垂直抗性與水平抗性的區(qū)別
垂直抗性與水平抗性的區(qū)別
首先在植物病理學(xué)研究中，根據(jù)寄主和病原菌之間是否有特異的相互作用，將植物的抗病性分為垂直抗病性和水平抗病性?xún)深?lèi)。兩者有什么區(qū)別呢?下面就跟著學(xué)習(xí)啦小編一起來(lái)看看吧。
垂直抗性與水平抗性的區(qū)別
垂直抗病性(verticalresistance) 垂直抗病性又稱(chēng)小種特異性抗病性或?qū)；钥剐?，即寄主品種對(duì)病原菌某個(gè)或少數(shù)生理小種免疫或高抗，而對(duì)另一些生理小種則高度感染。如果將具有這類(lèi)抗病性的品種對(duì)某一病原菌不同生理小種的抗性反應(yīng)繪成柱形圖時(shí)，可以看到各柱頂端的高低相差懸殊，所以稱(chēng)為垂直抗病性。
在遺傳學(xué)上，垂直抗性通常是由單個(gè)或少數(shù)幾個(gè)主效基因控制，其雜交后代一般按孟德?tīng)栠z傳規(guī)律分離，抗、感差異明顯，呈質(zhì)量性狀。培育具有這種抗性的品種相對(duì)容易，而且品種抗病性較高，因此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上廣泛使用的抗病品種大多是垂直抗性品種。由于這種抗病性是小種或生物型專(zhuān)化的，生產(chǎn)上大面積單一地推廣具有該類(lèi)抗性的品種時(shí)，容易導(dǎo)致侵染它的生理小種上升為優(yōu)勢(shì)小種而被感染、淘汰，因而抗病性不能穩(wěn)定和持久。
水平抗病性(horizontal resistance) 又稱(chēng)非小種特異性抗病性和非專(zhuān)化性抗性，即寄主的某個(gè)品種對(duì)所有小種的反應(yīng)是一致的，對(duì)病原菌的不同小種沒(méi)有特異反應(yīng)或?qū)；磻?yīng)。若把具有這類(lèi)抗性的品種對(duì)某一病原菌不同小種的抗性反應(yīng)繪成柱形圖時(shí)，各柱頂端幾乎在同一水平線(xiàn)上，所以稱(chēng)水平抗性。
這種抗性通常由多個(gè)微效基因控制，具有這種抗性的品種能抗多個(gè)或所有小種，一般表現(xiàn)為中度抗病，在病害流行過(guò)程中能減緩病害的發(fā)展速率，使寄主群體受害較輕。對(duì)病原菌生理小種不形成定向選擇壓力，不致引起生理小種的變化，因而也不會(huì)導(dǎo)致品種抗性的喪失，抗性是穩(wěn)定和持久的，有人也將這種抗性稱(chēng)為持久抗性(durable resistance)。
水平抗性和垂直抗性
1、垂直抗性又稱(chēng)小種專(zhuān)化抗性。具有垂直抗性的植物品種對(duì)病原物的某個(gè)(些)小種具有抗性，而對(duì)另一個(gè)(些)小種則沒(méi)有抗性。即品種的抗病性與小種的致病性之間有特異的相互作用。這種抗病性一般表現(xiàn)為免疫或高度抗病，但抗病性不能持久，而因田間小種變異而導(dǎo)致抗病性喪失。垂直抗性是由單基因或寡基因控制的，是由主效基因獨(dú)立起作用的，抗性遺傳表現(xiàn)為質(zhì)量遺傳。
2、水平抗性又稱(chēng)非小種專(zhuān)化抗性、田間抗性和普遍抗性。具有水平抗性的品種病原物所有小種的反應(yīng)是近于一致的。即品種的抗病性與小種的致病性之間沒(méi)有特異的相互作用，不易因病原小種變化而在短期內(nèi)導(dǎo)致抗病性喪失，抗病性較為穩(wěn)定持久。水平抗性是由多基因控制的，是由許多微效基因綜合起作用，抗性遺傳表現(xiàn)為數(shù)量遺傳。
抗病性喪失的原因
1病原物致病性的改變
研究指出品種抗病性喪失主要是由病原物小種變異造成的，即品種推廣后能克服該品種抗病性的新小種迅速上升流行所致。但新小種的上升和流行又主要取
決于大面積生產(chǎn)上品種(抗病性)組成和抗病性的類(lèi)型的綜合作用。小種專(zhuān)化性抗病性的抗病品種，如大面積單一化推廣，必將通過(guò)其對(duì)新小種的定向選擇而促成新小種的迅速上升和流行。
2寄主本身的變異
寄主的抗病性是指寄主植物抵抗病原物侵染的性能，是植物的一種屬性。具有一定的遺傳穩(wěn)定性，但也可以發(fā)生變異，主要指植物的抗病基因發(fā)生突變，而使抗病性發(fā)生變化。比如近緣種之間的天然雜交導(dǎo)致基因發(fā)生改變、機(jī)械混雜、繁殖器官的異質(zhì)性、寄主植物的生活力降低等導(dǎo)致抗病性變化。
3環(huán)境條件的影響
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(zhǎng)發(fā)育以及產(chǎn)品形成過(guò)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溫度。穗期日平均溫度低于20℃或光照不足會(huì)削弱水稻對(duì)稻瘟病的抗病性,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。氮肥過(guò)多還會(huì)削弱小麥對(duì)白粉病等的抗病性，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(shù)針枯病才會(huì)嚴(yán)重發(fā)生。生物因素中，土壤中的某些線(xiàn)蟲(chóng)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、施用農(nóng)藥等農(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(chēng)為誘病作用。
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