小麦条锈病冬孢子形态

小麦条锈病是世界上最为严重的小麦病害之一，会给小麦产量带来极大威胁。而冬孢子的形态是我们了解小麦条锈病的重要途径之一。

一、小麦条锈病冬孢子形态图

小麦条锈病冬孢子是一种单细胞的、无色透明的孢子，呈长椭圆形，尺寸约为20-30微米。在显微镜下观察，冬孢子的表面呈现出细密的褶皱，这些褶皱有利于增加冬孢子的表面积，从而增加其吸附和附着能力。冬孢子的内部包含大量的脂质体、蛋白质和核酸等生物分子，这些物质对冬孢子的萌发和生长起着重要作用。

二、小麦条锈病的危害

小麦条锈病是由小麦条锈菌引起的一种病害，主要危害小麦的叶片和茎部。病害初期，叶片上会出现淡***的小斑点，随着病情加重，斑点逐渐扩大并呈现出橙***、红褐色甚至黑色。病害严重时，叶片会变得干枯、脱落，导致小麦的产量大幅下降。小麦条锈病还会导致小麦品质下降，影响小麦的加工和销售。

三、如何预防小麦条锈病

预防小麦条锈病的关键在于加强小麦的管理和防治。具体措施包括：

1.选择抗病品种。选用抗病品种是预防小麦条锈病的最有效方法之一。目前已经选育出多个抗病小麦品种，选用这些品种种植可以有效降低病害发生率。

2.加强田间管理。保持田间通风、适度施肥、控制灌溉等措施可以降低小麦条锈病的发生率。

3.及时防治。发现小麦条锈病病害时，应及时采取化学防治或生物防治等措施，防止病害扩散。

四、小麦条锈病冬孢子的传播途径

问题：小麦条锈病冬孢子通过哪些途径进行传播？

答案：小麦条锈病冬孢子的传播途径主要有空气传播、昆虫传播和种子传播。其中，空气传播是最主要的传播途径，冬孢子会随着气流扩散到周围的小麦田中，引发病害的扩散。

五、小麦条锈病的发生季节

问题：小麦条锈病主要在哪个季节发生？

答案：小麦条锈病主要在春季和夏季发生，温度在15-25℃，相对湿度在80%左右的条件下，病害发生的几率最高。

六、小麦条锈病的危害程度

问题：小麦条锈病对小麦的危害程度有多大？

答案：小麦条锈病是一种严重的小麦病害，可以对小麦产量、品质和种植面积等方面造成严重影响。据统计，如果不采取有效的防治措施，小麦条锈病一年可以造成全球小麦产量损失达到10%以上。

七、小麦条锈病的防治措施

问题：除了加强管理外，还有哪些防治小麦条锈病的措施？

答案：除了加强管理外，防治小麦条锈病的其他措施包括：选用抗病品种、化学防治、生物防治和生态防治等。其中，生态防治是一种较为新兴的防治方法，主要通过增加农田生态系统的稳定性和抗逆性，提高小麦的自然抗病能力，以达到防治小麦条锈病的目的。

八、小麦条锈病的研究进展

问题：近年来，小麦条锈病的研究有哪些进展？

小麦条锈病冬孢子的形态图是了解小麦条锈病的重要途径之一，通过加强管理和防治措施，可以有效降低小麦条锈病的发生率，保障小麦的产量和品质。未来，我们还需要进一步加强小麦条锈病的研究，探索新的防治方法，为保障全球粮食安全做出更大的贡献。

相关拓展：

问：小麦条锈病的病原物是怎样的？

病原物为条形柄锈菌（PucciniastriiformisWest.f.sp.triticiErik.），担子菌门柄锈菌属。

夏孢子球形或卵圆形，淡***，表面有微刺，芽孔排列不规则。冬孢子梭形或棒形，双胞，横隔处有缢缩，顶端平截或略圆，褐色，下端色浅，具短柄（图7-4，图7-5）。

图7-4夏孢子

图7-5冬孢子

条锈病菌耐寒力强，其发育与侵入所要求蚂孝梁的温度均较低。菌丝生长和夏孢子形成的最适温度10～15℃，萌发最适温度10～12℃，最低0℃，最高32℃。病菌对高温的抵抗能力很弱，夏孢子在36℃下经2d即失去活力，且在高温条件下，空气湿度越大，死亡越快。高温下形成的夏孢子萌发率低，如25℃以上形成的夏孢子，在蒸馏水中需6～8h才萌发，且萌发率不超过30%，而在20℃以下形成的夏孢子，4h后即可萌发，萌发率高达80%以上。

条锈病菌有明显的生理分化现象，全世界已鉴定并命名了近100个条锈病菌的生理小种。由于各国生产上所使用主栽品种不同，且不断更换，因而国外的鉴别寄主及国际统一鉴别寄主并不适用于我国。我国经过多年研究，选定了一套适合于我国实际情况的鉴别品种，包括Trigo、Ewreka、Fulhenb、保春128、南大2419、阿勃、早洋、阿夫、丹麦1号、尤皮Ⅱ号、丰13号、洛夫林13、抗引655、水源11、中四、洛夫林10、牛朱特等17个品种，已鉴定出32个生理小种。其中条中31和条中32为最新发现的生理小种，已经慎腊成为许多地区的优势闷运生理小种。

条锈病菌主要寄生于小麦上，有些小种还可侵染大麦和黑麦的某些品种。已发现病菌还有节节麦、山羊草属、鹅观草属、雀麦属、碱草属等14属74种杂草寄主。这些杂草寄主在小麦条锈病流行中的作用尚待进一步证实。另外，迄今未发现条锈病菌的转主寄主。问：小麦条锈病有什么样的症状表现？

条锈病主要危害叶片，严重时也危害叶鞘、茎秆和穗部。病叶上初形成褪绿斑点，后逐渐形成隆起的橘******斑（夏孢子堆）。夏孢子堆较小，椭圆形，鲜***，与叶脉平行排列成整齐的虚线条状。后期寄主表皮破裂，码缓没散出鲜***粉末（夏孢子）。小麦近成熟时，在病部出现较扁平的短线条状黑褐色斑点（冬孢子堆），表皮不破裂。在小麦幼苗叶片上，病菌常以侵入点为中心向四周扩展，形成同心圆状排列的夏迟纳孢子堆（图7-3）。

图7-3条锈病症状哪衡

问：小麦条锈病的病害循环是怎样的？

条锈病菌为活体营养生物，病菌冬孢子在病害循环中不起作用，而是依靠夏孢子完成病害循环，但夏孢子又不能脱离寄主而长期存活，病菌在病害循环的各个阶段均离不开其寄主，必须依赖其寄主的存在才能完成病害循环（图7-6）。

图7-6条锈病病害循环

1.病菌的侵染过程

在适宜温、湿度条件下，生活力良好的夏孢子在2～3h内即可萌发，从气孔侵入，在气孔下空腔处菌丝膨大成气孔下泡囊。泡囊上产生数根侵染菌丝，蔓延于叶内细胞间隙，产生球形或卵形吸器，伸入寄主细胞内，夺取寄主的营养。在侵染菌丝形成吸器的过程中，仅使寄主细胞质膜在吸器侵入部位产生凹陷，并未刺破寄主的细胞质膜，吸器与细胞质膜始终保持一定距离。

侵入后，菌丝体在细胞间隙中分支蔓延，开始很慢，4～5d后便迅速形成一个圆形或长圆形的菌落，待营养生长到一定程度后即产生夏孢子堆。在适温条件下，从夏孢子萌发侵入到下一代夏孢子产生需10～20d。条锈病菌的菌丝体可在寄主组织中不断扩展蔓延，当原侵入点（即菌落中心）产生孢子堆后，菌落外缘的菌丝继续向外蔓延，陆续形成新的孢子堆。在幼苗叶片上，孢子堆排列成同心圆状，而在成株期叶片中，由于受到维管束组织的阻碍，菌落只能在叶脉间向两端扩展，故孢子堆排列成虚线条状。条件适宜时，一个侵入点（即一个菌落）即可向上蔓延到叶尖，向下经叶片基部扩展到叶鞘，陆续产生20个以上的夏孢子堆。在幼苗叶片上，可见每日出现一圈新的孢子堆；在成株叶片上则每日可见病斑两端各出现一节新的孢子堆，长度各为2.5～3.5mm。可根据病斑的长度和节数，大致推测条锈病的始发期。

2.周年循环

条锈病的周年循环包括越夏、秋苗感染、越冬和春季流行等4个环节。

（1）越夏越夏是条锈病周年循环的关键。条锈菌喜凉不耐热，其越夏的温度界限为20～22℃。在有感病麦株存在的前提下，凡夏季最热月（7～8月间）旬平均温度在20℃以下的地区，条锈病菌就能顺利越夏；旬平均温度在20～22℃的地区，病菌越夏困难，超过23℃的地区，病菌不能侵染寄主，已被侵染的叶片也不能正常发病，病菌不能越夏。所以，在我国平原麦区，由于夏季高温、高湿，病菌不能越夏，但夏孢子可经气流远程传播到高寒麦区，并在高寒麦区逐代繁殖、传染，度过炎热夏季。我国条锈病菌的主要越夏地区包括甘肃的陇南、陇东，青海东部，四川西北部等地。这些地区海拔高，气温低，并有处于不同生育期的自生麦苗、晚熟冬麦和春麦（成熟期最迟可至9月以后）可供病菌寄生，因而成为病菌理想的越夏场所。

（2）秋苗感染秋季，随着越夏区小麦收割，越夏菌源随气流远程传播至平原冬麦区，导致秋苗感染。越夏地区和邻近越夏地区的早播冬麦麦苗发病最早、最重，而距越夏地区越远、播期越迟的冬麦区，秋苗发病越迟、越轻。如陇东、陇南等越夏地区及邻近的陕西关中西部地区的早播麦田9月底10月初即可发现病叶，平原麦区黄河以北一般到10月或11月才始见病叶，而淮北、豫南等地一般要到11月以后才有零星发病。秋苗发病后，如当地秋雨较多或经常结露，病菌尚可繁殖2～3代，病菌群体增大，病情有所发展，可由零星发病发展成为大小不等的发病中心，甚至成为病情较重、较多的发病基地。

（3）越冬旬平均气温低至2℃时，侵入的菌丝体仍能缓慢扩展，当旬平均温度下降到2℃以下时，病菌进入越冬阶段。病菌主要以潜育菌丝在麦叶组织内越冬。大部分冬麦区，冬季条锈病菌停止扩展，但只要受侵叶片未被冻死，病菌即可度过严寒的冬季。条锈菌越冬的临界低温为最冷月均温-6℃至-7℃，但若长期有较厚积雪覆盖，即使低于-10℃病菌仍能安全越冬。以常年气候而言，我国条锈菌越冬的地理界限从山东德州起，经石家庄、山西介休至陕西黄陵为界。该线以北病菌越冬率很低，以南则每年均有很高的越冬率。

小麦条锈菌越冬期在麦叶上可能出现多种症状。有人将冬季麦叶症状变化归为正常孢子堆型、变色孢子堆型、疱状孢子堆型、花斑型和无斑型。其中无斑型病叶为病菌越冬的主要场所，其余各型病叶大多在越冬期间被冻死。

在条锈菌越冬区北部如华北、关中等地，秋苗发病程度与其病菌越冬率有显著的相关性。病菌在单片病叶中不能越冬，只有在秋苗期形成的发病中心病叶中才能顺利越冬。华北平原南部及其以南各地，冬季温暖、湿润，小麦仍缓慢生长，条锈菌在冬季能正常侵染，不存在休止越冬问题。如江淮、江汉和四川盆地等麦区，条锈菌可在冬季持续侵染蔓延，形成大量的菌源，成为来年北方麦田的菌源基地，这些该地区被称为条锈病菌的“冬繁区”。

（4）春季流行小麦条锈病春季流行因各越冬区的生态条件和菌源的来源不同而表现不同的特点。在华北、西北等气温较低的麦区，小麦条锈菌越冬之后，早春旬均温上升到2～3℃和旬均最高气温上升到2～9℃，越冬病叶中的菌丝体开始形成孢子堆，若遇春雨和结露，所产孢子侵染新生叶片，病情不断向上部和周围叶片发展，进入春季流行期。春季病害流行程度取决于当地的雨水条件。华北地区常年春季干旱、少雨，造成越冬病叶大量死亡，少数残存病叶要重新形成发病中心才能蔓延扩展，此过程称“越春阶段”。一般自3月下旬越冬病叶中病菌开始产孢，整个春季可繁殖4代。小麦条锈病在田间的发生过程与菌源的来源有密切关系。在以当地越冬菌源为主的地区，春季流行要经过单片病叶、发病中心到全田普发等3个阶段。但在冬季温暖、潮湿、越冬菌量大、病害冬季持续发展的情况下，可直接造成全田发病。

条锈菌不能越冬或越冬率极低的地区，以外来菌源为主。这些地区田间发病的特点是大面积突然同时发病，病情发展速度远远超过当地当时气候条件所允许量的最大值，田间病叶分布均匀，发病部位多在旗叶和旗下一叶，找不到或很难找到基部病叶向上部和四周叶片蔓延的发病中心。

问：小麦条锈病的病害循环是怎样的？

条锈病菌为活体营养生物，病菌冬孢子在病害循环中不起作用，而是依靠夏孢子完成病害循环，但夏孢子又不能脱离寄主而长期存活，病菌在病害循环的各个阶段均离不开其寄主，必须依赖其寄主的存在才能完成病害循环（图7-6）。

图7-6条锈病病害循环

1.病菌的侵染过程

在适宜温、湿度条件下，生活力良好的夏孢子在2～3h内即可萌发，从气孔侵入，在气孔下空腔处菌丝膨大成气孔下泡囊。泡囊上产生数根侵染菌丝，蔓延于叶内细胞间隙，产生球形或卵形吸器，伸入寄主细胞内，夺取寄主的营养。在侵染菌丝形成吸器的过程中，仅使寄主细胞质膜在吸器侵入部位产生凹陷，并未刺破寄主的细胞质膜，吸器与细胞质膜始终保持一定距离。

侵入后，菌丝体在细胞间隙中分支蔓延，开始很慢，4～5d后便迅速形成一个圆形或长圆形的菌落，待营养生长到一定程度后即产生夏孢子堆。在适温条件下，从夏孢子萌发侵入到下一代夏孢子产生需10～20d。条锈病菌的菌丝体可在寄主组织中不断扩展蔓延，当原侵入点（即菌落中心）产生孢子堆后，菌落外缘的菌丝继续向外蔓延，陆续形成新的孢子堆。在幼苗叶片上，孢子堆排列成同心圆状，而在成株期叶片中，由于受到维管束组织的阻碍，菌落只能在叶脉间向两端扩展，故孢子堆排列成虚线条状。条件适宜时，一个侵入点（即一个菌落）即可向上蔓延到叶尖，向下经叶片基部扩展到叶鞘，陆续产生20个以上的夏孢子堆。在幼苗叶片上，可见每日出现一圈新的孢子堆；在成株叶片上则每日可见病斑两端各出现一节新的孢子堆，长度各为2.5～3.5mm。可根据病斑的长度和节数，大致推测条锈病的始发期。

2.周年循环

条锈病的周年循环包括越夏、秋苗感染、越冬和春季流行等4个环节。

（1）越夏越夏是条锈病周年循环的关键。条锈菌喜凉不耐热，其越夏的温度界限为20～22℃。在有感病麦株存在的前提下，凡夏季最热月（7～8月间）旬平均温度在20℃以下的地区，条锈病菌就能顺利越夏；旬平均温度在20～22℃的地区，病菌越夏困难，超过23℃的地区，病菌不能侵染寄主，已被侵染的叶片也不能正常发病，病菌不能越夏。所以，在我国平原麦区，由于夏季高温、高湿，病菌不能越夏，但夏孢子可经气流远程传播到高寒麦区，并在高寒麦区逐代繁殖、传染，度过炎热夏季。我国条锈病菌的主要越夏地区包括甘肃的陇南、陇东，青海东部，四川西北部等地。这些地区海拔高，气温低，并有处于不同生育期的自生麦苗、晚熟冬麦和春麦（成熟期最迟可至9月以后）可供病菌寄生，因而成为病菌理想的越夏场所。

（2）秋苗感染秋季，随着越夏区小麦收割，越夏菌源随气流远程传播至平原冬麦区，导致秋苗感染。越夏地区和邻近越夏地区的早播冬麦麦苗发病最早、最重，而距越夏地区越远、播期越迟的冬麦区，秋苗发病越迟、越轻。如陇东、陇南等越夏地区及邻近的陕西关中西部地区的早播麦田9月底10月初即可发现病叶，平原麦区黄河以北一般到10月或11月才始见病叶，而淮北、豫南等地一般要到11月以后才有零星发病。秋苗发病后，如当地秋雨较多或经常结露，病菌尚可繁殖2～3代，病菌群体增大，病情有所发展，可由零星发病发展成为大小不等的发病中心，甚至成为病情较重、较多的发病基地。

（3）越冬旬平均气温低至2℃时，侵入的菌丝体仍能缓慢扩展，当旬平均温度下降到2℃以下时，病菌进入越冬阶段。病菌主要以潜育菌丝在麦叶组织内越冬。大部分冬麦区，冬季条锈病菌停止扩展，但只要受侵叶片未被冻死，病菌即可度过严寒的冬季。条锈菌越冬的临界低温为最冷月均温-6℃至-7℃，但若长期有较厚积雪覆盖，即使低于-10℃病菌仍能安全越冬。以常年气候而言，我国条锈菌越冬的地理界限从山东德州起，经石家庄、山西介休至陕西黄陵为界。该线以北病菌越冬率很低，以南则每年均有很高的越冬率。

小麦条锈菌越冬期在麦叶上可能出现多种症状。有人将冬季麦叶症状变化归为正常孢子堆型、变色孢子堆型、疱状孢子堆型、花斑型和无斑型。其中无斑型病叶为病菌越冬的主要场所，其余各型病叶大多在越冬期间被冻死。

在条锈菌越冬区北部如华北、关中等地，秋苗发病程度与其病菌越冬率有显著的相关性。病菌在单片病叶中不能越冬，只有在秋苗期形成的发病中心病叶中才能顺利越冬。华北平原南部及其以南各地，冬季温暖、湿润，小麦仍缓慢生长，条锈菌在冬季能正常侵染，不存在休止越冬问题。如江淮、江汉和四川盆地等麦区，条锈菌可在冬季持续侵染蔓延，形成大量的菌源，成为来年北方麦田的菌源基地，这些该地区被称为条锈病菌的“冬繁区”。

（4）春季流行小麦条锈病春季流行因各越冬区的生态条件和菌源的来源不同而表现不同的特点。在华北、西北等气温较低的麦区，小麦条锈菌越冬之后，早春旬均温上升到2～3℃和旬均最高气温上升到2～9℃，越冬病叶中的菌丝体开始形成孢子堆，若遇春雨和结露，所产孢子侵染新生叶片，病情不断向上部和周围叶片发展，进入春季流行期。春季病害流行程度取决于当地的雨水条件。华北地区常年春季干旱、少雨，造成越冬病叶大量死亡，少数残存病叶要重新形成发病中心才能蔓延扩展，此过程称“越春阶段”。一般自3月下旬越冬病叶中病菌开始产孢，整个春季可繁殖4代。小麦条锈病在田间的发生过程与菌源的来源有密切关系。在以当地越冬菌源为主的地区，春季流行要经过单片病叶、发病中心到全田普发等3个阶段。但在冬季温暖、潮湿、越冬菌量大、病害冬季持续发展的情况下，可直接造成全田发病。

条锈菌不能越冬或越冬率极低的地区，以外来菌源为主。这些地区田间发病的特点是大面积突然同时发病，病情发展速度远远超过当地当时气候条件所允许量的最大值，田间病叶分布均匀，发病部位多在旗叶和旗下一叶，找不到或很难找到基部病叶向上部和四周叶片蔓延的发病中心。