牧草及饲料作物栽培学第十二：抗病虫育种.pptVIP

第十二章、 抗病虫育种 第一节、抗病育种的重要性 第二节、病原物致病性与植物的抗病性 第三节、抗病育种的方法和程序 第一节、抗病育种的重要性 一、植物病害的类别及起因 1、植物病害 (1)非侵染性病害： 由植物生长条件的不适应（如旱、涝）或环境中有害物质的影响，无其他生物侵染，不传染；水污染、药物污染等 (2)侵染性病害： 由其它生物寄生而引起，故又称寄生性或传染性病害。 线虫病、蚜虫病、白粉病、细菌性枯萎病。 (3)病原物： 引起植物病害所有生物的统称， 如： 细菌、真菌、病毒、类菌原体、线虫、寄生性植物种子、少数放线菌和藻类植物、类立克氏体。 二、病害的农业防治 1、通过农机具、土壤消毒、驱除或杀灭媒介昆虫等以切断病毒的感染途径。 该方法行之有效，但颇费人力、物力及时间，杀虫剂会造成环境污染。 2、通过组织脱毒法获得无毒种植材料。 成本高、工作量大，病毒如田间再感染，使得植株无毒期不长。 3、培育抗病品种。 三、抗病虫品种的重要性 1、可抑制菌原数量，减轻和降低病害； 2、减少环境污染和人畜中毒，保持生态平衡。 3、投资少，收效大，是农作物增产的重要途径之一 第二节、病原物致病性与植物的抗病性 一、病原物的致病性及其遗传变异 二、植物的抗病性及其遗传变异 三、植物与病原菌的相互作用 一、病原物的致病性及其遗传变异 1、生理小种的概念（病理学概念） 生理小种：在病原物的种、变种或专化型下，形态上相同，但对寄生植物不同品种致病力不同,由同一基因型所构成的生物型群,称为生理小种。 只是特定基因的表现型,不是遗传单位。同一病原菌分化出的生理小种使一些品种感病,另一些不感病。 一般病原菌的寄生性越高,植物的抗病特异性越强,则相应的病原菌的分化亦越强。 生理小种在形态上很难区别，一般用一套抗病力不同的鉴别寄生来区别。 生理小种的消长取决于哺育品种在生长上的消长情况 2、致病性及其遗传 （1）概念 病原物的致病性：指病原物引致病害的能力。能引起病害的，称能致病，其强弱不同。 是一种遗传属性，可发生变异是品种抗病性丧失的主要原因；有性杂交、无性重组、突交和适应（途径） 适应：是病原菌和寄生协同发展的结果 （2）植物病原物的致病作用及其遗传变异机理 1）病原真菌的变异（途径）： 有性生殖过程中核基因重组、突变、无性重组 2）病原组的变异（途径）： DNA在细胞间转移形成新株系；转化；转导；突变 3）病原病毒的变异（途径）： 杂交→新病毒株系（杂种RNA或DNA）；突变 二、植物的抗病性及其遗传变异 1、概念 抗病性—指寄主对病原物及其有毒产物的抵抗性、不感受性或少感受性。 是相对的，是由基因控制的生物潜能，其等级如下： 免疫：寄主对病原物侵染的反应表现为完全不发病，或观察不到可见症状； 抗病：寄主受病原物侵染后发病轻微，分高抗、中抗、低抗； 感病：寄主对病原物侵染能发病的，严重的称高度感病； 耐病：植物忍受病害的性能； 避病：由于种种原因未受到侵染未发病（时间、空间下的） 2、植物抗病机制 ①抗病机理类别 抗侵入型 ； 抗扩展型 ； 过敏坏死型； ②植物抗病的理化因素 角质层； 碳水化合物并置； 木栓质凝胶体和胶添体； 结构蛋白； 木质素； ③次生代谢物 单产和黑素物质； 溶菌酶； 酶和病毒的蛋白质抑制剂； 固有的抗菌素系统； 植物保卫素； 3、水平抗病性和垂直抗病性 ①垂直抗病性—又称“专化性抗病性”是指寄主对病原菌不同生理小种所具有的“特异”反应或“专化”反应，即寄主对某些生理小种高度抵抗，但对另一些小种则高度感染。 特点： 往往属于过敏坏死型的抗病性，最高程度可达免疫； 属单基因或少数主效基因决定的简单遗传，杂种后代分离比较简单； 表现突出、明显、受环境影响较小，易于识别利用； 缺点：会因病原菌生理小种的变化而使抗性“丧失” ②水平抗病性—指寄主对不同生理小种没有“专化”和“特异”反应，对各种小种的反应大体上接近一个水平。 特点： 对各小种反应一致，抗病性比较稳定和持久； 属微效基因控制的数量遗传，杂种后代分离比较复杂； 4、抗病性的遗传和变异（总结） 无论何物种，抗病性通常都以孟德尔分离定律 进行分离； 抗性多由主效基因决定； 抗性多由显性等位基因决定； 抗性基因很少有连锁遗传； 根据特殊的生物型可区分另外的抗性等位基因； 三、植物与病原菌的相互作用 1、基因对基因学说 “基因对基因”的关系可以用“一把钥匙开一把锁”来解释。