产生无性孢子。无性孢子是没有经过两性结合而直接由营养体菌丝分化而形成的孢子,其类型如表所示。有的真菌在后期进行有性繁殖,产生有性孢子。有性孢子是经过两性细胞或两性器官结合后形成的孢子。
真菌孢子的机能相当于高等植物的“种子”,它是真菌繁殖的基本单位。真菌产生孢子的结构体,无论简单与复杂,统称为子实体。
类型
形态
形成及特点
无性孢子
游动孢子
菌丝或孢囊梗顶端膨大形成孢子囊,孢子囊成熟后,释放出没有细胞壁、有1~2根鞭毛、能在水中游动的孢子
孢囊孢子
形成特点同游动孢子;孢囊孢子有细胞壁,没有鞭毛;孢囊孢子很轻,耐干燥,经空气传播
分生孢子
产生于由菌丝分化而形成的多种形状的分生孢子梗上,或产生在菌丝形成的盘状、球状的结构体内;分生孢子是真菌最常见的无性孢子
粉孢子
菌丝顶端细胞自行断裂,相互脱离而形成的短柱状的孢子,又称节孢子
芽孢子
母细胞产生小突起并逐渐膨大,在与母细胞相连处细胞溢缩,最后脱离母细胞而形成的新个体
厚壁孢子
菌丝顶端或中间细胞膨大,原生质浓缩,细胞壁加厚,最后脱离菌丝而形成的一种孢子;能长期休眠,寿命较长
有性孢子
卵孢子
由菌丝分化成两个大小、形状都不相同的异型配子囊结合而形成的,卵孢子一般呈圆形,壁厚,是一种休眠孢子
接合孢子
由两个形状相同但性别不同的配子囊结合而形成的厚壁休眠孢子
子囊孢子
由两个异型配子囊结合而成的孢子,着生在囊状的子囊内,子囊多着生在子囊果内
担孢子
经过两性结合产生在担子上的孢子;担子呈棍棒状,每个担子顶端产生4个担孢子,担子多着生在担子果上
3.真菌的生活史
真菌的生活史是指真菌从一种孢子开始,经过萌发、生长和发育,最后又产生同一种孢子的整个生活过程。典型的真菌生活史包括无性繁殖和有性生殖两个阶段。真菌经过一定时期的营养生长就进行无性繁殖阶段,产生无性孢子。在适宜的条件下,真菌无性繁殖能力强,而且完成一次无性循环所需的时间较短,在一个生长季节可以重复发生多次。产生的无性孢子数量多,对植物病害的传播、蔓延作用很大。在真菌生长后期,或环境不适宜的情况下,真菌转入有性繁殖产生有性孢子。在整个真菌的生活史中,有性繁殖一般只出现一次。植物病原真菌的有性孢子多半是在侵染后期才产生,产生的数量少,但抗逆力强,有助于病菌渡过不良环境,成为翌年病害的初侵染源。
在有些真菌的生活史中,并不都具有无性和有性两个阶段。如半知菌的生活史中有无性阶段而缺乏有性阶段。
有些真菌在整个生活史中可以产生2种以上类型的孢子,称为多型现象,如禾柄锈菌一生可以产生5种孢子。多数真菌在一种寄主植物上就可以完成全部生活史,称为单主寄生;有的真菌必须在两种不同的寄主植物上生活才能完成生活史,称为转主寄生。如引起梨锈病的梨胶锈菌,其多年生菌丝体在桧柏上形成菌瘿越冬,翌春3月份形成冬孢子,冬孢子萌发产生担孢子担孢子随风雨传播至梨树,在梨树上形成锈孢子产生梨锈病。掌握病原真菌的生活史是制订该病害防治策略的重要依据。
二、植物病原真菌的主要类群
根据安斯沃思等人的分类系统,真菌属于菌物界、真菌门,下分5个亚门。
真菌类别
营养体
无性孢子
有性孢子
代表病害
鞭毛菌亚门
无隔菌丝
游动孢子
卵孢子
霜霉病
接合菌亚门
无隔菌丝
孢囊孢子
接合孢子
甘薯软腐病
子囊菌亚门
无隔菌丝
分生孢子
子囊孢子
白粉病
担子菌亚门
有隔菌丝
不发达,锈菌产生夏孢子
担孢子
锈病、黑粉病
半知菌亚门
有隔菌丝
分生孢子
无,如发现多为子囊孢子
梨黑星病
1.鞭毛菌亚门
本亚门主要特征是营养体为单细胞或多核、无隔菌丝体,无性繁殖产生游动孢子,有性繁殖产生卵孢子。本亚门真菌大多数生活在水中或土壤中,生活在土壤中鞭毛菌适应比较湿润的土壤。高等鞭毛菌是陆生物,其中不少是专性寄生菌。本亚门引起农作物病害的主要病菌有疫霉菌和霜霉菌等,分别引起多种作物的疫霉病及霜霉病。
2.接合菌亚门
本亚门真菌绝大多数为腐生菌。营养体为无隔菌丝,无性繁殖产生孢囊孢子,有性繁殖产生接合孢子。亚门与植物病害有关的病菌有根霉菌和毛霉菌,主要引起瓜果、甘薯等贮藏期病害。
3.子囊菌亚门
子囊菌亚门真菌属于高等真菌,全部陆生。营养体为发达的有隔菌丝体,无性繁殖形成各种类型的分生孢子,有性繁殖产生子囊和子囊孢子。产生子囊和子囊孢子的结构体称子囊果。1个典型的子囊内含有8个子囊孢子。根据其不同形态,子囊果分4种类型:完全封闭呈球形的,称闭囊壳;呈球形或瓶状,顶有孔口的,称子囊壳;盘状或杯状的,称子囊盘;子囊着生在子座组织空腔内的,称子囊腔。
子囊菌亚门真菌很多是重要的植物病原真菌。与植物病害关系紧密的主要有以下几类:
白粉菌类 白粉菌为专性寄生菌。菌丝体大多表生,以吸器伸入寄主表皮细胞吸收养分。无性繁殖十分发达,产生大量椭圆形的分生孢子堆积在寄主表面,呈粉状,故称白粉病。有性繁殖产生闭囊壳,闭囊壳深褐色,表面有花纹,呈足球状,并有发达的附属丝。闭囊壳成熟后,里面形成子囊和子囊孢子。白粉菌是重要的植物病原菌,可引起果树、蔬菜、花卉、林木、大田作物等多种植物白粉病。
囊壳菌类 囊壳菌类的有性繁殖产生子囊壳,子囊壳球形或瓶状,顶端有孔口。子囊壳成熟后产生子囊和子囊孢子,一般一个子囊中有8个子囊孢子。囊壳菌真菌很多是重要的植物病原菌。如引起麦类赤霉病的赤霉菌。
盘菌类 多数盘菌类真菌不形成分生孢子,只在被害植物上形成菌核,以菌核越冬。菌核萌发产生子囊盘,子囊盘褐色,杯状或盘状。子囊平行排列于子囊盘表面,形成一层子囊层。子囊棍棒状,内生8个子囊孢子。盘菌大多是腐生菌,少数是植物病原菌。如核盘菌引起多种作物菌核病。
4.担子菌亚门
担子菌亚门是高等真菌。其共同的特征是有隔菌丝体。多数担子菌的菌丝体细胞是双核,称双核菌丝体。除锈菌外,无性繁殖不发达,有性繁殖产生担孢子。担孢子产生在担子上,每个担子一般形成4个担孢子。高等担子菌的担孢子产生在具有复杂结构的担子果上,如香菇、木耳、灵芝、蘑菇等,都是担子菌的担子果。这些担子菌真菌可食用和药用,但有的担子果有剧毒,如毒蘑菇。担子菌亚门中重要的农作物病原菌是锈菌和黑粉菌,分别起作物锈病和黑粉病。
锈菌类 是一类专性寄生菌,但已有少数锈菌可在人工培养基上生长。有些种类无性繁殖特别发达。有性繁殖不产生担子果,由双核菌丝顶端细胞形成冬孢子,冬孢子萌发产生担子和担孢子。锈菌生活史中具有孢子多型现象,可以产生5种类型的孢子,即冬孢子、担孢子、性孢子、锈孢子和夏孢子,如小麦秆锈病的柄锈菌。植物锈病的铁锈色粉状物即夏孢子。有的锈菌具有转主寄生现象。
黑粉菌类 不产生担子果,冬孢子萌发产生担子和担孢子。植物黑粉病的黑色粉状物即黑粉菌的冬孢子。
5.半知菌亚门
半知菌亚门是一群只有无性阶段,没有或至今没有发现有性阶段的真菌,故称半知菌。一旦发现其具有性阶段时,大多应归于子囊菌,少数归于担子菌。事实上,有些有性阶段虽已发现但不常见的子囊菌和担子菌,其无性世代很发达,在植物病害的发生流行中又十分重要,人们习惯上也将它们归在半知菌中。
半知菌的营养体是有隔菌丝体。无性繁殖十分发达,产生各种分生孢子,半知菌亚门中,有的是重要的工业真菌和医用真菌,有的是植物病虫害的重要生防菌,有许多是植物病原菌。主要的植物病原菌有:
丝孢菌 丝孢菌的分生孢子着生在分生孢子梗上,有少部分不产生分生孢子,只产生菌核。丝孢菌中很多是重要的植物病原菌。如稻梨孢菌引起水稻稻瘟病,丝核菌引起水稻纹枯病及多种作物立枯病。
腔孢菌 腔孢菌的分生孢子产生在分生孢子盘上或分生孢子器内,分生孢子梗极短小。分生孢子产生在分生孢子盘上的,称黑盘孢菌;分生孢子产生在分生孢子器内的,称球壳孢菌。这两类都是重要的植物病原菌,如炭疽菌引起多种作物的炭疽病;色二孢属中的棉色二孢菌引起棉铃黑果病。
三、植物真菌病害的特点
植物真菌病害的特点常在寄主发病部位的表面长出霉状物、粉状物、黑点状物等。
鞭毛菌亚门的一些真菌,例如腐霉菌、疫霉菌等,无性繁殖产生游动孢子,它们的生活习性是水生的,常生活在水中或潮湿的土壤中,经常引起植物根部或茎基部腐烂。这类菌在湿度大时,常在病部生出白色棉毛状物。比较高等的鞭毛菌如霜霉菌,接近陆生多,多为害植物的地上部,引起叶斑或花、穗变形。在病部产生霜霉状物,是这类病害的明显特征。这些病菌可以在土壤或植株残体中渡过不良环境。因此,带菌土壤和带菌植株残体成为当年发病的初侵染源。
子囊菌和半知菌所引起的病害,除少数菌如白粉菌外,一般都形成病斑,其病斑有明显的色较深的边缘。在病斑上产生各种颜色的霉状物或小黑点。这些菌的无性繁殖都产生分生孢子,可以在田间通过气流、雨水或昆虫作相当距离的传播,扩大为害。不少菌在环境不适宜时,进行有性繁殖,形成子囊果和菌核,渡过不良环境,成为下一生长季节的初侵染源。子囊菌除少数菌如白粉菌外,大多既能寄生,又能腐生,所以,病菌的侵染来源多。
担子菌中的黑粉菌和锈菌形成黑色或锈色的粉状物。黑粉菌多以冬孢子附着在种子上,少数在土壤或粪肥中越冬,个别的以菌丝在种子中越冬。有不少黑粉病通过用药剂处理种子就可以解决。锈菌形戍的夏孢子量大,可以通过气流作远距离传播,所以锈病常大面积发生。锈菌的寄生专化性很强,寄主植物品种间抗病性的差异明显。
四、植物真菌病害的诊断
植物真菌病害大多数在病部都有明显病征,如各种颜色的霉状物、粉状物、小黑点、小颗粒菌核及菌索。因此,诊断时可用扩大镜观察病原物,或挑取病部病原物制片,在显微镜下观察,确定病原物的种类。要区别是真正的致病菌还是腐生菌,比较可靠的方法是选择新鲜的病斑保湿培养,待新鲜病斑上长出病原物再制片镜检。
[背诵环节]
1.简述植物病原真菌的主要类群及代表病害。
【答案】鞭毛菌亚门,如霜霉病;接合菌亚门,如甘薯软腐病;子囊菌亚门,如白粉病;
担子菌亚门,如锈病;半知菌亚门,如梨黑星病。
2.简述无性孢子和有性孢子的类型。
【答案】无性孢子:游动孢子、孢囊孢子、分生孢子、粉孢子、芽孢子、厚壁孢子
有性孢子:卵孢子、接合孢子、子囊孢子、担孢子。
[常考题]
1.营养体是无隔菌丝的是( )
A 接合菌 B 子囊菌 C 担子菌 D 半知菌
【答案】A
2.担子菌亚门中的农作物病原菌是( )
A.白粉菌和黑粉菌 B.白粉菌和锈菌 C.黑粉菌和锈菌 D.黑粉菌和赤霉菌
【答案】C
3.担孢子着生在担子上,每个担子顶端产生( )个担孢子。
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
4.酵母菌以芽生的方式产生的无性孢子,称为 ( )
A.粉孢子 B.分生孢子 C.游动孢子 D.芽孢子
【答案】D
5.白粉菌吸器的形状是 ( )
A.掌状 B.分支状 C.棒状 D.小球状
【答案】A
6.真菌最常见的无性孢子是( )
A.粉孢子 B.孢囊孢子 C.分生孢子 D.子囊孢子
【答案】C
[高考真题]
1.引起多种作物发生霜霉病的霜霉菌属于( )
A.子囊菌亚门 B.接合菌亚门 C.担子菌亚门 D.鞭毛菌亚门
【答案】D
2.植物病原真菌最常见的无性孢子类型是( )
A.厚壁孢子 B.分生孢子 C.游动孢子 D.粉孢子
【答案】B
3.黄瓜霜霉病菌的吸器性状是( )
A.分支状 B.棒状 C.小球状 D.掌状
【答案】A
4.真菌无性繁殖产生的无性孢子类型有多种,无性孢子为孢囊孢子的亚门是( )
A.鞭毛菌亚门 B.接合菌亚门 C.子囊菌亚门 D.半知菌亚门
【答案】B
5.下列孢子属于有性抱子的是( )
A.分生孢子 B.粉孢子 C.游动孢子 D.担孢子
【答案】D
6.下列植物病原真菌类型中,营养体为无隔菌丝的是( )
A.接合菌亚门 B.子囊菌亚门 C.担子菌亚门 D.半知菌亚门
【答案】A
7.无性世代能产生游动孢子的真菌是( )
A.疫霉菌 B.根霉菌 C.白粉菌 D.锈菌
【答案】A
8.子囊菌的有性阶段产生子囊孢子,一般一个子囊内含有子囊孢子的个数为( )
A.4个 B.6个 C.8个 D.10个
【答案】C
9.黄瓜感病后,果皮腐烂并着生绵霉状物,无恶臭味。该病害的病原物是( )
A.细菌 B.真菌 C.线虫 D.病毒
【答案】B
10.引起高等植物果实、块根、块茎发生贮藏期病害的根霉菌属于( )
A.子囊菌亚门 B.接合菌亚门 C.半知菌亚门 D.担子菌亚门
【答案】B
[课堂练习]
1.疫霉菌的无性孢子为( )
A.厚壁孢子 B.粉孢子 C.分生孢子 D.游动孢子
【答案】D
2.半知菌亚门真菌有性阶段极少发现,其繁殖主要依靠( )
A.卵孢子 B.分生孢子 C.担孢子 D.子囊孢子
【答案】B
3.接合菌亚门的无性孢子是( )
A.厚壁孢子 B.孢囊孢子 C.分生孢子 D.游动孢子
【答案】B
4.真菌繁殖的基本单位是( )
A.菌核 B.子座 C.孢子 D.菌丝体
【答案】C
5.真菌菌丝形成的子座主要作用是( )
A.单纯吸收水分 B.支撑产孢结构、休眠 C.专门用于传播 D.破坏植物表皮
【答案】B
6.下列说明中正确的是( )
A.植物病害都有病状和病征 B.真菌无性繁殖出现次数更多
C.一种真菌只产生一种孢子 D.寄生强的病原物直接破坏力大
【答案】B
7.简述菌丝体常见的结构体。
【答案】菌丝和子座体常见的结构体有菌核、菌索和子座。
菌核是由许多菌丝紧密交结而成的颗粒状物组成的。
菌索是由菌丝体平行交织而形成的绳索状物。
子座是由菌丝在寄主表面或表皮下交织形成的垫状物,子座有时也与寄主组织结合而成。
8.简述真菌的生活史。
【答案】典型的真菌生活史包括无性繁殖和有性生殖两个阶段。
真菌经过一定时期的营养生长就进行无性繁殖阶段,产生无性孢子。在适宜的条件下,真菌无性繁殖能力强,而且完成一次无性循环所需的时间较短,在一个生长季节可以重复发生多次。产生的无性孢子数量多,对植物病害的传播、蔓延作用很大。
在真菌生长后期,或环境不适宜的情况下,真菌转入有性繁殖产生有性孢子。在整个真菌的生活史中,有性繁殖一般只出现一次。植物病原真菌的有性孢子多半是在侵染后期才产生,产生的数量少,但抗逆力强,有助于病菌渡过不良环境,成为翌年病害的初侵染源。
[课堂小结]
一、真菌的一般性状
1.营养体
2.繁殖体
3.真菌的生活史
二、植物病原真菌的主要类群
1.鞭毛菌亚门
2.接合菌亚门
3.子囊菌亚门
4.担子菌亚门
5.半知菌亚门
三、植物真菌病害的特点
四、植物真菌病害的诊断
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