植物病原线虫.ppt

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1、第五章 植物病原线虫及原生动物概述概述 线虫线虫(nematdes)又称蠕虫又称蠕虫(helminthes)，是一类低等的无脊椎动物，通常生活在土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、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。动物和植物体内，引起病害。危害植物的称为植物病原线虫或植物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。寄生线虫，或简称植物线虫。植物受线虫危害后所表现的症状，与一般的植物受线虫危害后所表现的症状，与一般的病害症状相似，因此常称线虫病。习惯上都把寄病害症状相似，因此常称线虫病。习惯上都把寄生线虫作为病原

2、物来研究，所以它是植物病理学生线虫作为病原物来研究，所以它是植物病理学内容的一部分。内容的一部分。已报道的植物寄生线虫已报道的植物寄生线虫5700多种。它对全世多种。它对全世界农业生产有很大影响，每年造成上千亿美元的界农业生产有很大影响，每年造成上千亿美元的损失。损失。如根结线虫可以危害如根结线虫可以危害100多种重要的果树、多种重要的果树、蔬菜和花卉植物，使寄主生长衰弱、根部畸形。蔬菜和花卉植物，使寄主生长衰弱、根部畸形。早在早在1743年年Needham发现病瘪的小麦粒有小的蠕发现病瘪的小麦粒有小的蠕虫，是小麦粒线虫。虫，是小麦粒线虫。1859年发表了甜菜根线虫的第一篇报道，当时这年发表了

3、甜菜根线虫的第一篇报道，当时这种线虫使欧洲的甜菜制糖工业遭受重大损失。种线虫使欧洲的甜菜制糖工业遭受重大损失。1907年著名线虫学者年著名线虫学者Cobb在美国农业部内建立第在美国农业部内建立第一个线虫学研究机构。一个线虫学研究机构。1916年，章祖纯发表了关于北京附近的小麦粒线年，章祖纯发表了关于北京附近的小麦粒线虫和粟线虫的报道，虫和粟线虫的报道，近几十年来，世界各国和我国的线虫学发展迅速、近几十年来，世界各国和我国的线虫学发展迅速、据统计，到据统计，到1990年全世界已报道发现植物寄生线年全世界已报道发现植物寄生线虫虫207个属，共个属，共4832个种。个种。根据根据l994年的初步估计

4、，全世界每年因线虫危年的初步估计，全世界每年因线虫危害给粮食和纤维作物造成的损失大约为害给粮食和纤维作物造成的损失大约为12。历史上甜菜胞囊线虫（历史上甜菜胞囊线虫（Heterodera schachtii）、）、马铃薯金线虫（马铃薯金线虫（Globodera rostocheinsis），温暖），温暖地区的根结线虫（地区的根结线虫（Meloidogyne spp）等都引起严）等都引起严重的植物线虫病害。东北和黄淮地区的大豆胞囊重的植物线虫病害。东北和黄淮地区的大豆胞囊线虫（线虫（Heterodera glycines）、甘薯茎线虫）、甘薯茎线虫（Ditylenchus dipsaci）、粟线

5、虫和水稻干尖线虫）、粟线虫和水稻干尖线虫（均为（均为Aphelenchoides besseyi）都一直造成生产上）都一直造成生产上的严重损失，近年来松材线虫（的严重损失，近年来松材线虫（Bursaphelenchus Xylophilus）已传人我国并在江苏、安徽等省蔓延，）已传人我国并在江苏、安徽等省蔓延，引起一些松树树种的毁灭性危害。因此，植物的引起一些松树树种的毁灭性危害。因此，植物的线虫病害一直受到人门的重视。线虫病害一直受到人门的重视。第一节第一节 形态与解剖特征形态与解剖特征Morphology and Anatomy 唇区1 1、体形和大小、体形和大小 差异很大，寄生人和动物的

6、线虫有的很大，差异很大，寄生人和动物的线虫有的很大，如蛔虫；寄生植物的一般较小，长约如蛔虫；寄生植物的一般较小，长约0.31mm，也有长达也有长达4mm左右的，宽为左右的，宽为0.0150.135mm。肉。肉眼不易看见。线虫细长，有的呈纺锤形，横断眼不易看见。线虫细长，有的呈纺锤形，横断面呈圆形有些线虫的雌虫成熟后膨大成柠檬形面呈圆形有些线虫的雌虫成熟后膨大成柠檬形或梨形。或梨形。一、形态一、形态 线虫的体形因类别而异。线虫的体形因类别而异。雌雄同形的线虫其成熟雌虫和雄虫均为蠕雌雄同形的线虫其成熟雌虫和雄虫均为蠕虫形，除生殖器官有差别之外，其他的形态虫形，除生殖器官有差别之外，其他的形态结构都

7、相似。结构都相似。雌雄异形的线虫其成熟雄虫为蠕虫形，而雌雄异形的线虫其成熟雄虫为蠕虫形，而雌虫球形、柠檬形或肾形。雌虫球形、柠檬形或肾形。体壁：体壁：角质层角质层 下皮层下皮层 肌肉层肌肉层体腔：体腔：线虫的线虫的体腔无体腔膜，体腔无体腔膜，称为假体腔。称为假体腔。2 2、体壁和体腔、体壁和体腔 线虫的体壁几乎是透明的，所以能看到它线虫的体壁几乎是透明的，所以能看到它的内部结构。体腔是很原始的，其中充满了一种的内部结构。体腔是很原始的，其中充满了一种液体，即体腔液。体腔液湿润各个器官，并供给液体，即体腔液。体腔液湿润各个器官，并供给所需要的营养物质和氧，可算是一种原始的血液，所需要的营养物质和

8、氧，可算是一种原始的血液，起着呼吸和循环系统的作用。线虫缺乏真正的起着呼吸和循环系统的作用。线虫缺乏真正的呼呼吸系统和循环系统吸系统和循环系统。头部顶面观的典型模式是有一块卵头部顶面观的典型模式是有一块卵圆形的唇盘，唇盘中央有一卵圆形的口圆形的唇盘，唇盘中央有一卵圆形的口孔，唇盘基部有孔，唇盘基部有6 6个唇片。个唇片。3 3、头部结构、头部结构二、消化系统 The digestive system The digestive system is a hollow tube extending from the mouth through the esophagus,intestine,rec

9、tum,and anus.植物线虫的消化系统包括口孔、口针、食道、植物线虫的消化系统包括口孔、口针、食道、肠、直肠和肛门。肠、直肠和肛门。Most plant parasitic nematodes have a hollow stylet or spear.The spear is used to puncture holes in plant cells and through which to withdraw nutrients from the cells.植物寄生线虫的口腔内有一个针刺状的器植物寄生线虫的口腔内有一个针刺状的器官称作口针（官称作口针（spear或或stylet），口

10、针能穿刺植物），口针能穿刺植物的细胞和组织，并且向植物组织内分泌消化酶，的细胞和组织，并且向植物组织内分泌消化酶，消化寄主细胞中的物质，然后吸入食道。消化寄主细胞中的物质，然后吸入食道。垫刃型食道（垫刃型食道（Tylenchoid oesophagi）：整个食道可分为）：整个食道可分为四部分，靠近口孔是细狭的四部分，靠近口孔是细狭的前体部前体部，往后是膨大的，往后是膨大的中食中食道球道球，之后是，之后是狭部狭部，其后是膨大的，其后是膨大的食道腺食道腺。背食道腺开。背食道腺开口位于口针基球附近，而腹食道腺则开口于中食道球腔口位于口针基球附近，而腹食道腺则开口于中食道球腔内；内；滑刃型食道（滑刃型

11、食道（Aphelenchoid oesophagi）：整个食道构造）：整个食道构造与垫刃型食道相似，但其背、腹食道腺均开口于中食道与垫刃型食道相似，但其背、腹食道腺均开口于中食道球腔内；球腔内；矛线型食道矛线型食道(Dorylaimoid oesophagi)：口针强大，食道：口针强大，食道分两部分，食道管的前部较细而薄，渐向后加宽加厚，分两部分，食道管的前部较细而薄，渐向后加宽加厚，呈瓶状。呈瓶状。线虫的食道类型是线虫分类鉴定的重要依据。线虫的食道类型是线虫分类鉴定的重要依据。食道类型食道类型垫刃型食道垫刃型食道滑刃型食道滑刃型食道矛线型食道矛线型食道三、生殖系统 The reproduct

12、ive systems 雌 虫 生 殖雌 虫 生 殖系统由卵巢、系统由卵巢、输 卵 管、受输 卵 管、受精 囊 子 宫、精 囊 子 宫、阴 道 和 阴 门阴 道 和 阴 门组成。组成。雄 虫 生 殖雄 虫 生 殖系统由睾丸、系统由睾丸、精 囊、交 合精 囊、交 合刺、引 带 和刺、引 带 和交 合 伞 要 组交 合 伞 要 组成。成。第二节第二节 植物病原线虫生态学和病理学植物病原线虫生态学和病理学一、植物病原线虫的生活史 线虫由卵孵化出幼虫，幼虫发育为成虫，两线虫由卵孵化出幼虫，幼虫发育为成虫，两性交配后产卵，完成一个发育循环，即线虫的生活性交配后产卵，完成一个发育循环，即线虫的生活史。史。

13、线虫的生活史很简单，卵孵化出来的幼虫形线虫的生活史很简单，卵孵化出来的幼虫形态与成虫大致相似。所不同的是生殖系统尚未发育态与成虫大致相似。所不同的是生殖系统尚未发育或未充分发育。幼虫发育到一定阶段就蜕皮一次，或未充分发育。幼虫发育到一定阶段就蜕皮一次，蜕去原来的角质膜而形成新的角质膜，蜕化后的幼蜕去原来的角质膜而形成新的角质膜，蜕化后的幼虫大于原来的幼虫。每蜕化一次，线虫就增加一个虫大于原来的幼虫。每蜕化一次，线虫就增加一个龄期。线虫的幼虫一般有龄期。线虫的幼虫一般有4 4个龄期。个龄期。Life cycle of M.arenaria（花生根结线虫）（花生根结线虫）在环境条件适宜的情况下，线

14、虫完成一个在环境条件适宜的情况下，线虫完成一个世代一般只需要世代一般只需要34星期的时间，如温度低或星期的时间，如温度低或其它条件不合适，则所需时间要长一些。其它条件不合适，则所需时间要长一些。线虫在一个生长季节里大部可以发生若干线虫在一个生长季节里大部可以发生若干代，发生的代数因线虫种类、环境条件和危害代，发生的代数因线虫种类、环境条件和危害方式而不同，不同线虫种类的生活史长短差异方式而不同，不同线虫种类的生活史长短差异很大。小麦粒线虫则一年仅发生一代。很大。小麦粒线虫则一年仅发生一代。有些线虫的雌虫不经交配也能产卵繁殖，有些线虫的雌虫不经交配也能产卵繁殖，进行孤雌生殖（进行孤雌生殖（par

15、thenogenetical）。）。二、植物病原线虫的生态1 1、线虫基本上是一类水生动物，保持水生、线虫基本上是一类水生动物，保持水生习性，除了休眠状态的幼虫、卵和胞囊，线虫习性，除了休眠状态的幼虫、卵和胞囊，线虫都需要在适当的水中或土壤颗粒表面有水膜时都需要在适当的水中或土壤颗粒表面有水膜时才能正常活动和存活，或寄生在寄主植物的活才能正常活动和存活，或寄生在寄主植物的活细胞和组织内。活动状态的线虫长时间暴露在细胞和组织内。活动状态的线虫长时间暴露在干燥的空气中，将很快死亡。干燥的空气中，将很快死亡。2、不同线虫种类其发育最适温度不同，一、不同线虫种类其发育最适温度不同，一期在期在1530之

16、间均能发育。在之间均能发育。在4550的热水的热水中中10分钟，即可杀死。分钟，即可杀死。3、线虫在生活史中有一段时期生活或存活在土、线虫在生活史中有一段时期生活或存活在土壤中；有些线虫只是很短促的时间从植物上取食，壤中；有些线虫只是很短促的时间从植物上取食，而大部分时间生活在土壤中，即使一些固定寄生在而大部分时间生活在土壤中，即使一些固定寄生在植物体内的线虫，它们的卵、侵入前的幼虫和成虫植物体内的线虫，它们的卵、侵入前的幼虫和成虫都有一个时期存活于土壤中，因此，都有一个时期存活于土壤中，因此，土壤是线虫最土壤是线虫最重要的生态环境。重要的生态环境。在土壤环境中，温度和湿度是影响线虫的重要在土壤环境中，温度和湿度是影响线虫的重要因素，土壤的温、湿度高，线虫活跃，体内的养分因素，土壤的温、湿度高，线虫活跃，体内的养分消耗快，存活时间较短；在低温低湿条件下，线虫消耗快，存活时间较短；在低温低湿条件下，线虫存活时间就较长。存活时间就较长。虽然线虫缺乏呼吸系统，但单位体重的耗氧量虽然线虫缺乏呼吸系统，但单位体重的耗氧量比人还高，因此，比人还高，因此，土壤长期淹水或通气不良也影响土壤长期淹水或通