植物线虫病害诊断与防治-张绍升
根腐线虫病的症状、危害、鉴定与防治
根腐线虫又叫短体线虫。分布广泛，世界各地都有这个属线虫的危害。近２０年中，我国陆续报道有２０多个种，并证实危害的作物有：小麦、玉米、小米、高粱、大豆、油菜、花生、棉花、苎麻、马铃薯、番茄、草莓、桃等。
一、症状和危害
根腐线虫以４龄幼虫和成虫，趋向活寄主的根系，破坏根的皮层部分；伤残根腐线虫却危害桃的幼根；有的种在某些寄主上，也可危害维管束组织。根腐线虫侵染根部，在侵染点附近，形成小的枯斑，许多根腐线虫结集时，病斑联合形成一个较大复合病斑，长而窄，呈黑色。但病斑变色不能作为判断危害的唯一特征，因有的寄主酚含量少，受侵后变色反应很轻，可呈褐色或无色。寄主被破坏到一定程度时，根腐线虫从受病组织中游出，向新的寄主根靠拢。同种根腐线虫危害不同寄主，可表现完全不同的症状，如斯克里布纳根腐线虫危害马铃薯块茎，群集于表皮下的组织中，引起块茎表面长出丘疹或疱斑；危害玉米，病株根系稀少，根部发生坏死斑，地上部瘦弱矮小。
玉米根系为大的须根系，根腐线虫取食或固着在须根皮层组织内。皮层组织是表皮和维管束组织之间运送养分的中间组织，所以皮层细胞受损，会严重削弱这一生理机能。根腐线虫危害寄主的症状，常常与其他病原，或不适宜的环境条件等产生的症状相似。根腐线虫引起的玉米田间症状为部分植株矮化，其结果导致全田植株高矮不一，受害单株丧失活力；褪色；吸收养料能力减退；花粉减少；穗小；易倒伏，而最主要的特征是造成减产。
可是，人们并不知减产原因是根腐线虫所致。根腐线虫侵染后的寄主，又可遭受顶茼孢菌（引起根皮腐烂）、镰刀菌（引起根、维管束腐烂）、轮枝孢霉（引起维管束坏死）等病原真菌的继发侵染，造成病害更为严重，难以防治。长期以来给人的错觉，以为单纯是真菌所致，而忽略主要是线虫因素引起。根腐线虫是迁移型专性内寄生，当寄主破坏到一定程度，线虫转移至另外健株的根部，而原来植株被线虫破坏的部分，易受上述真菌的再次侵染。所以，人们在观察时，不见线虫存在误认为真菌危害。我国浙江、安徽、江西、湖南、湖北、广西、四川七省（区）苎麻大面积烂蔸曾以为病原是镰刀菌，后经确诊为咖啡根腐线虫是致病病原后，问题才迎刃而解。
二、根腐线虫的形态与鉴定
存在于土壤中的小型线虫，圆柱形，两端钝圆，唇区有缢缩，口针发达，基部球粗大，后食道腺肥大呈耳朵状，延伸并覆盖在肠前端腹侧。雌虫单卵巢，直生，前伸。后阴子宫囊退化。雄虫单精巢，交接刺成对，引带槽状，抱片包到尾尖，尾部侧尾腺口易见，在肛门后方。种的鉴定可根据尾形、体长、唇环数、尾环有或无、后阴子宫囊是体宽的倍数、受精囊有或无、口针长短，食道腺长短等。
三、防治根腐线虫
仅在茶和咖啡中选有抗病品种，多数作物均未发现有抗病的材料。栽种前用化学药剂处理土壤；或处理播种材料；或沾化学药剂，是有效的防治措施。决定是否用杀线虫剂处理土壤，不仅考虑土壤中根腐线虫的密度，还应考虑将要种什么作物。根腐线虫可自由活动于土壤和寄主根内，所以必须同时检查土壤和根内的线虫数量，估计田间的总线虫数量。土壤中有多少根腐线虫才能造成显著的危害？
因线虫种类不同，它们的生活史与寄主的相互关系、增长率以及生态适应性等方面都不同，因此必
须制定适合于每一种具体情况的阈值。日本、美国长期的研究，指出在大田中根腐线虫，每400g土中超过100条，便会造成对作物的危害，需要进行防治。每500cm3土壤的幼虫临界密度，花生为25条、烟草200条、马铃薯500条、洋葱5条。应用内吸杀线虫剂克线磷颗粒剂，可随播种时施于种植沟中或穴中，也可在幼苗出土后，直施于株行间。
具体施药量因线虫和作物种类不同而不同。在玉米播种时处理土壤用5%克线磷，每100ｍ2施药量有效成分5kg，用于防治斯克里布纳根腐线虫，防效在90%以上。10%灭克磷土壤触杀剂，不能与种子接触。有颗粒剂或液剂型（后者药效高，但残效短）。各种剂型施药后应与土壤混合，也可采用局部带状施药法和播种行施药法。10%克线丹颗粒剂，也是土壤触杀剂。可以苗床撒施、种植时带施、松土时带施或侧施。必须采用低剂量杀线虫剂控制根腐线虫的群体数量，如果连续用药，可导致线虫的耐药性和抗药性，斯克里布纳根腐线虫对呋喃丹已产生了抗药性。有些植物可间作万寿菊，根腐线虫便明显减少，因万寿菊能产生2－3－噻嗯，它是一种强杀线虫物质。
线虫胶囊技术可更好地防治玉米虫害
发布日期： 2013-07-31 来源：省植保植检总站作者：世界农化网编辑： admin2 点击数：
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线虫胶囊有望成为防治西方玉米根虫的新一代有效方法。西方玉米根虫幼虫在美国和欧洲已造成严重的玉米作物损失，但目前采用的线虫益虫喷雾法对劳动力和水的消耗量较大。
作为替代方法，美国农业部（USDA）和瑞士纳莎戴尔大学（UniNE）的科学团队在实地试验中对凝胶胶囊制剂进行了测试，该胶囊制剂中含有线虫益虫嗜菌异小杆线虫（Heterorhabditis bacteriophora）可杀灭根虫幼虫而对人类、宠物或家畜无害。除了使用杀虫剂和进行非寄主作物比如大豆进行轮作外，这种线虫对根虫幼虫的致死性为种植玉米的农民提供了植保新选择。
瑞士纳沙泰尔大学的访问学者Ivan Hiltpold与美国农业部农业研究服务中心(ARS) 植物遗传研究室的昆虫学家Bruce Hibbard一起进行了该技术的研究。ARS的昆虫学家Wade French和瑞士纳沙泰尔大学的 Ted Turling教授参与了合作研究。
他们将嗜菌异小杆线虫装入海藻多聚物胶囊中，这些多聚物胶囊非常柔软，因此施用于有玉米根虫幼虫的土壤中时，嗜菌异小杆线虫可以冲破胶囊。在定位捕猎对象后，线虫钻入根虫幼虫的内部，释放共生细菌，共生细菌通过造成害虫血液中毒来进行杀灭。线虫以细菌为食，它们在宿主内交配繁衍直至宿主死亡，之后线虫开始选择新的宿主。
虽然在试验中，胶囊装线虫（每粒胶囊的数量大约为2,700）减轻了根虫对玉米根系的危害，效果优于喷剂，但必需对胶囊进行提纯，另外还需要确定胶囊壁的最佳厚度和存储条件。实验室试验表明，室温存储条件下冲破胶囊的线虫（大约77华氏度）是45华氏度的2倍。该研究团队还在对根虫引诱剂和取食刺激素进行研究，以更加有效的灭杀这类害虫。
植物病毒病的有效防治方法 现在病毒病的危害有日益严重的趋势，发病病毒种类越来越多，常见到的有厥叶病毒，花叶病毒，条斑病毒，银叶病毒，黄化病毒，等几十种，而且混发的现象日趋严重。当前如何解决植物病毒病，是目前农业生产中非常紧迫的问题。植物病毒病的解决也是农民增产增收的保证。 一、病毒病的发病原因 （1）传染源 （2）传媒 （3）高温 （4）干旱 （5）光照过强 （6）品种本身的原因 二、预防措施 （1）切断传染源，措施：种子消毒，接种抗毒免疫剂。选择无毒种苗。利用茎尖脱毒克隆方法繁育种苗。 （2）消灭传媒，做好蚜虫，白粉虱等害虫的防治工作。 （3）尽量控制好温度，最高温度应控制在32度以下，如温度过高，就要采取措施，地面要经常浇小水，叶面多喷喷抗毒免疫剂或灌根。 （4）避免干旱，小水勤浇。要控制合适的湿度。 （5）夏天光照强时要进行适当遮光。 （6）增喷抗毒免疫剂，中药及生物的为最好。 （7）选育抗病毒品种 （8）改进栽培措施，选择先进的有机栽培模式。增强本身抗病毒能力。 三、治疗措施
（1）种子用脱毒剂进行处理，磷酸三钠10倍浸泡10分钟，或高猛酸钾100倍浸泡，或抗毒免疫剂100倍浸种10分钟，冲洗干净后播种或催芽。 （2）用无毒无菌无虫卵基质育苗。 (3)要尽量用有机栽培模式，利于根系发育，提高本身抗病毒能力 (4)出苗后接种抗病毒疫苗三次以上。 (5)移栽后定期喷洒抗病毒疫苗或制剂。 (6)冲施肥要以天然有机肥为主，用生物发酵好的肥料，厌氧菌或放线菌类有益防腐微生物为最好，养根壮根，提高产量的同时提高其抗病毒能力。 关于植物病毒病 植物病毒对寄主的危害，素有“植物癌症”之称，防治上十分困难。病毒在侵染寄主后，不仅与寄主争夺生长所必需的营养成分，而且破坏植物的养分输导，改变寄主植物的某些代谢平衡，使植物的光合作用受到抑制，致使植物生长困难，产生畸形、黄化等症状，严重的造成寄主植物死亡。为了有效地控制植物病毒病，人们采用了各种措施，包括轮作、种子脱毒、病毒间的弱毒株系交叉保护、抗病品种的选用、传毒介体的控制及化学农药的使用等，近年来转基因植物抗病研究也有了新的进展。但这些措施还不能有效克服病毒的危害，且化学农药的使用对环境造成了很大危害，在当前大力提倡绿色食品和环境保护的前提下，加强植物病害的综合防治和减少化学农药的使用已成为植保工作者工作的重点内容之一。为了能开发出有效控制病毒且不会造成环境污染的抗病毒药剂，研究人员不断寻找和筛选天然的生物源抗病毒物质。目前，国内外已报道的天然抗病毒活性物质种类很多，有的已形成产品，在农业生产中发挥着重要作用。 一、改变耕作制度，加强栽培管理，预防植物病毒病的发生和流行 1．轮作套种采用不同作物和品种的轮作和套种，可以减少病原积累，防止病害严重发生。 2．选择适宜播种期播种期的选择对病毒病的发生也有很大影响。 3．加强苗期管理苗床和苗期的管理对预防和控制病毒病的发生十分重要，因为苗床上的病株，可能成为大田发病的重要毒源。因此，要尽力保证幼苗不生病或少生病，加强田间栽培管理，提高植物抗病毒病的能力，铲除田间地头杂草，拔除病株以除掉毒源，及时治虫防病，也能减轻病害。 二、种植抗、耐病品种 采用抗病和耐病品种可以经济有效地防治和减轻病毒病的发生。多数抗病品种可以抵抗病毒复制和扩散，有些蔬菜可以抗传毒介体。
最新资料推荐 9土壤与植物 教学目标： 1、能应用已有的知识和经验对各种土壤对植物生长的影响作假设性解释。能提出进行探究活动的大致思路。并作书面计划，会查阅书刊及其他信息源。 2、大胆想象，愿意合作与交流，能从自然中获得美的体验。 3、能设计研究不同土壤对植物生长影响的实验。 拓展性目标： 继续完成“不同土壤对植物生长影响”的实验，认真观察，做好记录。 教学准备：植物与土壤的图片和资料。 三株生长情况大致相同的同一中植物。 三种不同类型的土壤。 搜集赞美土壤的诗歌。 教学时间： 1 课时 教学过程： 出示学习目标： 1、应用已有的知识和经验对各种土壤对植物生长的影响作假设性解释。能提出进行探究活动的大致思路。 2、能设计研究不同土壤对植物生长影响的实验。 活动一：
自学指导： 小组内互相交流搜集的土壤对植物生长作用的有关图文资料。（ 1 分钟） 大量的有关土壤的信息即被充分地展示在学生面前。教师出示自己搜集的 资料卡。提出问题：土壤对植物的生长有什么作用？ 分组讨论： 提出猜想与假设，并做好记录。应用各种方法来证明自己的猜想与假设。 汇报讨论结果。 小结学生探究过程与结果。 活动二： 自学指导： 1、交流搜集的有关不同土壤对植物生长的影响的资料。 2、“土壤对植物的生长有什么影响？”小组选择和确定研究主题，设计实验方案，将预测结果记录下来，并讨论方案的可行性。（ 5 分钟） 无论学生提出的实验方案是否可行，教师都应给予肯定，鼓励学生动脑思考，让学生选择自己可以验证的方案，预测实验结果，以备与实际实验结果相 对照，长时间观察。 3、学生试着汇报科学推断。 小结：这个实验需要较长时间来观察，要坚持不懈。 4、展示教材上的资料卡。 让学生开阔视野、增加信息量。 自由活动： 1、用自己喜欢的方式来赞美土壤。
植物病毒检测技术研究进展 刘茂炎 摘要：随着现代技术的发展特别是分子技术的发展，鉴定和检测病毒的方法越来越多，也越来越精确快速。以PCR为基础的基因工程技术已经广泛应用于病毒核酸分子的鉴定，其高灵敏度和高特异性是与PCR扩增反应的特异性引物相关联的；于此同时传统的鉴定检测技术依然有其发展优势。不论怎样的方法技术，都是以病毒的理化性质以及侵染性为基础的。在此基础上，甚至出现了某些边缘技术在病毒鉴定检测方面的应用。本文主要综述的是对植物病毒鉴定检测技术的研究进展。 关键词：植物病毒；检测技术；PCR 病毒在生物学上特征（如病毒的理化性质，包括病毒粒子的形态、大小、对理化因子的耐受性等）以及在寄主上的反应（如寄主范围、症状表现、传播方式等）是对病毒最直观的认识。常规的对植物病毒的鉴定检测方法有：生物学测定方法、血清学技术、电子显微镜技术、分子生物学技术等。生物学测定依据病毒的侵染性，观察寄主植株或其它生物的症状表现；血清学技术以病毒外壳蛋白(CP)为基础；电子显微镜技术依据病毒的形状大小的不同；分子生物学鉴定则以病毒核酸为基础。 1.生物学鉴定 最直接的方法是目测法，直接观察病毒对植物的病害症状。如烟草花叶病毒（tobacco mosaic virus，TMV），病害症状为叶上出现花叶症状，生长陷于不良状态，叶常呈畸形；玉米鼠耳病的诊断主要依据田间症状表现[1]。目测法因观察的主观性和症状的不确定性的影响而不精准。1929年美国病毒学家霍姆斯（Holmes）用感病的植物叶片粗提液接种指示植物，2~3天后接种叶片出现圆形枯斑，枯斑数与侵染性病毒的浓度成正比，能测出病毒的相对侵染力，对病毒的定性有着重要的意义，这种人工接种鉴定的方法就是枯斑和指示植物检测法。国内报道的水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf fijivirus，RBSDV)可侵染28属57种禾本科植物，该病毒的主要传毒介体是灰飞虱(Laodelphax striatella)，
实验六植物病毒病及其传染方式 一、实验目的 认识植物病毒形态和病毒病主要症状类型，通过植物组织汁液的摩擦接种和蚜虫传播试验了解病毒病的主要传染方式。 二、讲解要点 1．病毒颗粒很小，必须用电子显微镜才能观察到。植物病毒颗粒可以分为圆球状（或等边多面体）、炮弹状、长杆状和线条状4种。这些在课堂和本次实验课上只能通过观看电镜照片或幻灯片来了解。 2．植物病毒病的主要症状类型有花叶、变色、条纹、枯斑或环斑坏死、畸形。应该注意：一方面这些症状类型的分辨在病毒病鉴定上具有比起它病害更重要的意义，另一方面在实际观察中，也会发现同一种病毒病在发病过程中或在不同环境条件下会有不同的表现（不同病状甚至隐症）。 3．病毒病多为系统性侵染，没有病征，易与非侵染性病害相混淆，往往需要通过一定方式的传染试验证实其传染性。植物病毒病的传染方式有：机械（摩擦）接触传染、嫁接传染、介体（包括昆虫、线虫、真菌、螨类和菟丝子）传染、花粉及种子传染等。由于病毒是专性寄生物，它的侵染来源都与活体（活的动、植物体或介体）有关，传染要使病毒接触活体。例如汁液摩擦接种，要用新鲜的病毒汁液，摩擦的目的是造成寄主植物体表面的微伤，使病毒有可能进入活的细胞，过重的损伤造成组织坏死并不利于病毒的传染。蚜虫、飞虱等刺吸式口器昆虫取食植物汁液的方式更容易满足植物病毒传播的两方面要求。 4．大白菜病毒病的症状为幼苗受侵后首先心叶出现明脉即沿叶脉失绿，继呈花叶及皱缩。成株被害，出现不同程度的叶片皱缩、变硬而脆，后期出现褐色斑点或褐色坏死条纹；植株矮化。我国十字花科蔬菜病毒病主要由芜菁花叶病毒（简称TuMV）、黄瓜花叶病毒（简称CMV）和烟草花叶病毒（简称TMV）所致，前两种病毒能由蚜虫和汁液传染，第三种只能以汁液传染。 马铃薯病毒病主要是皱缩花叶病和卷叶病两种。前者的症状为叶片皱缩、变小；叶尖向下弯曲，全株矮化，叶片色泽深浅不均，以后出现黑褐色坏死斑，质地变脆，严重时全株发生坏死性叶斑，自下而上枯死。马铃薯皱缩花叶病是由马铃薯X病毒（简称PVX）和马铃薯Y 病毒（简称PVY）两种病毒复合侵染引起的。PVX只能由汁液传染，昆虫不传染。PVY的传染方式有汁液与蚜虫传染。马铃薯卷叶病的症状为叶缘向上卷曲，病重时呈圆筒状。叶片色泽较浅，有时叶背面呈红色或紫色。叶片变厚变脆，病叶不出现萎蔫下垂的现象，矮化亦
土壤与植物的基本关系 本章的目的是讨论土壤中离子交换现象，同时探讨关于土壤溶液中离子的运移及其被吸入根细胞的机理。离子交换是可逆过程，一种吸持在固相上的阳离子或阴离子可与另一种液相中的阳离子或阴离子发生交换。若使两个固体接触，其接触面上也发生离子交换。在阳离子交换和阴离子交换这两种过程中，一般认为前者更重要，因为大多数农业土壤保持阴离子的能力远逊于保持阳离子的能力。阳离子交换的性质是区别土壤与其他植物生根介质的主要特征。 第一节阳离子交换 一、阳离子交换的概念 土壤由三种状态的物质组成：固体、液体和气体。土壤中的固态物质由有机物和无机物组成。有机组分包括处于各个分解阶段的植物和动物残体，其稳定部分通常称为腐殖质。 土壤固相的无机组分由不同粒径的原生和次生矿物组成。土壤离子交换是在有效粒径小于20毫微米（μm）的有机物质和矿质组分上进行的。这些颗粒包括部分粉粒和全部粘粒（小于2μm的部分）以及胶体有机质。 因为阳离子带正电荷，故其附着于带负电胶体颗粒的表面。有机组分中，其位点由某些功能团，尤其是羧基（-COOH）和酚基（-C6H4OH）上的H+解离生成。在pH值低于7时，许多羧基会解离，在功能团所在部位留下负电荷，如以下方程式所示： -COOH ←→COO- + H+ 估计腐殖质中负电荷的85%~90%都由这两种功能团生成。另两种功能团，烯醇（-COH=CH）和酰亚胺（=NH）也为有机质提供负电荷。 无机粘粒组分的电荷一般有两个来源。一个是蒙脱石等层状硅酸盐矿物的同晶置换；另一个是硅氧四面体平面破裂边缘上连接硅原子的羟基（-OH）和层状硅酸盐矿物晶层暴露的AlOH基脱去质子造成的。 同晶置换形成的电荷由于硅或铝原子被一个几何形状相同但电荷较低原子取代所致（如Mg2+取代Al3+，或Al3+取代Si4+）。由此产生的负电荷相对均匀地分布在片状粘粒上。同晶置换主要发生在层状硅酸盐矿物结晶过程中，而且一旦产生电荷，不再受以后环境变化的影响。同晶置换形成的电荷是土壤的永久电荷。 随着pH值增加，以下反应使粘粒边缘上形成负电荷： -SiOH + OH- ←→-SiO- + H2O -AlOH + OH- ←→-AlO- + H2O 土壤中层状硅酸盐矿物分为3大类：即2∶1型，2∶1∶1型和1∶1型。2∶1型粘土矿物由多层组成，其中每层为两层硅氧片夹一层铝氧片。2∶1型粘土矿物的例子有蒙皂石（蒙脱石），伊利石和蛭石。白云母和黑云母是2∶1型原生矿物，富含于粉粒和砂粒组分中。 绿泥石通常是土壤中发现的2∶1∶1型层状硅酸盐。这种粘土矿物在上述2∶1结构层间添加了一层氢氧化物片而成。 1∶1型粘土由许多层组成，每层含一层硅氧片和一层铝氧片。高岭石和埃洛石即为此类中两个重要粘土矿物。 同晶置换是2∶1型和2∶1∶1型两类粘土矿物中负电荷的主要来源，但在1∶1型粘土矿物中作用不大。从粘土颗粒破裂边缘上脱去质子即从羟基解离出H+是1∶1型粘土矿物负电荷的主要来源。高pH值有利于裸露的羟基脱去质子。 高度风化土壤中富含的氧化物及水合氧化物，具有pH值依变电荷。这些氧化物质出现在结晶粘土矿物的表面和层间。当暴露于水分中时，其表面形成羟基。或经表面羟基的两性解离或经吸附H+或OH-，羟基化的表面上产生了电荷。土壤颗粒的总电荷通常随测定时的pH值变化。随pH值降低产生正电荷，又随pH值升高形成过量负电荷，这称为pH值依变电荷。在2∶1型粘土中仅有5~10%的负电荷为pH值依变电荷，而在1∶1型粘土矿物中pH值依变电荷可达50%或更多。 有机胶体或矿物胶体上产生的负电荷由被吸引到这些胶体表面的阳离子所中和。以每100克烘干土中的毫克当量数（meq/100g）表示的阳离子交换数量被定义为土壤阳子交换量(CEC)。这是重要的土壤化学特性之一，并且与土壤肥力密切相关。为了理解土壤肥力和土壤酸度，有必要透彻了解阳离子交换。下面简要讨论一下其定量测定的方法。测定各种土壤中阳离子交换量的程序各异，这里只简述其基本特点。 如前所述，阳离子交换是指一个阳离子被溶液中的另一个阳离子所交换。土壤胶体在其交换位点上吸附了众多阳离子，包括钙、镁、钾、钠、铵、铝、铁和氢。这些离子依其电荷及其水合半径和非水合半径不同程度地吸持。通常，二价或三价离子比一价阳离子吸持得更紧。离子水合程度越大吸持得就越松。
拿什么拯救重金属污染土壤？ “土壤中毒”不是耸人听闻，而是正在发生的事实。 在广西、云南、湖南等一些受到重金属污染区的土地上，原本正常生长的农作物会被超标的重金属毒死，人们难觅蔬菜和粮食的踪影。随着经济社会的发展，中国的土壤重金属污染日益严重。环保部此前估算的数据显示，全国每年因重金属污染的粮食高达1200万吨，造成的直接经济损失超过200亿元。国土资源部也称，目前全国耕种土地面积的10%以上已受重金属污染。 中国科学院地理科学与资源研究所陈同斌研究员告诉记者，因矿产资源采掘不当而使废弃采矿地大量裸露，并通过水流等途径污染农田，造成土壤中的重金属含量严重超标，直接影响到农作物的产量和品质，威胁人类健康。 他说，土壤污染问题的“弱势”,跟其隐蔽性和滞后性有关。大气污染、水污染和废弃物污染等问题一般都比较直观。比较典型的重金属污染物有砷、镉、汞、铬、铅、镍、锌、铜等，尤其是砷中毒的事件，我国每年都有报道。 但土壤的安全，又涉及人们的米袋子、菜篮子，事关人们的生命健康。因此，污染土壤的修复迫在眉睫。 ——谁来拯救—— 土壤重金属污染是全球面临的一个亟待解决的环境问题，传统污染土壤的修复方法不能从根本上解决问题。陈同斌研究员说，像淋洗法修复土壤，用化学溶剂对受污染土壤进行清洗，把重金属洗去，
这是比较彻底的解决办法，但是淋洗法除了耗费巨大和工程量大之外，还存在二次污染的问题。相对来说，借助植物特殊功能修复污染土壤的植物技术以其安全、廉价的特点正成为全世界研究和开发的热点。 陈同斌主持的“重金属污染土壤的植物修复技术”课题小组，在国际上率先开发出砷污染土壤的植物修复技术，并建立了第一个植物修复示范工程。他们的研究证实，蕨类植物蜈蚣草对砷具有很强的超富集功能，其叶片含砷量高达千分之八，大大超过植物体内的氮磷养分含量。 “植物修复可以细分成植物富集、植物稳定、植物阻隔等很多类型。但是目前植物修复的重点方向主要集中在以去除重金属为目的的植物萃取技术。植物修复萃取技术首先需要筛选和培育特种植物，特别是对重金属具有超常规吸收和富集能力的植物——俗称‘超富集植物’，种植在污染的土壤上，让植物把土壤中的污染物吸收起来，再将植物中的重金属元素加以回收利用。”陈同斌说，“大部分植物吸收的重金属都集中在根部，而超富集植物地上部分的吸收量要高于根系的吸收量。能成为超富集植物，一是植物在有毒重金属污染胁迫下生物量不能减少；二是植物吸收的重金属含量应该高于土壤中的含量。这样的超富集植物才具有实用价值，可以推广应用。” ■专家释疑 陈同斌：中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心主任，首席研究员、博士生导师、国家杰出青年基金获得者，是我国植
植物与土壤的关系简介 1. 土壤的生态意义 土壤是岩石圈表面的疏松表层，是陆生植物生活的基质。它提供了植物生活必需的营养和水分，是生态系统中物质与能量交换的重要场所。由于植物根系与土壤之间具有极大的接触面，在土壤和植物之间进行频繁的物质交换，彼此强烈影响，因而土壤是植物的一个重要生态因子，通过控制土壤因素就可影响植物的生长和产量。土壤及时满足植物对水、肥、气、热要求的能力，称为土壤肥力。肥沃的土壤同时能满足植物对水、肥、气、热的要求，是植物正常生长发育的基础。 2. 土壤的物理性质及其对植物的影响 （1）土壤质地和结构土壤是由固体、液体和气体组成的三相系统，其中固体颗粒是组成土壤的物质基础，约占土壤总重量的85%以上。根据固体颗粒的大小，可以把土粒分为以下几级：粗砂（直径~）、细砂（~）、粉砂（~）和粘粒（以下）。这些大小不同的固体颗粒的组合百分比称为土壤质地。土壤质地可分为砂土、壤土和粘土三大类。砂土类土壤以粗砂和细砂为主、粉砂和粘粒比重小，土壤粘性小、孔隙多，通气透水性强，蓄水和保肥性能差，易干旱。粘土类土壤以粉砂和粘粒为主，质地粘重，结构致密，保水保肥能力强，但孔隙小，通气透水性能差，湿时粘、干时硬。壤土类土壤质地比较均匀，其中砂粒、粉砂和粘粒所占比重大致相等，既不松又不粘，通气透水性能好，并具一定的保水保肥能力，是比较理想的农作土壤。 土壤结构是指固体颗粒的排列方式、孔隙和团聚体的数量、大小及其稳定度。它可分为微团粒结构（直径小于）、团粒结构（~10mm）和比团粒结构更大的各种结构。团粒结构是土壤中的腐殖质把矿质土粒粘结成~10mm直径的小团块，具有泡水不散的水稳性特点。具有团粒结构的土壤是结构良好的土壤，它能协调土壤中水分、空气和营养物质之间的关系，统一保肥和供肥的矛盾，有利于根系活动及吸取水分和养分，为植物的生长发育提供良好的条件。无结构或结构不良的土壤，土体坚实，通气透水性差，土壤中微生物和动物的活动受抑制，土壤肥
植物病毒分子检测方法概述 邵碧英 (福建出入境检验检疫局 福州 350001) 植物病毒粒体主要由核酸和蛋白外壳构成,蛋白外壳由许多外壳蛋白(CP)组成。 CP和核酸因病毒的不同而异,是检测、鉴定植物病毒的主要依据。广义的植物病毒分子检测方法包括蛋白质检测(或血清学试验)和核酸检测方法,本文分别介绍。 1 以病毒外壳蛋白为基础的检测方法 植物病毒的CP具有抗原性,很多病毒可以被提纯并制备成高效价的抗血清,根据特异性的抗原抗体反应可检测植物病毒的存在。血清学方法有很多,应用较广泛的是酶联免疫吸附反应,在此基础上加以改进也发展了一些新的检测方法。 111 酶联免疫吸附反应(EL ISA) EL ISA是一种采用固相(主要为聚苯乙烯酶联板)吸附,将免疫反应和酶的高效催化反应有机结合的方法。酶标抗体(或抗抗体)与相应抗原反应时形成酶标记的免疫复合物,酶遇到相应的底物时产生颜色反应,颜色深浅与抗原量正相关。该方法已被用于各种植物病毒检测。 后来发展的用酶标A蛋白取代酶标抗抗体的EL ISA被称为A蛋白酶联吸附法(SPA-EL ISA)。几种植物病毒的SPA-EL ISA诊断试剂盒已被研制成功[1]。 EL ISA方法简单,灵敏度高,特异性强,适于大量样品的检测。 112 斑点免疫吸附法 20世纪80年代发展的以硝酸纤维素膜(NCM)为固相载体的酶联免疫吸附试验—斑点免疫吸附法,检测原理类似于EL ISA,但酶与底物反应产生不溶性产物,在NCM 上形成有色斑点,斑点颜色深浅与抗原的量成正比。也已用于各种病毒检测。 斑点法简便,反应时间短,反应结果可长期保存,不需任何特殊设备,也适合于大量样品的测定。 113 直接组织斑免疫测定法(IDD TB)与EL ISA相比,斑点法更为简便,但仍然需要提取病毒的粗提液或提纯制剂,试验过程较繁琐。改进后的直接组织斑免疫测定是直接把植物组织切块固定于膜上,然后利用抗原抗体特异反应来检测植物病毒。 鞠振林等[2]以IDD TB检测病组织中的马铃薯X病毒Potato virus X等多种病毒获得较好结果。徐明全等[3]采用IDD TB法从兰花叶片中检测到建兰花叶病毒Cymbidium mosaic virus。把石斛兰叶片从叶尖至叶尾每0.5cm切割1次并压印在膜上,检测结果可直接显示出感染病毒的具体部位。 组织印迹法明显比EL ISA和DIBA的试验程序简单、快速。但病毒在植物的不同部位分布不均匀,同一样品要重复多次,以提高检测的准确性。 114 电印迹免疫分析(EBLA) 电印迹免疫分析方法首先用SDS2PA GE 分离病毒CP,把蛋白带转移到膜上,再进行抗原杭体反应,根据CP分子量和吸附特异性抗血清的特殊带来判断该病毒的存在与否。 EBLA和EL ISA、DIBA相比具有明显的优点,通过电泳将植物病毒的CP和植物组织中的其它蛋白分离开来,排除了杂蛋白的干扰,可检测低浓度的植物病毒。此方法 — 7 7 3 —
植物病毒病检测方法 植物病毒病是农业生产上一种重要病害，严重影响农作物的产量和质量, 目前还没有1种治疗效果较理想的药剂，对发病植株做到早期诊断及提前检测就显得尤为重要。植物病毒学历经近百年的发展，植物病毒的检测方法与手段也在不断发展与改进。常用的方法有侵染力测定法、血清学方法、电子显微镜计数和分子生物学法等。 1.4.1侵染力测定法 侵染力测定法是将病毒样本接种在植物上，根据侵染力的大小定量。它的灵敏度在所有定量法中是比较高的，而且是其他定量法的基础。设计一种新的定量法，如果不经过侵染力的验证，将无法判断测定的是病毒或者是具有侵染力的病毒。侵染力测定法包括局部枯斑法、淀粉－碘斑法、系统感染率的测定法等。侵染力测定多用粗汁液来接种，为了避免抑制物质的作用和使半叶枯斑数目控制在一定范围，须用缓冲液稀释接种物。 局部枯斑法1929年F.O.Holmes发现TMV在心叶烟（Nicotiana glutinosa）接种叶片上引起局部坏死斑点，在一定的病毒浓度范围内，所产生的斑点数目与病毒浓度成正比例。这一发现成为病毒侵染性定量测定的基础（田波，1987）。所有机械传染的病毒都有可能应用局部斑点法，但实际上只有少数病毒具有可用于定量测定的局部斑寄主。一个待测样品所形成的斑点数目除取决于接种物中病毒浓度外，还受试验植物种类、环境条件和接种物中是否含有病毒抑制物质的影响。 淀粉－碘斑法当所研究的病毒没有过敏性枯斑寄主时，采用此法。Holmes（1931）发现TMV接种的烟叶上有时形成明显的黄化斑块，但不能用于计数。将这种接种叶用95％乙醇加热到80℃固定，然后用I2和KI混合液（10克I2，30克KI，1500毫升H2O）染色时，则侵染点处出现淀粉－碘的蓝色反应。当下午采摘叶片，褪色过夜，然后用碘液染色，则侵染点较周围组织着色浅；当采摘叶片前，植株先在黑暗中放几个小时，再用碘液染色，则侵染点组织着色深。这是由于病毒侵染既降低光合组织中碳水化合物的形成，也降低碳水化合物从光合组织中的运出。淀粉－碘染色的强弱受环境条件的影响较大，不如局部枯斑法可靠，但在标准化条件下仍可用于侵染性的定量测定。 侵染性滴度法当上述方法都不适用时，可采用侵染性滴度法。即把欲测定样品用缓冲液稀释，可用十倍稀释、成倍稀释、半倍稀释或更低稀释。这种方法的缺点是需用大量实验
实验15 植物病毒病害抗性鉴定 植物病毒是导致粮、菜、果、花卉产量下降、品质变劣的重要原因之一。自1892年俄国Iwanowsky发现烟草花叶病毒以来，己被正式命名的植物的病毒789种，并明确病毒只含有一种类型的核酸，即核糖核酸（RNA）或脱氧核糖核酸（DNA）， 70年代后发现了只含有小分子量 RNA、不含蛋白质、侵染活性很高的类病毒25种，80年代后发现了含有线状病毒基因组RNA和与类病毒相似的环状RNA的拟病毒40种。 植物病毒种类多，繁殖速率快，传播途径广，并且缺少有效防治药剂和措施。因此，植物病毒病一旦流行，危害之重，己超过真菌、细菌病害。因此，加强植物病毒研究，减轻植物病毒危害，对国民经济的发展具有重要意义。 本实验重点学习目前普遍采用的几种植物病毒病害检测及抗性鉴定的方法及步骤。 一、试材及用具 1．试材发病的植物组织及家兔等。 2．仪器及试剂高速冰冻离心机，离心管以及分子量为6000的聚乙二醇（PEG6000）、氯仿等。 二、方法步骤 （一）病毒检测 可用于植物病毒检测的方法主要有生物学测定、血清学检测、电镜检测、免疫电镜以及酶联免疫吸附反应（ELISA）、免疫PCR等分子生物学方法，其中血清学检测是快速、准确、 图5－1 病毒抗原的分离与纯化
灵敏度高、成本低的病毒检测方法，可用于实际检验检测工作中去。本实验重点介绍，其它方法可查阅有关文献资料。 利用血清学技术进行病毒检测，主要依据血清学反应（免疫学反应），即抗原与抗体之间发生的各种作用。抗原指的是能诱导产生抗体的一类物质，它可以是病毒、细菌、真菌、植物菌原体等微生物，也可以是酶类、DNA、RNA、类脂、多糖等有机化合物，甚至还可以是叶片、枝条等各类组织。抗体是指由抗原注射到动物体内诱导产生的、并能与抗原在体外进行特异性反应的一类物质，庄要是一些免疫球蛋白。含有抗体的血清通常称为抗血清。抗原能与由其诱导产生的抗体发生凝集、沉淀等反应，利用病原物中特异性强的抗原与相应的抗体反应，就能实现对病原物（病毒）的检测、鉴定。目前国际上己制备出 200余种重要植物病毒抗血清。我国农业部植检所为满足植物病毒检疫的研究和需要，先后制备出 30余种植物病毒抗血清。因此，利用血清学技术检测病毒，主要包括如下三个环节：1．病毒抗原的分离与纯化利用高速冰冻离心机等设备以及聚乙二醇（PEG）、氯仿等化学药品，从冰冻的病组织中分离、纯化病毒抗原。其操作步骤如图5－1所示。 2．病毒抗血清的制备病毒抗血清的制备主要包括试验动物选择、抗原注射、血样采集以及抗血清的收集与保存等过程，可用图5－2表示： 图5－2 病毒抗血清的制备与保存 3．血清学反应将抗血清及抗原进行一系列稀释后，采用试管沉淀、小试管环状沉淀、玻片凝集、免疫双扩散、免疫电泳及荧光抗体等反应方法进行血清学反应，从而实现对病毒的检测与鉴定。 （二）病毒病抗性鉴定 病毒检测的对象是病原物（病毒），是对病毒定性（病毒的有无及其种类）与定量的分析鉴定，而抗性鉴定的对象是寄主，即植物品种或种质对特定病毒的抵抗能力。目前植物病毒病抗性鉴定所采用的方法，大都为大田病圃法。例如，刘琴等（2002）对110个小麦引进品种在自然病圃区进行了对小麦黄花叶病的抗性鉴定。主要做法是，每个品种分别播种，设置对照与重复，于病害发生期调查发病率。所采用的病情分级标准是： 1级 抗（R）：发病率0%～9.9%；
植物在污染土壤的修复中的应用 植物修复是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物使其对环境无害。植物修复的对象 是重金属、有机物或放射性元素污染的土壤及水体。研究表明，通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用，可以净化土壤或水体中的污染物，达到净化环境的目的，因而植物修复是一种很有潜力、正在发展的清除环境污染的绿色技术。 土壤是陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层，是人类及众多生物赖以生存繁衍的物质基础之一。当进入土壤中的污染物超过土壤的自净能力，或污染物在土壤中的累积量超过了土壤基准值时，就会给生态系统造成一定的危害。近年来，随着工业化进程的加速，有机、无机的有毒有害物质对土壤环境的污染变得越来越严重，世界各国都面临着不同程度的土壤污染问题。对土壤造成污染的有毒有害物质主要有农药、重金属、石油等。据粗略统计，我国现有耕地1亿hm2。，其中受重金属污染的土地达到2000万hm2，受农药、化学试剂污染的农田达到6000多万hm2，污染程度达到了世界之最。植物修复作为生物修复中的一种重要类型，与传统的物理、化学修复方法相比，具有低耗费、治理效果明显、不易产生 副作用、资源可回收等特点。 植物修复污染土壤的机理 重金属植物对重金属的修复包括植物自身的吸收、运输以及植物的根际行为两方面的机制。①植物对重金属的吸收和富集，包括植物根系的吸收、植物向地上部分运输及在植物体内贮存。②植物的根际行为。植物根系由于生长发育和生理代谢活动，形成了一个不同于非根际的微生态系统，它是土壤、植物和微生物相互作用的场所，也是水分、养分和污染物进入植物体内的门户。 有机污染物有机化合物能否被植物吸收，并在植物体内发生转移，完全取决于有机化合物的亲水性、可溶性、极性和相对分子量。植物主要通过3种机制降解有机污染物：①植物从土壤中直接吸收代谢有机污染物。进入植物体内的一部分有机污染物会通过植物蒸腾作用挥发到大气中，但大多数有机污染物在植物的生长代谢活动中发生不同程度的转化或降解，被转化成对植物无害的物质(不一定对人畜无害)，储存在植物组织中，只有较少的一部分被完全降解、矿化成二氧化碳和水。②植物产生的酶可催化降解有机污染物。植物的根和茎本身具有一定的代谢活性，而且这些活性是可以被诱导的，植物释放到根际土壤的酶等根系分泌物可以直接降解有机污染物。③根际有机污染物的生物降解。根际是受植物根系活动影响的根土界面的一个微区，也是植物一土壤一微生物与其环境条件相互作用的场所。植物的根系分泌物中含有的糖类、有机酸、氨基酸等物质为微生物的生命活动提供了能源，使其聚集在根际区域，从而有利于根际有机污染物的降解。研究表明，植物根际的微生物数量比非根际区高几十倍乃至几百倍，微生物的代谢活性也比原土体高，从而提高了植物对环境中有机污染物的降解效率。 植物对污染环境的适应模式 长期生长于污染土壤中的植物对环境胁迫往往形成了三类适应模式，各自特点为:①抵御：与根际周围的各类真、细菌组成菌根，形成防御体系共同抵制外界污染物质的侵害。
土壤与植物的关系 土壤的生态意义： 土壤是岩石圈表面的疏松表层，是陆生植物生活的基质。它提供了植物生活必需的营养和水分，是生态系统中物质与能量交换的重要场所。由于植物根系与土壤之间具有极大的接触面，在土壤和植物之间进行频繁的物质交换，彼此强烈影响，因而土壤是植物的一个重要生态因子，通过控制土壤因素就可影响植物的生长和产量。土壤及时满足植物对水、肥、气、热要求的能力，称为土壤肥力。肥沃的土壤同时能满足植物对水、肥、气、热的要求，是植物正常生长发育的基础。 土壤的化学性质对植物的影响： （1）土壤酸碱度：土壤酸碱度是土壤最重要的化学性质，因为它是土壤各种化学性质的综合反映，它与土壤微生物的活动、有机质的合成和分解、各种营养元素的转化与释放及有效性、土壤保持养分的能力都有关系。土壤酸碱度常用pH值表示。我国土壤酸碱度可分为5级：pH<5.0为强酸性，pH5.0～6.5为酸性，pH6.5～7.5为中性，pH7.5～8 。5为碱性，pH>8.5为强碱性。 （2）土壤有机质：土壤有机质是土壤的重要组成部分，它包括腐殖质和非腐殖质两大类。前者是土壤微生物在分解有机质时重新合成的多聚体化合物，约占土壤有机质的85～90%，对植物的营养有重要的作用。土壤有机质能改善土壤的物理和化学性质，有利于土壤团粒结构的形成，从而促进植物的生长和养分的吸收。 （3）土壤中的无机元素：植物从土壤中摄取的无机元素中有13种对其正常生长发育都是不可缺少的（营养元素）：N、P、K、S、Ca、Mg、Fe、Mn、Mo、Cl、Cu、Zn、B。植物所需的无机元素主要来自土壤中的矿物质和有机质的分解。腐殖质是无机元素的储备源，通过矿化作用缓慢释放可供植物利用的元素。土壤中必须含有植物所必需的各种元素及这些元素的适当比例，才能使植物生长发育良好，因此通过合理施肥改善土壤的营养状况是提高植物产量的重要措施。
植物对土壤重金属污染修复的研究进展 作者: 曾冰纯 指导教师: 杜瑞卿 摘要：当前,土壤受重金属污染状况在国内外都很严重,受到了越来越多的关注。 植物修复技术是新近发展起来的一项用于处理土壤重金属污染的生态技术,其机理主 要是通过某些植物对重金属元素的吸收、积累和转化,达到减轻重金属污染土壤的目 的。与传统的处理土壤污染方法相比,植物修复技术具有经济、简单和高效等优点。简 要介绍了植物修复的几种类型,论述了当前国内外植物修复技术的研究进展。重点涉及 了其中的植物提取和植物稳定两种修复类型,当它们与其他诸如稳定同位素标记技术、 基因工程技术等相结合时,可以提高植物的修复效果。而超积累植物由于其独有的生理 特性非常适用于大规模应用。最后探讨了植物修复技术在土壤污染治理中的一些不足、 发展趋势和研究重点。 关键词：植物修复; 重金属; 土壤; 引言 土壤是人类赖以生存的重要自然资源之一，也是人类生存环境的重要组成部分．随着城市化、工业化、矿产资源的开发利用以及大量化学产品的广泛使用，土壤重金属污染日趋严重，威胁着人类的生存和发展．土壤中的重金属污染物不仅具有隐蔽性、不可逆性等特点，而且可经水、植物等介质进入人体，最终影响人类健康．因此，如何控制和减轻土壤重金属污染及其危害已成为了一个日益突出的问题．也正由于土壤重金属污染治理和恢复的难度大，迄今仍未找到理想的方法[1]．重金属在土壤中的自然净化过程十分漫长，一般需要上千年时间．采用物理与化学治理技术(如客土法、淋溶法、施用化学改良剂等)，不仅费用昂贵、需要特殊的仪器设备和培训专门的技术人员，而且大多只能暂时缓解重金属的危害，还可能导致二次污染，不能从根本上解决问题．通过种植超富集植物或一些对重金属抗性强、具有一定吸收富集能力且生物量大的特殊植物逐步提取土壤中的重金属元素，进而修复污染土壤的方法——植物修复技术，已成为人们研究的热点，且被认为具有巨大的商品化前景。 1 土壤重金属的来源及污染概述
立志当早，存高远 重金属污染土壤的植物修复 土壤是环境中特有的组成部分，是最宝贵的自然资源之一。在地球表面，土壤处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间的过渡地带，是生态系统物质交换和物质循环的中心环节，是连接地理环境各组成要素的枢纽，是人类赖以生存的必要条件。然而，各种人为因素如工业污泥、垃圾农用、污水灌溉、大气中污染物沉降，大量使用含重金属的矿质化肥和农药等等，使土壤遭受不同程度的破坏，致使原有土壤理化性质退化、丧失耕作价值，并危及食物链安全与人类自身健康。 我国城市与工业废水年排出镉、汞等重金属为2700 吨左右，且相当一部分污染物通过灌溉途径进入农牧业生产环境，污染了耕地。灌溉水源中的镉、汞、铜、锌等重金属一旦进入土壤，就会被农作物吸收，从而残留在农产品中。受污染的水源和农作物还会危及畜禽健康，使畜禽产品受到污染。 在造成环境污染的重金属中，危害最大的是汞、镉、铬、铅、砷等，毒性稍低的是镍、铜、锌、钴、锰、钛、钒、钼、铋等。汞进入人体后被转化为甲基汞，有很强的脂溶性，易进入生物组织，并有很高的蓄积作用，在脑组织中积累，破坏神经功能，无法用药物治疗，严重时能造成死亡。镉进入人体后，主要贮存在肝、肾组织中，不易排出，镉的慢性中毒主要使肾脏吸收功能不全，降低机体免疫力以及导致骨质疏松、软化，引起全身疼痛、腰关节受损、骨节变形，如八大公害之一的骨痛病，有时还会引起心血管疾病等。铅对人体也是累积性毒物，铅能引起贫血、肾炎，破坏神经系统和影响骨骼等。砷是一种类金属，也是传统的剧毒物。 植物修复是一门新兴的环境治理技术。广义的植物修复就是利用植物提取、吸收、分解、转化或固定土壤、沉积物、污泥或地表、地下水中有毒有害
植物病原病毒 一、概述 1. 病毒定义：病毒是一组（一种或一种以上）DNA或RNA核酸分子，包围在蛋白或脂蛋白外壳内，在合适的寄主细胞借助于寄主蛋白合成体系、物质和能量完成复制，伴随核酸突变发生变异的分子寄生物。简单讲，病毒是一类由核酸和蛋白质组成的非细胞状态的分子生物。 主要特征：①结构简单的（核酸+蛋白或脂蛋白衣壳）；②严格专性寄生的（依赖寄主的核酸和蛋白质合成系统）；③非细胞生物（分子寄生物）。 2. 类群：根据病毒的寄主类型，习惯上将病毒划归为下列几大类群 寄生植物的称为植物病毒 寄生动物的称为动物病毒 医学病毒（人类病毒） 真菌病毒 寄生细菌的称为噬菌体（细菌病毒） 二、病毒与人类的关系 有害方面：引起人类疾病（天花、爱滋病、非典型肺炎、肝炎、流感、小儿麻痺等）。 引起畜禽疾病（狂犬病、口蹄疫、猪瘟、牛瘟、鸡瘟、鸭瘟）。 引起植物病害。 有益方面：用作基因工程的载体或元件。 有害生物控制（害虫、真菌及杂草生防）。 环境保护（利用藻类病毒消除水面藻类污染）。 花卉增色（金心黄杨、金边瑞香、杂色郁金香）。目前已研究和命名的植物病毒达1000多种，其中许多为重要的农作物病原，其所造成的损失仅次于真菌病害。 植物病毒也有利用的价值，如 TMV导致分子生物学的产生； 病毒在开发基因工程的载体、转 基因植物研究等方面，也发挥了 很大作用。 三、病毒在生物中的地位 生物：细胞生物、分子生物 细胞生物：原核生物（原核生物 界）、真核生物（动物界、植物 界、菌物界、原生生物界） 分子生物：病毒界？：真病毒、 亚病毒（类病毒、拟病毒、朊病 毒） 四、植物病毒的一般性状 （一）、植物病毒的形态 病毒粒体：病毒的基本存在形 式（形态）。 病毒粒体的形态微小，只有在放 大数万倍的电镜下才能观察到， 其度量单位通常采用纳米（nm， 1nm=10-9m）。 植物病毒粒体形态主要有：球 状、线状、杆状、弹状、双联体 状、丝线状、柔软不定形等。形 态多样性。 ◆许多植物病毒由不只一种粒 体构成。 一些球状病毒也有多种粒体组 分，但这些粒体形态相同，只是 其中所包含的核酸含量不同而 重量存在差异。 这些病毒被称为多分体病毒，必 需有多种病毒粒体组分同时侵 染寄主细胞，才能增殖并完成其 生物学功能。 （二）植物病毒的结构 植物病毒粒体主要含有核酸和 蛋白两大部分。中间为核酸芯 （RNA或DNA），外部有外壳蛋 白（CP）包被形成衣壳，少数病 毒在蛋白衣壳外面还包被一层 那囊膜，称为包膜病毒,如植物弹 状病毒。 1. 杆状或线状病毒：蛋白质亚基 螺旋状排列，中间是一个由核酸 构成的空心管子，核酸也呈螺旋 状排列，嵌入到螺旋状排列的蛋 白质亚基内端。如，TMV杆状 粒体。 TMV：2130个蛋白质亚基；130 圈；16 1/3亚基/圈，3 圈一个周期，49个亚基 /3圈；2.3nm亚基间隔/ 圈。 2. 球状病毒：蛋白质亚基镶嵌在 粒体表面，构成多面体形，内心 是病毒的核酸；球状病毒并非光 滑的球体，而是多面体（多为二 十面体），多个正三角形组合而 成。 （三）植物病毒组分及其生物学 功能 植物病毒的主要成份是核酸和 蛋白质，有些还含有少量的金属 离子、多胺和水等。 1. 核酸 核酸是病毒遗传信息的载体，植 物病毒粒体中的核酸主要是其 基因组，有些含mRNA。一套基 因组含有病毒侵染、复制、运转、 传播等生命活动所需的全部基 因，决定病毒的增殖、生物学特 性及致病性等。 植物病毒基因组所包含的基因 数目从一个（卫星病毒）至十二 个（植物呼肠孤病毒），一般为 4~7个基因，分子量从0.4×106d 到15.5×106d，通常具有外壳蛋 白基因、复制酶基因及运动蛋白 基因等。大部分植物病毒基因组 能编码4~7种蛋白质。 （1）植物病毒的核酸类型 植物病毒的基因组多数为核糖 核酸（RNA），少数为脱氧核糖 核酸（DNA）。 根据核酸性质及功能，可将植物 病毒基因组分为下列5种类型：
9、土壤与植物 课型:实验课 教材分析：植物与土壤是相互依存，相互影响的，它们时时刻刻存在于学生的生活中，与每个学生都密不可分。学生对于司空见惯的植物和土壤来说，既熟悉又陌生，其中许多现象是学生观察到的，但却不知道原因，这恰好满足了学生的好奇心和强烈的探究欲望，并在活动中体验到探究的乐趣。 教学目标： 1．能应用已有的知识和经验对各种土壤对植物生长的影响作假设性解释。能提出进行探究活动的大致思路。并作书面计划，会查阅书刊及其他信息源。 2．激发学生的探究欲望，培养学生进行实验预测并能设计实验方案进行验证，引导学生参与中长期的科学探究。 3．能设计研究不同土壤对植物生长影响的实验。 教习重点： 认识土壤对植物生长的影响 教学难点： 学生对土壤对植物生长的影响相关资料的归纳整理，形成自己的知识体系。 教学准备： 1．植物与土壤的图片和资料。 2．三株生长情况大致相同的同一中植物，三种不同类型的土壤。 3、课件 教学过程： 一、复习导入： 师：通过七、八课的学习我们知道土壤里有什么？ 生：土壤里有空气、水、盐类、腐殖质、砂和粘土。（师相机板书） 师：通过研究土壤的不同特点，我们根据含沙量的多少，把土壤分为几类，分别是什么？
全班交流。 3．师：从你们的这些方法中，小组自由选取可以验证的方案，讨论预测会有怎样的实验结果，并填写在课本上。 学生自由交流。 4．师小结：这个实验需要较长时间来观察，要坚持不懈。 四、展示交流： 教师展示教材中的诗歌，谈话：土壤和植物真的就像妈妈和孩子一样密不可分，彼此依存和影响。让我们用自己的方式来赞美土壤吧。 学生可以编写诗歌、绘画、剪贴等等均可。 师：让我们来展示自己的作品吧。 五、拓展延伸 师：同学们这节课都有什么收获？ 学生自由发言。 师：这节课我们进一步研究了土壤，想不想自己动手变垃圾为绿肥？（展示绿肥的制造方法、步骤） 师：我们对于“不同土壤对植物生长的影响”的实验结果还只是预测，同学们，让我们来做土壤研究员，成立科研小组课余时间继续观察、记录，一个月后我们来交流结果，比比哪个小组的研究最细致深入。让事实来验证我们的预测好吗？ 六、板书设计 9、土壤与植物 土壤不同，植物的生长情况也不同，植物适宜在壤土中生长。
污染土壤的植物修复技术 摘要： 污染土壤的植物修复是利用绿色植物自身对污染物的吸收、挥发、固定、转化与累积功能，以及为微生物修复提供有利于修复的条件，来转移、容纳或转化土壤中的污染物，降低其对环境的危害。由于这种方法成本低、效果较好、不破坏环境，因而受到了广泛的关注。 关键词： 植物修复特点优缺点展望 正文： 一、植物修复的基本概念 植物修复的基本概念源于它对生物修复过程的重要贡献，一是植物自身对污染物的吸收、固定、转化与积累功能，二是为生物修复提供有利于修复完全进行的条件，从而促进了土壤微生物对污染物的生物降解与无害化。研究表明，植物直接或间接地对污染物的去除起重要作用。通过吸附、吸收转入植物组织的途径，植物可以从土壤中带走一部分污染物。植物代谢过程也能起到转化和矿化污染物的作用。植物根际圈与细菌、真菌的共生关系，可以增加微生物的活性从而加速土壤污染物的降解。植物生物修复被专家们普遍认为是一向十分有发展前途的生物修复新技术。 二、植物修复主要类型 从原理上来讲，植物修复有六种类型： 1、植物富集。这种技术是利用重金属超富集植物从土壤中吸收重金属，并将其转运到可收割的部位；然后收割植物富集部位，并经过热处理、微生物、物理或化学的处理，减少植物的体积或重量，以达到降低加工、填埋和人工操作费用的目的。 2、植物固定。利用特殊植物将污染物钝化/固定，降低其生物有效性及迁移性，使其不能为生物所利用，达到钝化/稳定、隔断、阻止其进入水体和食物链的目的，以减少其对生物和环境的危害。植物枝叶分解物、根系分泌物以及腐殖质对重金属离子的螯合作用等都可以固定土壤中的重金属。 3、植物挥发。植物可以从土壤中吸收污染物并将其转化为气态物质释放到大气中。一些植物能将土壤中的Se、As和Hg等甲基化，从而形成可挥发的分子，释放到大气中去。 4、植物降解。利用植物及其根际微生物区系将有机污染物降解，转化为无机物（CO2、H2O）或无毒物质，以减少其对生物与环境的危害。