109 高普考高考三級 植物病蟲害防治 植物病原微生物學 考古題詳解

核心觀念

本題考的是「病原名稱—寄主作物—病害名稱—典型病徵」的配對。作答時先辨認病原類群，再抓住最具代表性的受害部位與病徵：真菌常造成腐敗或果腐，細菌常造成萎凋、葉枯或維管束病徵，植物寄生線蟲則可能使穀粒形成蟲癭。

本題不是法規題，無須套用法條或計算公式。菌名依題目所列名稱作答；部分病原在不同資料中有分類或命名異動，考試作答以題目所列名稱為準。

解題方法

逐一將病原對應至經典寄主與病害，再用「寄主＋病名＋一至三項特徵病徵」完整作答。遇到果實腐敗病，指出病斑位置、外觀與腐敗型態；遇到維管束病害，指出葉片萎凋或褪綠，以及切面可見的維管束變化；遇到穀類線蟲，著重穗部變形與蟲癭。

各病原配對與病徵

(1) Fusarium petroliphilum

• **寄主作物：**南瓜類，代表作物為西洋南瓜。
• **病害名稱：**南瓜果腐病。
• **作物病徵：**果實表面形成下陷病斑，病斑逐漸向果肉擴展；嚴重時病斑處可見灰色菌絲，造成果實腐敗，採收後貯藏期間亦可發生。此菌與舊稱 Fusarium solani f. sp. cucurbitae race 2 的瓜類果腐病菌群相對應，具瓜類果實感染特性。 Plant Disease 病害記錄

(2) Erwinia stewartii

• **寄主作物：**玉米，甜玉米特別重要。
• **病害名稱：**史都華氏萎凋病，亦稱玉米細菌性萎凋病。
• **作物病徵：**葉片早期出現水浸狀斑，後形成沿葉脈伸展的淡綠至黃色條斑；病斑逐漸壞死，可沿葉片延伸。幼苗受害時，細菌系統性擴散可造成萎凋，嚴重時植株死亡；莖基部有時形成空腔。 美國植物病理學會病害教材

(3) Anguina tritici

• **寄主作物：**小麥，亦可危害黑麥等禾本科穀類。
• **病害名稱：**小麥籽粒蟲癭病，又稱耳癭病或耳球病。
• **作物病徵：**植株矮化，葉片與莖扭曲、皺縮或畸形；穗部短縮、變形，穎片張開異常。部分或全部籽粒可被取代為堅硬的蟲癭，蟲癭呈淡褐至黑褐色，內含線蟲。 加州食品與農業部病害資料

(4) Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus

• **寄主作物：**馬鈴薯。
• **病害名稱：**馬鈴薯環腐病。
• **作物病徵：**地上部葉片常見葉脈間黃化、葉緣褪綠或焦枯，並逐漸萎凋；

核心觀念

本題考查植物寄生性線蟲的「寄生營養類型（parasitic feeding types）」、「生活史發育階段與侵染特性」以及「病原線蟲分類與種內分化（生理小種）」。

1. 寄生類型分類標準：植物寄生性線蟲依取食時蟲體與寄主根部組織的相對位置，分為外寄生（ectoparasitic）、內寄生（endoparasitic）與半內寄生（semi-endoparasitic）；再依取食期間是否移動，細分為游移型（migratory）與定居型（sedentary）。
2. 生活史發育與侵染齡期：多數定居型內寄生線蟲（如根瘤線蟲、囊胞線蟲）以二齡幼蟲（J2）侵染寄主，但腎形線蟲在生活史發育上有其特異性，幼蟲期在土壤中連續脫皮不取食，至成蟲前期才具侵染能力。
3. 種內變異：同一形態種（morphological species）因對不同植物寄主（鑑別寄主品種）的致病力或繁殖能力差異，分化出不同之「生理小種（physiological races）」。

解題方法

本題包含五個明確的子問項，作答時採「分點條列法」，直接鎖定各問項的核心答案，避免冗長鋪陳，以利閱卷委員迅速掌握得分關鍵：

1. 定性寄生類型：明確歸入「半內寄生定居型（sedentary semi-endoparasite）」。
2. 嚴謹定義類型：從「蟲體在寄主組織的空間分佈（前端侵入、後端外露）」與「取食時的移動性（定居取食點、誘發合胞體）」兩大要素給出完整定義。
3. 正確書寫學名：寫出屬名 Rotylenchulus（首字大寫，拉丁學名須斜體或加底線）。
4. 精準指出侵染齡期：特別區分發育階段，指出侵染齡期為「未成熟雌成蟲（immature female）」，而非一般考生易誤答的二齡幼蟲。
5. 判定生理小種：肯定回答「有」，並具體列出主要種類為 Rotylenchulus reniformis，其已鑑別出生理小種（如 Race A 與 Race B，或 Race 1 與 Race 2）。

試題各問項詳細剖析

一、寄生類型

腎形線蟲屬屬於**半內寄生定居型（sedentary semi-endoparasitic）**線蟲。

二、寄生類型定義

半內寄生定居型係指： 線蟲侵染寄主植物根部時，蟲體前半部（頭部與食道部）穿透表皮深入皮層或維管束組織內，固定建立取食點（誘導寄主形成特化滋養細胞，如合胞體 syncytium），終生定居不再移動；而蟲體後半部則留在植物組織外部，暴露於根表或土壤中。成熟雌蟲後半部通常顯著膨大（呈腎臟形），並在根表分泌膠質卵囊以產卵繁殖。

核心觀念

植物病毒基因組依病毒種類可為 RNA 或 DNA，並可為單股或雙股、正股或負股；因此，不同病毒的基因數目、蛋白種類與表現方式並不相同。作答重點是依病毒感染的主要步驟，說明病毒編碼蛋白的共同功能類別，而非假設所有病毒都具有完全相同的一套蛋白。

病毒基因組通常只編碼少數蛋白，部分蛋白具有多種功能。概括而言，可分為基因組複製與表現、病毒移動、病毒粒子組成、宿主防禦調控，以及媒介傳播與致病性調控等功能。

解題方法

依感染流程整理蛋白及功能：病毒進入植物細胞後，先表現基因並複製基因組，再在細胞間及植株內移動，最後組裝病毒粒子並傳播至新植株。逐一對應各階段，可避免只列蛋白名稱而未說明作用。

病毒編碼蛋白及其功能

一、基因組複製與基因表現相關蛋白

• 複製酶（replicase）：複製病毒基因組。RNA 病毒的複製酶通常含有 RNA 依賴性 RNA 聚合酶（RdRp）功能；DNA 病毒則依種類編碼 DNA 複製相關蛋白，例如 Rep 蛋白。
• 解旋酶（helicase）：協助解開核酸雙股或複製中間體，促進基因組複製。
• 蛋白酶（protease）：部分 RNA 病毒先翻譯出多蛋白，再由病毒蛋白酶切割成數個成熟蛋白。
• 甲基轉移酶等 RNA 修飾蛋白：部分病毒複製蛋白具有此類功能，可參與 RNA 端點修飾及病毒 RNA 的合成或穩定。
• VPg（genome-linked protein）：共價連接於部分病毒 RNA 的 5′端，參與 RNA 轉譯及複製。
• 轉錄調控蛋白：部分病毒蛋白調節病毒基因的轉錄或表現；DNA 病毒常有參與轉錄調控及 DNA 複製的蛋白。

二、移動蛋白（movement protein, MP）

核心觀念

本題要比較五個卵菌屬的無性繁殖構造與病害生態，答題時應沿著「孢子囊梗如何形成孢子囊 → 孢子囊如何萌發或釋放游走孢子 → 如何傳播 → 寄生性與病害類型」逐屬整理。

卵菌的游走孢子具有兩根形態不同的鞭毛，能在水膜中游動；游至適當位置後會失去鞭毛、形成休止孢，再萌發侵染。孢子囊的萌發則分為兩型：直接萌發，由孢子囊長出芽管；間接萌發，由孢子囊產生游走孢子。不同屬及不同種的方式不完全相同，溫度與水分也會影響萌發型態。

解題方法

先按生活環境將五屬分成兩組：

• 水生或土壤中常見的類群：Achlya、Pythium、Phytophthora。重點比較游走孢子的形成位置與釋放方式。
• 植物地上部病原：Bremia、Albugo。重點比較孢子囊梗在寄主組織中的位置、孢子囊排列及病害類型。

再以寄生性區分：Achlya 多為水生腐生或寄生於動物；Pythium 常為土壤傳播的植物病原；Phytophthora 為重要植物病原；Bremia 與 Albugo 則為專性寄生菌，分別造成露菌病與白銹病。

各屬特徵比較

核心觀念

本題以兩種病害比較病原性質與流行生態：

• 馬鈴薯瘡痂病是土壤及種薯帶菌的病害，病原主要侵染正在形成的塊莖，造成表皮木栓化病斑。
• 葡萄皮爾斯病是由木質部細菌引起的維管束病害，主要靠刺吸木質部汁液的媒介昆蟲傳播，造成葡萄缺水狀的葉片焦枯。

作答時，依序交代「病原菌學名、病徵、傳播與入侵、田間殘存、防治策略」，即可完整呈現病害循環與管理重點。

解題方法

這是申論題，沒有選項可逐一分析。解題宜依病原的主要生存部位與傳播方式分開說明：

1. 先辨認病原位置：瘡痂病菌主要存在土壤及病薯；皮爾斯病菌存在寄主木質部及媒介昆蟲口器。
2. 再連結傳播與入侵：瘡痂病由土壤或病薯帶菌，經塊莖皮目或傷口侵入；皮爾斯病由媒介昆蟲取食時將細菌帶入木質部。
3. 最後依病原循環提出防治：瘡痂病重點在健康種薯、土壤與水分管理；皮爾斯病重點在移除病株、健康繁殖材料、媒介昆蟲與替代寄主管理。

一、馬鈴薯瘡痂病

病原菌學名

主要病原為鏈黴菌 Streptomyces scabies（舊名亦作 S. scabies），屬放線菌類的植物病原細菌。臺灣亦曾發現 Streptomyces europaeiscabiei 引起馬鈴薯瘡痂病；考試作答以臺灣常見、傳統列載的 S. scabies 為主，並可補充其他病原種。

病徵

主要危害地下塊莖，表面出現近圓形或不規則的褐色、木栓化瘡痂狀病斑。病斑可呈淺層粗糙、隆起或凹陷；嚴重時多個病斑癒合，形成大片網狀龜裂。病斑通常局限於塊莖表皮或皮層，未必明顯影響食用部分，卻會降低外觀品質、商品價值及耐貯性。

發生生態

• 傳播方式：病原可隨帶菌土壤、病薯及種薯傳播；農具或灌溉水移動帶菌土壤，也有助於病原在田區間擴散。
• 入侵方式：主要侵入塊莖皮目，亦可由傷口侵入。塊莖形成與膨大初期是容易感染的時期。
• 田間殘存方式：病原可在土壤及罹病薯塊中存活，成為後續作物的初次感染源。病薯若留在田間或被留作種薯，會延續病原。

防治策略

1. 使用健康、無病斑的種薯，避免在發病田留種。
2. 避免帶菌土壤、病薯及農機具由病田移入健康田；病薯及收穫後殘留薯塊應妥善清除。
3. 輪作非寄主作物，並避免連作；利用水田或淹水輪作，可降低土壤中病原族群。
4. 塊莖形成及膨大初期維持適當土壤水分，避免土壤過乾；依土壤檢測調整酸鹼度，避免不當施用石灰造成土壤偏鹼。
5. 配合田區衛生及適當栽培管理；可使用經核准的防治資材或生物防治方法，但不能取代健康種薯與田間管理。

二、葡萄皮爾斯病

病原菌學名