植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座

植物線蟲

線蟲（nematode），又稱蠕蟲，是一個(gè)低等無脊椎動(dòng)物，在數(shù)量和種類上僅次于昆蟲，居動(dòng)物界第二位。線蟲分布很廣，多數(shù)腐生于水和土壤中，少數(shù)寄生于人、動(dòng)物和植物。植物線蟲能夠引發(fā)許多主要病害，如大豆胞囊線蟲病、花生根結(jié)線蟲病、甘薯莖線蟲病和水稻干尖線蟲病等。另外，有些線蟲還能傳輸真菌、細(xì)菌和病毒，促進(jìn)它們對植物危害。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第1頁植物線蟲學(xué)研究歷史1743年Needham發(fā)覺小麥粒線蟲（Anguinatritici）1859年發(fā)表了甜菜根線蟲(甜菜胞囊線蟲)第一篇報(bào)道，推進(jìn)了植物線蟲學(xué)發(fā)展1907年Cobb在美國農(nóng)業(yè)部內(nèi)建立第一個(gè)線蟲學(xué)研究機(jī)構(gòu)1916年，章祖純發(fā)表了關(guān)于北京附近小麥粒線蟲和菜線蟲報(bào)道，1940年朱鳳美研制小麥粒線蟲蟲癭汰選機(jī)，蟲瘦粒汰除率達(dá)99％以上。

到1990年全世界已報(bào)道發(fā)覺植物寄生線蟲207個(gè)屬，共4832個(gè)種。依據(jù)1994年初步預(yù)計(jì)，全世界每年因線蟲危害給糧食和纖維作物造成損失大約為12％。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第2頁歷史上甜菜胞囊線蟲（Heternderaschachtii）、馬鈴薯金線蟲（G.rostochensis），溫暖地域根結(jié)線蟲（Meloidogynespp．）等都引發(fā)嚴(yán)重植物線蟲病害。在我國溫暖地域根結(jié)線蟲、東北和黃淮地域大豆胞囊線蟲（Heteroderaglycines）、甘薯莖線蟲（Ditylenchusdestrutor）、粟線蟲和水稻子尖線蟲（均為Aphelenchoidesbessesi）都一直造成生產(chǎn)上嚴(yán)重?fù)p失近年來松村線蟲（Bursaphelenchusxylophilus）已傳入我國并在江蘇、安徽等省蔓延，引發(fā)一些松樹樹種毀滅性危害。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第3頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第4頁植物線蟲普通性狀形態(tài)和結(jié)構(gòu)植物線蟲普通呈兩端尖細(xì)線形，長0．3～12mm，寬為0．01～0．05mm。雌、雄成蟲多數(shù)同形，少數(shù)異形，即雄蟲為蠕蟲形，雌蟲為梨形或檸檬形。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第5頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第6頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第7頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第8頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第9頁線蟲蟲體可分為體壁和體腔兩部分。體壁從外至內(nèi)由角質(zhì)膜、下皮層和肌肉層所組成，含有保持體形、保護(hù)體腔、調(diào)整呼吸、收縮運(yùn)動(dòng)作用。體壁內(nèi)是體腔，腔內(nèi)充滿用以濕潤各種器官體液。這種液體如同原始血液一樣，供給蟲體所需營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣。體腔內(nèi)有消化系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和排泄系統(tǒng)，其中消化系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)比較發(fā)達(dá)。消化系統(tǒng)是一直通管道，起自口腔，經(jīng)食管、腸、直腸而終于肛門植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第10頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第11頁線蟲消化系統(tǒng)是從口孔連到肛門直通管道。口孔上有6個(gè)突出唇片，口孔后面是口腔?？谇幌旅媸呛芗?xì)食道，食道中部能夠膨大而形成一個(gè)中食道球，有線蟲還有一個(gè)后食道球，食道后端為食道腺（唾液腺）普通是3個(gè)，它們作用是分泌唾液或消化液，食道以下是腸，連到尾部直腸和肛門。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第12頁植物寄生線蟲口腔內(nèi)有一根骨化了口針（stylet），它能穿刺植物組織，向內(nèi)分泌消化酶，先消解寄主細(xì)胞中物質(zhì)，再吸吮入食管。

植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第13頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第14頁線蟲食管類型是線蟲分類判定主要依據(jù)。食管主要有三種類型墊刃型食管Aphelenchoidesophagus）整個(gè)食管可分為四部分，靠近口孔是細(xì)狹前體部，往后是膨大中食管球，之后是狹部，其后是膨大食管腺。背食管腺開口位于口針基球附近，而腹食管腺則開口于中食管球腔內(nèi)；植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第15頁滑刃型食管

antielenchoidoesophagus），整個(gè)食管結(jié)構(gòu)與墊刃型食管相同，但其背、腹食管腺均開口于中食管球腔內(nèi)；植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第16頁矛型食管dorylaimoidoesophagus），口針強(qiáng)大，食管分兩部分，食管前部較細(xì)而薄，漸向后加寬加厚，呈瓶狀。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第17頁線蟲生殖系統(tǒng)非常發(fā)達(dá)，性分化十分顯著。雌蟲有一個(gè)或兩個(gè)卵巢，連接輸卵管、受精囊、子宮。陰道和陰門是分開。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第18頁雄蟲有一個(gè)或兩個(gè)精巢，連接輸精管和泄殖孔（生殖孔和肛門共同開口）。泄殖孔內(nèi)有一對交合刺（spicule），有還有引帶（gubernaculu）和交合傘（bursa）等植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第19頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第20頁個(gè)體發(fā)育和生態(tài)線蟲一生經(jīng)卵、幼蟲和成蟲三個(gè)時(shí)期。幼蟲普通有四個(gè)齡期。第一齡幼蟲是在卵內(nèi)發(fā)育，所以從卵內(nèi)孵化出來幼蟲已經(jīng)是第二齡。許多植物線蟲二齡幼蟲對不良環(huán)境含有較強(qiáng)抗性，因而常是越冬和侵入寄主蟲態(tài)。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第21頁在適宜環(huán)境條件下，線蟲普通3～4個(gè)星期一代，一個(gè)生長季節(jié)可發(fā)生幾代。但有線蟲一代短則幾天，長則一年。植物線蟲都有一段時(shí)期生活或存活在土壤中，所以，土壤環(huán)境條件對線蟲生長、發(fā)育有很大影響。土壤溫、濕度高，線蟲活動(dòng)性強(qiáng)，體內(nèi)養(yǎng)分消耗快，存活時(shí)間較短；在干燥和低溫條件下，存活時(shí)期就較長。不良土壤通氣條件可縮短它存活期。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第22頁許多線蟲能夠休眠狀態(tài)在植物體外長久存活，如土壤中未孵化卵，尤其是在卵囊和胞囊中卵，存活期更長。植物根，尤其是新根分泌物，對線蟲有很強(qiáng)吸引力，所以線蟲大多生活在耕作層中，尤其是根際土壤中植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第23頁植物病原線蟲寄生性和致病性植物線蟲都是活體營養(yǎng)生物，可分為外寄生和內(nèi)寄生兩種方式。外寄生線蟲僅以口針穿刺到寄主組織內(nèi)吸食，而蟲體留在植物體外。內(nèi)寄生線蟲全部進(jìn)入植物體內(nèi)吸食，有固定在一處寄生，但多數(shù)在寄生過程中是移動(dòng)。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第24頁一個(gè)線蟲在不一樣發(fā)育階段可有不一樣寄生方式。有些外寄生線蟲，到一定時(shí)期能夠進(jìn)入植物組織內(nèi)寄生。即使是經(jīng)典內(nèi)寄生線蟲，在幼蟲整個(gè)進(jìn)入植物體內(nèi)以前，也有一段時(shí)間是在寄主體外生活。線蟲對植物致病作用，除了直接造成損傷和掠奪營養(yǎng)外，主要是線蟲在穿刺寄生時(shí)分泌唾液中含有許多酶或毒素，引發(fā)各種病變。

植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第25頁腐生性線蟲特征主要是：口腔內(nèi)沒有口針，食道多為雙胃型或小桿型尾部細(xì)長如絲狀在水中非?；钴S植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第26頁致病性線蟲穿刺吸食可在組織內(nèi)造成創(chuàng)傷，但線蟲對植物破壞作用最大是食道腺分泌物。食道腺分泌物，除去有利于口針穿刺細(xì)胞壁和消化細(xì)胞內(nèi)含物便于吸收外，大致還可能有以下這些影響：（l）刺激寄主細(xì)胞增大，以致形成巨型細(xì)胞或合胞體（syncytium）；（2）刺激細(xì)胞分裂形成瘤腫和根部過分分枝等畸形；（3）抑制根莖頂端分生組織細(xì)胞分裂；（4）溶解中膠層使細(xì)胞離析；（5）溶解細(xì)胞壁和破壞細(xì)胞。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第27頁線蟲病害癥狀植物地上部癥狀有頂芽和花芽壞死，莖葉卷曲或組織壞死，形成葉瘦或種疫等根部受害癥狀，有生長點(diǎn)被破壞而停頓生長或卷曲，根上形成瘤腫或過分分枝，根部組織壞死和腐爛等。多肉地下根或莖受害后。組織先壞死，以后因?yàn)槠渌⑸锴秩径癄€。根部受害后，地上部生長受到影響，表現(xiàn)為植株矮小，色澤失常和早衰等癥狀，嚴(yán)重時(shí)整株枯死植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第28頁植物病原線蟲分類分類依據(jù)是形態(tài)學(xué)差異全世界有50多萬種，在動(dòng)物中是僅次于昆蟲一龐大類群Chitwood夫婦（1950）提出將線蟲單獨(dú)建立一個(gè)門線蟲門（nematoda），再依據(jù)側(cè)尾腺口（Phasmid）有沒有，分為2個(gè)綱：側(cè)尾腺口綱（Secernentea）和無側(cè)尾腺口綱（Adenophorea）。植物病原線蟲主要分布在墊刃目和矛線目兩個(gè)目內(nèi)，墊刃目屬于側(cè)尾腺口綱，矛線目屬于無側(cè)尾腺口綱。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第29頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第30頁1.粒線蟲屬（Anguina）

雌、雄蟲均為線形，蟲體較長，墊刃型食管，口針較小。大都寄生禾本科植物地上部，破壞莖、葉或子房形成蟲癭，如小麥粒線蟲（A．tritici）。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第31頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第32頁Symptomsonwheatspikes:Galledandhealthywheatspikes.ThreewheatspikesinfestedwithA.triticionleftcomparedwithhealthyspikeonright.植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第33頁Infectedwheatseed:Healthywheatseeds(top)andseedgallsinfectedwithA.tritici(below).植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第34頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第35頁2.莖線蟲屬（Ditylenchus）雌、雄蟲都為線形，墊刃形食管。主要危害地下球莖、塊莖、鱗莖、塊根等，如引發(fā)我國甘薯莖線蟲病破壞性莖線蟲（D．destructor）。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第36頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第37頁SymptomsonpodsandseedofgroundnutofDitylenchusafricanus植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第38頁Sectionofnematode:Ditylenchusafricanusinendocarpofmaturegroundnuthullpriortoharvesting.(N=Nematodeincrosssection:NH=Nematodeheadinlongitudinalsection:MF=Malformedcellwalls)植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第39頁SEM:Ditylenchusafricanus(arrowed)ontheembryoofgroundnutseed,close-up.植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第40頁Symptoms-Ufradisease:Ufradiseaseondeepwaterrice,Bangladesh;notepartialemergenceanddistortedpaniclesduetonematodeinfection.植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第41頁Nematodesinbulbtissue:NematodesinfestingNarcissusbulb.植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第42頁SymptomsonNarcissusbulb:DamagetoNarcissusbulb.Infestedbulbsusuallyhavebrownringswhensliced.植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第43頁Symptomsonbean:DamagetopodsofViciafaba.Newlyformedpodstakeonadark-brownappearance.植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第44頁Ditylenchusdestructoronpotato植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第45頁Ditylenchusdipsaciongarlic

植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第46頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第47頁3.滑刃線蟲屬（Aphelenchoides）雌、雄蟲都是線形，滑刃型食管，口針較長。主要危害植物葉、芽，如引發(fā)水稻干尖線蟲病貝西滑刃線蟲（A．bessey）。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第48頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第49頁Symptomsonleaves:Left:Characteristic'whitetip'symptomonriceleaf.Right:Necroticpatchesandcrinkledriceleaves.植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第50頁CHLOROSIS:

Aphelenchoidesfragariae植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第51頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第52頁AphelenchoidesfragariaeonAfricanviolet,healthyincenter

植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第53頁CURLINGANDTWISTINGOFLEAVESANDSTEMS:

Aphelenchoidesfragariaeonstrawberry植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第54頁4.異皮線蟲屬（Heterodera）又稱胞囊線蟲屬。雌、雄蟲異形，即雄蟲細(xì)長，雌蟲檸檬形。具突出陰門錐。后期雌蟲角質(zhì)層變厚，呈深褐色，體內(nèi)充滿卵，這種含有大量雌蟲尸體稱為胞囊（cyst）。該屬線蟲是危害植物根部一類主要線蟲，如大豆胞囊線蟲（H．glycines）等。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第55頁SymptomsinducedbyHeteroderaglycines植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第56頁SymptomsinducedbyHeteroderaglycines植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第57頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第58頁EggandjuvenileofHeteroderaglycines植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第59頁EggandjuvenileofHeteroderaglycines植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第60頁FemalesofHeteroderaglycinesfeedingonroots植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第61頁CystsofGloboderarostochiensis植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第62頁H.avenae-linedrawing:ReproducedfromWilliamsTD,SiddiqiMR,1972.CIHDescriptionsofPlant-ParasiticNematodes.Set1,No.2.Wallingford,UK:CABInternational.植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第63頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第64頁

Heteroderaschachtiionsugarbeet

植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第65頁Heteroderaschachtiionsugarbeet

植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第66頁P(yáng)ATCHESOFPOORGROWTHINFIELDHeteroderaschachtiioncabbage植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第67頁根結(jié)線蟲屬（Meloidogyne）雌、雄蟲異形，即雄蟲線形，雌蟲梨形。具特征性會陰花紋。后期雌蟲常將卵產(chǎn)在尾部體外膠質(zhì)卵囊（eggsac）內(nèi)。該屬線蟲危害各種植物根部，形成瘤狀根結(jié)（rootknot），如引發(fā)各種植物根結(jié)線蟲病南方根結(jié)線蟲（M．incognita）、北方根結(jié)線蟲（M．hapla）、花生根結(jié)線蟲（M．a(chǎn)renaria）和爪哇根結(jié)線蟲（M．javnica）等。植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第68頁Meloidogynechitwoodionpotato植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第69頁Meloidogynesp.ontomato植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第70頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第71頁MeloidogyneFemalesinsideInfectedRoots植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第72頁Meloidogynenaasionturf植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第73頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第74頁植物病理植物病原線蟲和原生動(dòng)物專家講座第75頁矛線目標(biāo)幾個(gè)線蟲屬有5個(gè)屬線