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[科普中國]-抗病性

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抗病性是病理學(xué)用語,指植物與病原物在長期進(jìn)化和相互作用的復(fù)雜過程中,逐漸形成和表現(xiàn)出各種抵御有害病原物的特征和能力。這在病理學(xué)上稱之為抗病性1。

概述抗病性的表現(xiàn),是在一定的環(huán)境條件影響下寄主植物的抗病性基因和病原物的致病基因相互作用的結(jié)果,是由長期的進(jìn)化過程所形成;植物的抗病性是相對(duì)的。寄主植物抵抗病原物侵染和為害的遺傳性狀。在寄主和病原物相互作用中抗病性表現(xiàn)的程度有階梯性差異,可以表現(xiàn)為輕度抗病、中度抗病、高度抗病或完全免疫。一種植物或一個(gè)植物品種的抗病性,一般都由綜合性狀構(gòu)成,每一性狀由基因控制。在病原物侵染寄主植物前和整個(gè)侵染過程中,植物以多種因素、多種方式、多道防線來抵抗病原物的侵染和為害。不同植物、不同對(duì)相應(yīng)病原物的抗病機(jī)制各有不同。

來源抗病性是生物進(jìn)化的產(chǎn)物。生長在大自然中的每種植物都會(huì)遭到各類病原物的侵襲而受到不同程度的危害,有的甚至是毀滅性的。盡管如此,但是許多植物仍能經(jīng)受住這些侵害而存活下來,并生長良好和得到可觀的產(chǎn)量。這說明什么呢?植物存在抗病性(不同程度的)。如果沒有抗病性,就不可能保存至今。所以抗病性是植物與其病原物在長期的協(xié)同進(jìn)化中相互適應(yīng),相互選擇的結(jié)果。在進(jìn)化過程中,病原物發(fā)出不同類別,不同程度的寄生性和致病性,植物也相應(yīng)地形成了不同類別,不同程度的抗病性。研究植物的抗病性的目的在于了解寄主植物、病原物在環(huán)境條件影響下的相互關(guān)系,以及寄主植物如何產(chǎn)生抗病現(xiàn)象的規(guī)律性。這種研究工作始于20世紀(jì)初孟德爾遺傳規(guī)律的被重新發(fā)現(xiàn)。其后,遺傳學(xué)和植物生理學(xué)、生物化學(xué)的長足進(jìn)展,以及近百年抗病育種的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累,都促進(jìn)了植物抗病性的研究。

性質(zhì)抗病性是植物普遍存在的,相對(duì)的發(fā)送。所有植物都是有不同程度的抗病性。從免疫(根本不發(fā)?。?、高度抗病到高度感病,抗病性強(qiáng)便是感病性弱,抗病性弱便是感病性強(qiáng),抗病性與感病性兩者共存于一體,并不相互排斥。所以抗病性是相對(duì)的,只有以相對(duì)的概念來理解抗病性,才會(huì)發(fā)現(xiàn)抗病性是普遍存在的。

遺傳性:抗病性又是可遺傳的。它由專門的基因所控制,并遵循一定的遺傳規(guī)律。有的是由單個(gè)或少數(shù)幾個(gè)主效基因控制,按孟德爾法則遺傳,抗病性表現(xiàn)為質(zhì)量性狀,有的則由多數(shù)微效基因控制,抗病性表現(xiàn)為數(shù)量性狀。要從以上方面去理解抗病性,從而全面理解抗病性2。

環(huán)境影響環(huán)境條件對(duì)抗病性的影響很大,但只表現(xiàn)在當(dāng)代而不遺傳。理化因素和生物因素都可能對(duì)制約著抗病性的生理生化系統(tǒng)、組織和器官生長發(fā)育以及產(chǎn)品形成過程產(chǎn)生影響。如大多數(shù)土傳的苗期病害都是低溫下發(fā)病較重,因?yàn)楦獠科拥男纬?、傷口愈合以及組織木栓化等抗病因素都要求較高的。穗期日平均溫度低于20℃或光照不足會(huì)削弱水稻對(duì)的抗病性,因?yàn)樵谶@些條件下,稻株體內(nèi)游離氮素的比例增高,有利于稻瘟病菌的發(fā)育。過多還會(huì)削弱小麥對(duì)等的抗病性,而氮肥不足則會(huì)削弱水稻對(duì)胡麻斑病和玉米對(duì)大斑病的抗病性。大氣污染有時(shí)也會(huì)對(duì)寄主的抗病性產(chǎn)生影響,如只有在二氧化硫污染地區(qū),松樹針枯病才會(huì)嚴(yán)重發(fā)生。生物因素中,土壤中的某些線蟲能破壞植物對(duì)根病和維管束病害(如棉花枯萎病、煙草黑脛病等)的抗性。此外,日常管理措施如修剪、施用等農(nóng)事操作也都會(huì)使某些植物的某種抗病性不同程度地增強(qiáng)或削弱。環(huán)境條件對(duì)抗病性的影響可發(fā)生在病原物侵染寄主的一段時(shí)間內(nèi);也可發(fā)生在病原物侵入之前,使植物的生理、生化或生育狀況變得容易感病,然后在侵染時(shí)才顯露其影響,后一種情況稱為誘病作用2。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張磊 - 副教授 - 重慶師范大學(xué)