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植物病理學

植物病理學，是对于引起植物疾病的病原体（感染性微生物）和环境条件（生理因素）的科学研究[1] 。引起感染性疾病的生物体包括真菌，卵菌，细菌，病毒，类病毒，病毒样生物，植原体，原生动物，线虫和寄生植物。不包括体外寄生虫像昆虫，螨类，脊椎动物，或其他害虫，会通过消费植物组织而影响植物健康。植物病理學主要認識並了解植物生病的原因，對人類社會與經濟之關係，病原菌的鉴定，生理和生態特性、疾病的病因、疾病的周期、寄生性、致病性、植物抗病性（英语：Plant disease resistance）、病害防治、病害系统遗传学、和植物病害管理等等的研究[2]。

病原體的生命週期。
感染晚疫病的馬鈴薯（马铃薯晚疫病菌（英语：Phytophthora infestans））。
悬铃木主干上的肿瘤。

病原菌造成植物病害的致病因子

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  • 細胞壁降解酶(Cell Wall Degrading Enzyme): 可分解寄主植物細胞壁 ，用以釋放內部的營養物質。
  • 毒素(Phytotoxin): 毒素可分成具專一性或非專一性的毒素，能破壞植物細胞的特定胞器或結構。
  • 效應蛋白(Effector Protein)：这些可以被分泌到细胞外环境，或直接进入宿主细胞，通常是通过III型分泌系统。有些效应是已知的抑制宿主防御过程。这可能包括：减少植物内部信令机制或减少的植物化学物质的生产[3]。细菌，真菌和卵菌是已知的具有此功能[4][5]。

植物病原體

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真菌

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白粉病是一種活體營養真菌。

植物病原真菌的大多數屬於子囊菌綱和擔子菌綱

真菌的有性生殖和無性生殖都是經由生產孢子和其它結構的繁殖。

 
水稻葉稻熱病

顯著植物病原真菌包括：

子囊菌綱

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擔子菌綱

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類似真菌的生物

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卵菌綱

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卵菌綱不是真正的真菌，而是類似真菌的生物。它們包括一些最具破壞性的植物病原體，包括疫黴（英语：Phytophthora）屬，其中包括馬鈴薯晚疫病和橡樹猝死的致病因子[6][7]。卵菌綱的某些特定物種导致根腐病。

显著卵菌植物病原体：

Phytomyxea

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Phytomyxea中一些粘菌会引起重大疾病，包括白菜及其親屬的棒状根（英语：clubroot），和馬鈴薯粉痂（英语：Powdery scab）。

細菌

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由農桿菌造成的腫瘤病。

大多數細菌與植物相互相生的，並沒有傷害到植物本身。 然而，少数細菌，大約有100餘種已知的物種，能導致疾病[8][9]。细菌性疾病在世界的亚热带和热带地区更为普遍的多。

大多数植物病原细菌是革蘭氏陰性杆状菌（杆菌）。为了能够定殖的植物，它们具有特定的致病因素。众所周知的五种主要类型的细菌致病因素是：使用细胞壁降解酶，毒素，效应蛋白，植物激素，和胞外多糖（英语：Extracellular polymeric substance）。

植物病原體細菌各屬及其导致疾病

 
带有植物菌質體感染的釀酒葡萄。

植物菌質體

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主条目：植物菌質體

植物菌質體（phytoplasma）是一種無細胞壁的原核生物[10]。

 
菸草鑲嵌病毒。

病毒，類病毒和病毒類生物

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有許多類型的植物病毒，有的甚至是無症狀的。

大多数植物病毒具有小的，单链RNA基因组。但是，一些植物病毒也是具有双链RNA或单链或双链DNA基因组。

線蟲

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主条目：线虫动物门

線蟲是小的多細胞蠕蟲狀的動物。許多自由生活於土壤中，但也有一些物種寄生於植物根部。在世界上熱帶和亞熱帶地區，它們是一個問題，在那裡它們可能會感染农作物。

原生動物和藻類

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有由原生動物引起植物病害的幾個例子（例如，Phytomonas，一種動質體）[11]。

一些無色的寄生藻類（如Cephaleuros）也引起植物病害。

寄生植物

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槲寄生和菟絲子寄生植物如包含在植物病理學研究。 菟絲子，例如，被用來作為一個管道，用於傳輸從一個宿主植物的病毒或病毒樣劑一種植物，通常不是一個主機或代理不是接枝傳播。

非生物性的致病因子

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以下條列的非生物性因子可引起植物疾病：

自然

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人造

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  • 土壤壓實
  • 污染的空氣，土壤，或兩者兼而有之
  • 冬季道路使用的鹽
  • 除草劑超額使用
  • 失敗的教育培訓（如割草機損壞樹木）
  • 破壞

管理

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更多信息：病虫害防治

相關條目

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注釋

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  1. ^ Agrios, George N. PLANT PATHOLOGY.3rd ed. New York: ACADEMIC PRESS INC., 1972. print.
  2. ^ 《作物病害與防治》，柯勇，藝軒圖書出版社，1頁1998年，ISBN：9576164826
  3. ^ Ma, Winbo. How do plants fight disease? Breakthrough research by UC Riverside plant pathologist offers a clue. UC Riverside. March 28, 2011 [2015-10-25]. （原始内容存档于2021-04-04）. 
  4. ^ Nicole Davis. Genome of Irish potato famine pathogen decoded. Haas et al. Broad Institute of MIT and Harvard. September 9, 2009 [24 July 2012]. （原始内容存档于2016-03-22）. 
  5. ^ 1st large-scale map of a plant's protein network addresses evolution, disease process. Dana-Farber Cancer Institute. July 29, 2011 [24 July 2012]. （原始内容存档于2012年5月12日）. 
  6. ^ Kamoun, S.; Furzer, O.; Jones, J. D. G.; Judelson, H. S.; Ali, G. S.; Dalio, R. J. D.; Roy, S. G.; Schena, L.; Zambounis, A.; Panabières, F.; Cahill, D.; Ruocco, M.; Figueiredo, A.; Chen, X. R.; Hulvey, J.; Stam, R.; Lamour, K.; Gijzen, M.; Tyler, B. M.; Grünwald, N. J.; Mukhtar, M. S.; Tomé, D. F. A.; Tör, M.; Van Den Ackerveken, G.; McDowell, J.; Daayf, F.; Fry, W. E.; Lindqvist-Kreuze, H.; Meijer, H. J. G.; et al. The Top 10 oomycete pathogens in molecular plant pathology. Molecular Plant Pathology. 2015: n/a. doi:10.1111/mpp.12190. 
  7. ^ Grünwald, N. J.; Goss, E. M.; Press, C. M. Phytophthora ramorum: A pathogen with a remarkably wide host range causing sudden oak death on oaks and ramorum blight on woody ornamentals. Molecular Plant Pathology. 2008, 9 (6): 729. doi:10.1111/J.1364-3703.2008.00500.X. 
  8. ^ 《作物病害與防治》，柯勇，藝軒圖書出版社，69頁～80頁，1998年，ISBN：9576164826
  9. ^ Jackson RW (editor). Plant Pathogenic Bacteria: Genomics and Molecular Biology. Caister Academic Press. 2009. ISBN 978-1-904455-37-0. 
  10. ^ 《作物病害與防治》，柯勇，藝軒圖書出版社，88頁，1998年，ISBN：9576164826
  11. ^ Jankevicius, J.V. et al. Ciclo biológico de Phytomonas / Biological cycle of Phytomonas （页面存档备份，存于互联网档案馆）. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, v. 83, supl. 1, 1988.

參考文獻

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  • 《作物病害與防治》，柯勇，藝軒圖書出版社，1998年，ISBN：957-616-482-6
  • 《植物病理學通論》，孫守恭，藝軒圖書出版社，1988年，ISBN：9576161703
  • 《科學發展》2009年11月，443期，42 ~ 49頁
  • 《花木果病蟲害防治》，廖健雄，五洲出版社，1988年
  • 《真菌分類學》，邵力平，中国林业出版社，1983年
  • 《植物病理學》，吳文希，茂昌圖書公司，1985年
  • 《植物病理學精要》，蔡竹固，台灣復文興業公司，1995年
  • 《簡易植物病毒診斷圖鑑》，柯南靖，臺灣省政府農林廳，109頁，1989年
  • 《土壤微生物學》，林良平，南山堂出版社，1987年
  • 《植物病害流行學》，曾士邁，農業出版社，1984年
  • 《台灣果樹病害》，孫守恭，世維出版社，1992年
  • R.S.Staple and G.H.Toenniessen，Plant DiseaseControl,John Wiley Sons,New York,1981.

外部連結

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