第三章 侵染过程与定量流行学组分
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病害流⾏
1、植物病害流⾏(plant disease epidemic)指植物病原物群体在寄主群体中⼤量传播,在特定的环境条件下诱发植物群体发病,并且造成严重损失的过程和现象。2、植物病害系统定义和结构:植物病害是病原物和寄主植物通过寄⽣作⽤构成的复合体,鲁宾逊(Robinson,1976)把这个复合体成为“植物病害系统”。植物病害系统是农业⽣态系统的⼦系统。3、病害三⾓和病害锥体:1933年,林克(Link)提出著名的病害三⾓:感病的寄主植物、具有致病性的病原物和有利于发病的环境构成病害三⾓形的三个边,三⾓形的⾼度或⾯积代表病害严重度,各边的长度也会影响三⾓形的⾯积。4、病害四⾯体:在⼀定空间内,随着时间的改变,感病寄主与具有致病性的病原物之间的互作关系在各种环境因⼦的综合作⽤下⽽发⽣的⼀系列持续⼀定时间的变化,称之为四⾯体。5、病害锥体:鲁宾逊(Robinson, 1976)把⾃然植被中的病害系统,称为⾃然病害系统;把作物群体中的病害系统,称为作物病害系统。对于后者,除寄主、病原物和环境外,还须加上“⼈类⼲预”这个重要因素,形成病害四⾯体。6、病害流⾏要素和状态:流⾏因素分析就是对病害系统结构(组成成分及其相互关系)的分析。
病害流⾏系统的结构分为病原物、寄主、病害、环境和⼈类⼲预等五个⼦系统,每⼀⼦系统按性质、功能分解成不同要素,依据各要素⼜可将⽣物体和环境区分为不同状态。7、病害循环是指⼀种病害从寄主的前⼀⽣长季节开始发病,到下⼀个⽣长季节再度开始发病的过程。(侵染链)
8、侵染过程是指病原物与寄主接触、侵⼊到寄主发病的过程。(侵染环)
9、侵染连:在病害循环中,有些病原物只产⽣⼀种孢⼦,再由它的多代或多次侵染⽽形成多个侵染过程,称为同质的侵染连。有些病害的循环中有不同类型孢⼦的侵染,形成不同的侵染过程,称为异质的侵染连。10、多循环病害:指病原物在⼀个⽣长季节中能够连续繁殖多代,从⽽发⽣多次再侵染。该类病害多是局部侵染病害,病害的潜育期短,病原物的增值率⾼,寿命较短,对环境敏感。
名词解释:
Plant epidemiology(植物病害流行学):是研究植物群体发病规律、预测技术和防治理论的科学。
传播体:指病原物的可以独立存活,具有传播和侵然功能的最小结构单位。
ID—DI曲线:以接种密度为横座标,发病数量为纵座标作图,就可绘出发病数量随接种密度的增大而变化的曲线,简称ID-DI曲线
Vertical resistance(垂直抗性):当一个品种是抵抗一种病原物的某些小种而不抵抗其它小种,我们称它的抗性是垂直的。
Horizontal resistance(水平抗性):当一个品种的抗性是普遍一致地对病原物的所有小种的,我们称它是水平的
Gene-for-gene hypothesis(基因对基因假说):对应于寄主方面的每一个决定抗病性的基因,病菌方面也存在一个决定致病性的基因。
EIL(经济损害水平):指造成经济损失的最低病情水平。所谓经济损失是指防治费用和防治挽回损失金额的差值
IPM(有害生物综合防治):它从生态学和系统论的观点出发,针对整个农田生态系统,研究生物种群动态和相联系的环境,采用尽可能相互协调的有效防治措施并充分发挥自然抑制因素的作用,将有害生物种群控制在经济损害水平以下,并使防治措施对农田生态系统内外的不良影响减少到最低限度,以获得最佳的经济、生态和社会效益。
system(系统):是指相互依赖的若干事物结合成的具有特定功能的有机整体。相互依存、相互作用,并处在一定边界内若干要素或部分组成的整体与外界有输入输出关系。
潜伏期:是指从接种至病斑产生孢子的时间。
潜育期:是指从接种至显症的时间。
协同进化:一个在特定系统内部的物种间相互依存的相互作用,是在长期的演化过程中形成的,
Plant disease epidemic(植物病害流行):是指植物病原物大量传播,在一定环境条件下植物群体发病,并造成严重损失的过程和现象。
disease cycle(病害循环):是指一种病害从寄主的前一个生长季节开始发病,到下一个生长季节再度发病的过程。
1 植病流行学
名词解释
1. 植物病害流行:在一定的环境条件下,病原物大量传播,诱发植物群体发病,并随时间
的增长,病害数量不断增加,发病空间不断扩展,造成严重随时的过程和现象,称为病害流行。
2. 稳态流行:指病害在某地区早已存在、年年或经常发生而波动不大的流行状态,也称常发病。
3. 突发流行:指病害在某地区以前没有,一旦出现就迅速蔓延成灾的流行状态。
4. 植物病害流行学:植物病害流行学又称植物流行病学,是研究植物群体中病害在环境影响下发生发展规律、病害预测和病害管理的综合科学。
5. 协同进化:是指两种或两种以上具有密切生态关系但不交换基因的生物的联合进化,在其中,两种生物互相施加选择压力,使一方的进化部分地依靠另一方的进化。它是一种基因调节的过程。
6. 毒性频率:是表现型的统计量,指针对一定品种具有毒性的病原物标样占总标样的百分率。
7. 定向选择:垂直抗病性的品种,如果其隐存的水平抗性很脆弱或较弱,逐步大面积推广后,当遇上侵袭力较强的相应毒性菌系,则后者便能得天独厚地发展成为优势小种,这就是毒性或毒性小种的定向选择。
8. 稳定化选择:和定向选择方向相反,垂直抗病品种面积减少,感病品种面积增加的条件下,毒性小种的侵袭力不如无毒性小种强,在感病品种上竞争不过无毒性小种,不利于毒性突变,使之后代中出现毒性小种频率越来越低的选择,叫稳定化选择,又叫自发平衡。
9. 微梯佛利亚效应:在进行垂直抗性育种的过程中,水平抗性丧失的现象。
10. 遗传漂变:有限的群体由于继代繁殖中随机“取样”的结果,群体中某些类型往往会被丢失,而其他被选类型在下代中频率相对增高,从而使群体结构发生意想不到的随机波动或振荡,这就是遗传漂变。
2 11. 基因流动:在寄主病原物群体遗传学中,基因流动和包子远程传播是紧密相关的。当甲地区推广了抗病品种,病原菌群体中也产生了毒性小种后,通过孢子的远程传播,新的毒性基因也就传入了原来没有这个基因的乙地区,这就是基因型或亚群体的流动。以后又通过有性或无性重组,流入的毒性基因得以融合乙地区原有的基因库。则完成了基因流动。
1 第一部分 流行学基础
第一章 绪论
1.植物病害流行(plant disease epidemic):植物病原物大量传播,并在一定的环境下又发群体发病,并造成严重损失的的过程与现象。
2.植物病害流行学(plant disease epidemiology)或(epidemiology):是研究植物群体发病规律,预测技术和防止理论的科学。
3.流行病 :指传染性强,病情可在短期内大量增长和蔓延的一类病害。
4.稳态流行(endemic):称为常发病,指在某一地区早已存在,年年发生或者经常发生而波动不大的流行状态。
5.大区流行:指流行过程中自然传播很广的状态,也成为泛域流行。
6.突发流行(explosive epidemic):指在某地区以前没有,出现不久就迅速蔓延成灾的流行状态。
7.植物病害流行学的基本特点:学科特点:1.群体和群落水平的科学(定量) 2.采用了系统论的知识论和方法论(注重整体) 3.兼有基础学科和应用学科的双重性质(硬技术与软科学)
8.流行规律的研究内容:
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植物病害流行学主要研究对象是侵染性病害。
1.植物病害流行因素分析
2.病害流行的遗传基础
3.病害流行的时间动态
4.病害流行的空间动态
5.病害流行过程的系统分析和计算机模拟
6.有关研究方法和技术
在流行规律研究的基础上,防治理论方面主要研究:
1.病害流行预测、病害所致损失预测、防治效果效益预测,预测因子及预测方法。
2.防治理论、策略和决策方法
9.流行学的研究方法
观测与试验、数理统计、系统分析与仿真、模型和模拟
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第二章 植物病害为什么会流行
1.生态系统(ecosystem) 概念:指在某一特定景观的地域或水域的一定空间范围内,所有生物与非生物的环境要素通过物质循环和能量流动,相互作用、相互依存的一个动态系统。