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植物病原原核生物
编辑:郭海滨   出处:南京农业大学杂草研究室   时间:2009-7-31 1:35:39

1.何谓原核生物,它与真核生物有何区别?
 
    原核生物(Procaryotes)是指含有原核结构的单细胞生物。一般是由细胞膜和细胞壁或只有细胞膜包围的单细胞微生物。它的遗传物质(DNA)分散在细胞质中,没有核膜包围,没有明显的细胞核。细胞质中含有小分子的核蛋白体(70s),但没有内质网、线粒体等细胞器。原核生物界的成员很多,包括细菌、放线菌以及无细胞壁的菌原体等,通常以细菌作为原核生物中有细胞壁类群的代表,以菌原体或螺原体作为无细胞壁但有细胞膜类型的典型(原来的蓝藻现改称为蓝细菌,也属于原核生物界)。大多数原核生物的形态为球状或短杆状体,少数为丝状或分枝状至不定形体。菌原体的体积最小,仅0.0l~0.03立方微米,光合细菌最大,约5~10立方微米。一般植物病原细菌的致死温度在48~53℃之间,有些耐高温细菌的致死温度,最高也不超过70℃,而要杀死细菌的芽孢,一般要用120℃左右的高压蒸气处理l0~20分钟。
 
2.何谓革兰氏染色?它在细菌的分类和鉴定中有何作用?
 
    染色反应是细菌很重要的性状。染色的目的本来是用来观察细菌,但后来发现有些染色反应对细菌还有鉴别作用,其中最重要的是革兰氏染色。细菌对革兰氏染色的反应有阳性和阴性。革兰氏染色反应与细菌的其他性状有关。例如,革兰氏阳性的细菌能耐高浓度的盐,不易被蛋白酶分解,但是对于碱性染料和除垢剂(如肥皂)则较敏感。对抗菌素的反应也不同,例如,青霉素对革兰氏阳性反应的细菌作用比较大,而链霉素则对阳性反应和阴性反应的细菌都有一定的作用。营养的要求也不同,革兰氏染色反应阳性的细菌,一般需要较复杂的营养物质。电子显微镜的观察发现,革兰氏阴性细菌的细胞壁不是光滑的。可见,革兰氏染色反应也反映了细菌的组成和结构等本质上的差别,因此它是细菌分类上的一个重要性状。
 
3.细菌分类系统在1980以来发生了哪些变化?原因何在?
 
    长期以来,植物病原原核生物仅限于5~6个属,即革兰氏染色反应阴性的土壤杆菌属、欧文氏菌属、假单胞菌属和黄单胞菌属和革兰氏阳性反应的棒状杆菌属和链丝菌属。近十多年来,又陆续新建立了一些植物病原细菌属,革兰氏阳性反应的棒状杆菌属中的植物病原菌都已迁出,放在几个不同的属中。迄今,植物病原细菌的主要类群有28个属,除土壤杆菌属(Agrobacterium)、欧文氏菌属(Erwinia)、假单胞菌属(Pseudomonas)、黄单胞菌属(Xanthomonas)和链霉菌属(Streptomyces)之外,革兰氏阴性细菌还有嗜酸菌属(Acidovorax)、根杆菌属(Rhizobacter)、根单胞菌属(Rhizomonas)、嗜木质菌属(Xylophilus)、泛菌属(Pantoea)和木质部小菌属(Xylella)等;革兰氏阳性细菌则有棒形杆菌属(Clavibacter)、节杆菌属(Arthrobacter)、短小杆菌属(Curtobacter)、红球菌属(Rhodococxcus)和芽孢杆菌属(Bacillus)等。1992年以来,植物病原细菌又增加了布克氏菌属(Burkholdria)、劳尔氏菌属(Ralstonia)、韧皮部杆菌属(Liberobacter) 和植原体属(Phytoplasma)等。
 
    原核生物的形态差异较小,许多生理生化性状亦较相似,遗传学性状了解尚少,原核生物界内部的分类系统还不完善,伯杰氏细菌鉴定手册(第九版,1994)也只列举了总的纲要,并粗分为35个大组,区分组的依据是菌体形态特征、能源及营养利用特性、运动性、革兰氏染色反应、芽孢或外生孢子特点、对氧的需求等表型特征等,近来来增加了细胞壁成分分析、蛋白质和核酸的组成、 DNA-DNA杂交以及rRNA序列分析等内容,使原核生物的分类越来越接近自然分类体系。
 
4.试比较病原细菌和病原真菌在侵染、传播方面的特点。
 
    植物病原原核生物要传染到植物上才能从自然孔口和伤口侵入,它们的传染途径一般也是田间进一步传播的途径。雨水是植物病原细菌最主要的传播途径。在植物表面或菌脓中的病菌,很难随着气流传播,要通过雨露和水滴的飞溅才能传播得较远。许多植物细菌病害发生的轻重与降雨的多少有关,雨水除传染和传播病菌外,病原细菌一般也要有水滴才能侵入,而风雨造成的伤口更是很好的侵染途径。除去雨露外,有些植物病原细菌如稻白叶枯病菌等,可以随着灌溉水传播。植物病原原核生物还可以由昆虫介体传播。
 
    植物病原真菌通常可以直接侵入,也可以从自然孔口和伤口侵入。空气、雨水和农事操作是其主要的传播途径。有些在植物病原真菌具有主动传播的特性。部分病原真菌的传播需要介体。

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