内容简介
《植病研究方法(第3版)》主要是为教学工作者和一般科学研究工作者编写的。植物病理学的教学工作,教和学的大都是问题的结论。若在一定程度上了解这些结论是如何得到的,也许可以教得更生动和学得更踏实。《植病研究方法(第3版)》对农业院校师生,有一定的参考价值。
内页插图
目录
第一章 植物病理学研究的计划
第二章 植物病害文献
第一节 文献收集提纲
第二节 文献来源
第三节 文献的记载
第三章 植物病害的调查
第一节 调查的类别
1.一般调查
2.重点调查
3.调查研究
第二节 发病程度
1.记载方法
(1)直接计数法
(2)分级计数法
[1]分级用文字叙述
[2]分级用图或照相表示
[3]分级标准制作法
2.感染指数
3.取样方法
(1)样本数目
(2)取样地点
(3)样本类别
(4)样本要小而可靠
(5)取样时间
第三节 病害损失的估计
1.估计的方法
2.典型病害损失的估计
(1)麦类锈病
(2)黑穗病
(3)马铃薯晚疫病
(4)棉花黄萎病
(5)大麦云纹病
(6)水麦全蚀病
(7)甜菜黄化病毒病
(8)小麦条纹花叶病
(9)根结线虫
第四章 植物病害和菌类标本的采集和制作
第一节 标本的采集
第二节 标本的制作
1.标本干燥制作法
2.浸渍标本制作法
(1)防腐浸渍液
(2)防腐漂白浸渍液
(3)保存绿色的浸渍液
[1]醋酸铜浸渍液
[2]硫酸铜亚硫酸浸渍液
[3]瓦查(Vacha)浸渍液
(4)保存黄色和桔红色标本的浸渍液
(5)保存红色的浸渍液
[1]赫斯娄浸渍液
[2]波尔浸渍液
[3]瓦查保存红色浸渍液
(6)保存真菌色素的浸渍液
[1]硫酸锌福尔马林浸渍液
[2]醋酸汞冰醋酸浸渍液
[3]醋酸铅浸渍液
(7)浸渍标本的保存
[1]临时封口法
[2]永久封口法
3.真菌菌种干燥保存法
第三节 标本的整理、排列和保藏
1.玻面纸盒保藏
2.蜡叶标本纸上保藏
3.封套内保藏
第五章 实验室的一般操作
第一节 实验室的管理
1.整洁问题
2.仪器使用和维护
3.安全问题
(1)基本设备
(2)毒品的管理和使用
(3)同位素使用
(4)其他辐射线
第二节 玻璃器皿的洗涤
1.洗涤剂
(1)水
(2)铬酸洗涤液
(3)高锰酸钾
(4)酸和碱
(5)有机溶剂
(6)肥皂和其他洗涤剂
2.各种玻璃器皿的洗涤
(1)新的器皿
(2)-般器皿
(3)载玻片和盖玻片
(4)发酵管等小器皿
(5)滴定管和吸管
(6)特殊清洁法
3.玻璃器皿的干燥
第三节 分析天平的使用
1.分析天平的结构与砝码
2.使用注意事项
3.天平的休止点和灵敏度
(1)休止点
(2)灵敏度
第四节 溶液的配制
1.浓度表示的方法
(1)百分数浓度
[1]重量计算
[2]容量计算
(2)摩尔浓度
(3)无素含量计算
2.各种溶液的配制法
(1)盐的水溶液
(2)碱的水溶液
(3)酸的水溶液
第六章 培养基
第一节 微生物的营养
1.碳素来源
2.氮素来源
3.矿物质营养
4.生长物质
第二节 培养基的成分和种类
1.天然培养基
2.半组合培养基
3.组合培养基
第三节 培养基的理化性状
1.固体和液体培养基
(1)琼胶
(2)明胶
(3)硅胶
2.培养基浓度和成分比例
3.培养基的酸度和缓冲容
(1)各种微生物对酸度的适应范围
(2)培养基酸度的调节方法
(3)缓冲容的影响和调节
4.培养基的氧化还原条件
第四节 常用培养基的配制
1.马铃薯葡萄糖琼胶培养基
2.肉汁冻培养基
(1)蛋白胨
(2)牛肉浸膏
(3)酵母膏
3.燕麦片琼胶培养基
4.玉米粉琼胶培养基
5.麦芽膏琼胶培养基
6.植物组织和煎汁
7.玉米粉砂土培养基
8.查彼(Czapek)培养液
9.土壤浸渍液琼胶培养基
第五节 培养基的保藏
第六节 灭菌对培养基的影响
1.酸度的变化
2.碳水化合物的水解
3.葡萄糖发生的反应
4.沉淀物的产生
第七节 选择性培养基
1.一般选择性培养基
2.特殊选择性培养基
第七章 灭菌
……
第八章 植物病原物的接种
第九章 显微镜的使用和保养
第十章 切片机切片和染色方法
第十一章 植物真菌病害
第十二章 植物细菌病害
第十三章 植物植原体和螺原体病害
第十四章 放线菌
第十五章 植物病毒病害
第十六章 植物线虫病害
第十七章 培养条件和其他环境因素的控制
第十八章 植物病害的流行
第十九章 植物病害的控制
第二十章 抗病性和致病力分化的测定
第二十一章 资料收集和整理
精彩书摘
试管、烧杯、烧瓶和培养皿等的洗涤方法如下:
①用铁片或铁丝将器皿中的残渣除去,然后用水洗净。器皿中沾染有害微生物的,要加热灭菌或用漂白粉溶液等消毒后再用水洗。
②用热的肥皂水或合成洗涤剂洗,可以加热煮沸。
⑧肥皂水等洗过后,用清水冲洗几次,如最后用少量蒸馏水洗一次,器皿干燥后就更加洁净光亮。
④需要更洁净的器皿,可再用浓铬酸洗涤液处理。试管、烧瓶、培养皿等在洗涤液中浸10min,滴管和吸管等则要一二个小时。洗涤液处理后的玻璃器皿,要用水充分冲洗,将洗涤液完全洗去。
(3)载玻片和盖玻片
载玻片和盖玻片可照以上步骤,水洗以后放在铬酸洗涤液中浸几小时,或者在稀释三四倍的浓铬酸洗涤液中,或在稀铬酸洗涤液中煮沸半小时;从洗涤液中取出后,用水冲洗几次,再用清洁而柔软的布擦干。洗净的载玻片和盖玻片,可贮放在95%的酒精(滴入少量的浓盐酸)中,用的时候擦干或者将酒精烧去。载玻片和盖玻片也可先在10%的氢氧化钠溶液中浸30min,用水洗净后再用铬酸洗涤液洗。
载玻片和盖玻片上沾有油脂和香脂的,可先用肥皂水或合成洗涤剂煮过后再洗。经过染色和香脂封盖的玻片,放在浓的硅酸钠溶液中煮的效果很好。
细菌鞭毛染色,要用很洁净的载玻片或盖玻片,洗涤的方法见鞭毛染色一节。至于细菌一般染色用的载玻片,还可用如下很简便的洗涤方法,即将去污粉沾湿后,擦在载玻片上,然后用洁净的布将去污粉擦去即可。
(4)发酵管等小器皿
发酵管等小器皿可用肥皂水洗,最后如仍有一层油脂不易洗去,可试用磷酸钠溶液洗。发酵管也可用铬酸洗涤液洗。
(5)滴定管和吸管
滴定管和吸管可用铬酸洗涤液洗,但连在滴定管上的橡皮管切勿沾着洗涤液,橡皮吸.收的洗涤液是很难洗去的。滴定管用洗涤液洗过后还不够清洁,可试用如下方法:先以少量95%的酒精洗涤,然后在管中盛2ml的95%酒精,再加入5ml的浓硝酸。在滴定管上端,罩一试管,以免药物飞溅。当化学作用终止时,滴管已洗涤清洁。近代血清学和分子生物学的研究,需要定量移小量的液体,开始用定量移液器,可以避免使用大量吸管。虽然移液器比较贵,但有利于工作,洗涤也比较方便。
(6)特殊清洁法
精密的实验,只将玻璃表面附着物洗去还不够,玻璃中的可溶性物质也影响试验结果。这些玻璃器皿,可先在0.1N氢氧化钾或氢氧化钠溶液中煮th,洗过后再在0.1N的硫酸或盐酸溶液中煮th,然后用蒸馏水洗几次,再在蒸馏水中浸几小时后干燥。
……
前言/序言
《植病研究方法》第二版出版后的20年,是世界植物病理学飞跃发展的时期。我国植物病理学工作者,在1978年全国第一次科学大会的鼓舞下,在教学、研究和病害防治方面,都取得了很大的成就。最近出版的《中国农业百科全书·植物病理学卷》,反映了国内外到1994年的进展。
随着形势的发展和中国农业出版社的授意,我着手编写本书的第三版。内容和方式仍保持前两版的形式,即先说明一般原理,尽量以我国的主要病害为对象,介绍国内外在一般设备条件下可以采用的研究方法。本书主要是为教学工作者和一般科学研究工作者编写的。
植物病理学的教学工作,教和学的大都是问题的结论。若在一定程度上了解这些结论是如何得到的,也许可以教得更生动和学得更踏实。本书对农业院校师生,有一定的参考价值。
在第三版的编写过程中,得到各个方面的支持。特别应提出的是:周启昆研究员对本书的编写提供宝贵的意见,并多年来为我提供国外植物病理学发展的信息和资料;许志刚教授协助校阅书稿和定图;我们共同工作几十年的卢其渝同志整理、输入、打印本书百万字以上的初稿和协助编写目录,工作是极为繁重的。在此我都表示深深的感谢。由于我们水平有限,书中难免有错误和不妥之处,希望读者批评和指正。
我的研究工作始于1940年,作为俞大绂教授的助手,研究小麦抗病育种和蚕豆镰刀菌病害,5年的工作使我得到很大的“磨练”,令我终身受益,至今还是在不断“磨练”。50多年俞师始终鼓励我不断前进。俞师对我国许多后进的提携和爱护感人至深。谨以此书表示对俞师永远的怀念。
《植物病理学研究进展与技术应用》 (第一卷:病原诊断与分子机制) 内容简介: 本书旨在全面梳理当前植物病理学研究的前沿进展,系统介绍病原诊断的新技术、新方法,并深入探讨植物病害发生的分子机制。全书分为上下两卷,第一卷重点聚焦于病原体的精准识别、鉴定以及病害发生发展过程中的分子信号传导与调控。本书面向广大植物保护、农学、生物技术、园艺等相关专业的科研人员、研究生以及高年级本科生,旨在为其提供一个深入理解植物病理学理论与实践的有力工具,激发创新性研究思路,提升解决实际农业生产问题的能力。 第一章:植物病原体多样性与分类 本章将首先概述植物病原体的宏观分类,包括真菌、细菌、病毒、类病毒、线虫、植原体等主要类群。随后,重点介绍近年来在病原体多样性研究中取得的新发现,特别是那些对作物生产构成严重威胁的新兴或变异病原体。我们将探讨宏基因组学、宏转录组学等高通量测序技术在揭示环境样本中未知病原体群落结构方面的应用。此外,本章还将讨论基于形态学、生理生化特性、遗传标记以及分子系统学的新型分类方法,强调传统分类学与现代分子技术相结合的重要性,为后续的病原鉴定奠定基础。 第二章:病原物快速检测与分子鉴定 精准、高效的病原物检测是早期预警和有效防治植物病害的关键。本章将详细介绍目前广泛应用及最新的病原物检测技术。首先,回顾经典的病原物分离、培养和形态学鉴定方法,分析其优缺点与适用范围。接着,重点阐述基于核酸的检测技术,包括聚合酶链式反应(PCR)、实时荧光定量PCR(qPCR)、环介导等温扩增(LAMP)等。我们将深入解析这些技术在特异性、敏感性和检测速度上的优势,并结合实例讲解如何设计特异性引物和探针。 此外,本章还将介绍免疫学检测方法,如酶联免疫吸附测定(ELISA)、免疫层析试纸条等,分析其操作简便、成本较低的特点,以及在田间快速筛查中的应用。对于病毒病害,将重点介绍免疫电子显微镜(IEM)和分子杂交技术。更进一步,本章将引入高通量测序技术在病原物群体测序(Metagenomics)和靶向测序(Targeted Sequencing)中的应用,展示其在未知病原体发现、基因组变异分析以及耐药性监测方面的强大潜力。还将讨论基于生物信息学的序列比对和数据库检索,辅助病原物鉴定。 第三章:植物抗病性分子机制:感病基因与抗病基因 植物病害的发生是植物与病原物相互作用的复杂过程,理解其分子机制对于培育抗病品种至关重要。本章将深入探讨植物抗病性的分子基础。首先,我们将解析植物感病过程中的关键分子事件,包括病原物分泌效应蛋白如何干扰植物免疫信号、诱导感病通路等。重点介绍已鉴定出的关键感病基因(susceptibility genes),并分析它们在病原物侵染、传播和增殖中的作用。 随后,本章将详细阐述植物抗病基因(resistance genes, R genes)的作用模式。我们将介绍R基因在识别病原物效应蛋白(即效应子)后触发的抗性反应,包括基因对基因假说(gene-for-gene hypothesis)的现代诠释,以及不同类型的R基因(如NBS-LRR、TIR-NBS-LRR等)的结构与功能。此外,本章还将探讨植物抗性信号传导通路,如防御反应信号(SAR)、系统获得抗性(ISR)的分子调控网络,包括激素(如水杨酸、茉莉酸、脱落酸)在其中的作用。还将讨论抗性基因的进化与多样性,以及病原物如何逃避植物抗性。 第四章:病原物效应子及其在致病中的作用 病原物效应子是病原微生物分泌到宿主细胞内,以操纵宿主生理功能、促进自身侵染和营养获取的关键分子。本章将聚焦于病原物效应子的鉴定、功能和作用机制。我们将概述不同病原体(如真菌、细菌)效应子的主要类型,包括分泌蛋白、胞内效应子等,并介绍用于发现和鉴定效应子的实验技术,如分泌组学、基因组学、转录组学以及效应子功能验证的实验手段(如宿主细胞瞬时表达、转基因植株构建等)。 本章将深入解析典型效应子的作用模式,例如真菌的HP (Harpin-like protein) 家族、Avr蛋白(anti-virulence protein)等,以及细菌的III型分泌系统(T3SS)效应子。我们将分析效应子如何与宿主细胞内的蛋白互作,干扰植物免疫信号传导、破坏细胞结构、抑制宿主防御反应,以及促进病原物营养吸收。此外,本章还将探讨植物如何通过R基因识别效应子,或通过其他机制(如效应子靶点蛋白的改变)来对抗效应子的作用,从而揭示宿主与病原物之间精密的分子“军备竞赛”。 第五章:植物免疫信号转导与防御反应 植物免疫系统是一个复杂而高效的网络,能够识别病原体并启动一系列防御反应。本章将系统梳理植物免疫信号的起始、传导和效应。首先,我们将介绍植物对病原相关分子模式(PAMPs)的识别,即PAMPs-触发的免疫(PTI),以及PTI信号转导通路,包括受体激酶(RLKs)、下游信号分子(如MAPK级联、Ca2+内流)等。 接着,本章将深入探讨效应子触发的效应子触发的免疫(ETI),以及PTI和ETI之间的相互作用。我们将重点介绍R基因如何作为效应子受体,激活下游的信号通路,引发强烈的防御反应,如活性氧(ROS)的产生、过氧化物酶体活性增强、细胞壁加厚、防御相关基因(PR genes)的表达上调等。此外,本章还将讨论植物激素在免疫信号调控中的作用,特别是水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)和乙烯(ET)等在不同类型的抗性反应中所扮演的角色,以及它们之间的协同或拮抗作用。最后,本章将简要介绍植物免疫的“记忆”机制,即如何通过表观遗传调控等方式增强对重复侵染的抵抗力。 第六章:植物病原体基因组学与进化 随着高通量测序技术的飞速发展,植物病原体基因组学研究取得了突破性进展。本章将重点介绍病原体基因组的测序、组装、注释以及其在理解病原物生物学特性、致病机制和进化规律方面的应用。我们将讨论不同类型病原体基因组的特点,例如真菌的线状染色体和线性质粒,细菌的染色体和质粒,以及病毒基因组的多样性。 本章将深入探讨基因组学研究如何揭示病原物的毒力基因(virulence genes)、效应子基因(effector genes)、耐药性基因(resistance genes)以及适应性进化相关基因。我们将讨论比较基因组学如何通过比较不同菌株或不同物种的基因组,识别与致病性、传播性或宿主适应性相关的关键基因或基因组区域,为开发新的防治策略提供依据。此外,本章还将介绍群体基因组学(Population Genomics)在追踪病原体群体结构、传播模式、耐药性演变以及群体遗传多样性方面的应用,为病原流行病学研究提供强有力的工具。最后,本章将讨论植物病原体在宿主选择、地理扩散和进化过程中发生的分子适应性变化。 第七章:新技术在植物病理学研究中的应用 本章将展望并介绍植物病理学研究领域涌现出的前沿技术,这些技术正在不断拓展研究的深度和广度。我们将首先介绍CRISPR/Cas9基因编辑技术在植物抗性基因功能验证、基因组改造以及构建基因编辑植物模型等方面的应用。接着,将讨论转录组学、蛋白质组学、代谢组学以及多组学联用研究在全面解析植物-病原互作网络、识别关键调控因子方面的优势。 此外,本章还将介绍单细胞测序技术(Single-cell sequencing)在解析异质性细胞群体(如植物组织中的不同细胞类型)中病原侵染响应的潜力。对于病毒研究,将介绍单颗粒分析(SPA)等冷冻电镜技术在解析病毒结构与感染机制方面的进展。最后,本章将强调大数据分析和人工智能(AI)在整合海量组学数据、预测病害风险、优化防治策略等方面的未来发展趋势。 总结: 本卷《植物病理学研究进展与技术应用——病原诊断与分子机制》力求内容详实、理论与实践相结合,为读者提供一个深入学习和研究植物病理学领域的权威参考。通过对病原物多样性、检测技术、抗病分子机制、效应子作用、免疫信号传导以及基因组学和前沿技术的全面梳理,本书将帮助读者掌握植物病理学研究的核心知识,并为解决当前和未来农业生产面临的重大病害挑战提供理论指导和技术支持。