浅谈生物生病的基本原理

蒋继平

2013年12月8日

从专业方面来说，我是一位医生。 但是， 我是给植物看病的， 称为植物医生。记得大约20年前，在公司的一次圣诞礼品交换仪式上，我收到了一个印着“植物医生”四个中文大字的杯子。20多年来，我一直给植物看病。

虽然植物跟人类有很大的不同，但是， 生物之间生病的原理差不多。简单地来说，导致生物生病必须有三个因素：1. 致病微生物，2，不良环境条件，3. 生物本身的抗性。这三个因素相互作用。当然， 这里谈及的是由外部因素引发的病害，不是遗传基因导致的先天缺陷。

当一种生物面临致病微生物侵染时，其环境条件有利于致病微生物的繁殖而不利于这种生物的生长发育时，这种生物就会生病。这种生物本身对这种致病微生物的抗性决定了这个生物生病轻重程度。

在生物界，自然物种中的大部分种群具有天然的免疫能力。在绝大多数情况下，能够使植物生病的病毒， 细菌，真菌和线虫一般不会使动物生病。换句话说， 动物对可以引起植物病害的微生物有天然的免疫力。举个具体的例子来说， 烟草花叶病毒可以使茄科作物生病，可是对动物没有健康的威胁。 反过来也一样，绝大多数植物对动物病原微生物也有天然免疫力。大家都知道的流感病毒不会侵染植物使之得病的。

即使在植物界内部，大多数物种对某个特定的致病微生物具有天然免疫力。还是以烟草花叶病毒为例， 烟草花叶病毒主要侵染茄科植物，包括烟草， 蕃茄， 青椒， 辣椒， 茄子和土豆等几种有限的植物。葫芦科，十字花科， 禾本科， 等等其他的植物种类不会被烟草花叶病毒感染而生病的。

这里涉及到一个生物遗传密码的科学原则。遗传密码的特殊功能单位称为基因。只有在致病微生物的基因产生的致病物质与寄主基因产生的受体物质互相吻合的情况下，寄主生物才会生病。 这是著名的基因对基因的理论。这是自然界生物之间和谐共存和相互竞争的总法则，是主宰生物生死存亡的关键因子。这也是遗传育种的科学依据。

在一种生物对某种特定的致病微生物没有天然免疫力的情况下，也就是说，当一种生物的基因与某种致病微生物的基因产生对应关系后，这个生物的发病程度取决于致病菌的毒性和发病时的环境条件。一般来说，对于病毒来说，温度对发病程度的影响较为明显。再拿烟草花叶病毒来说，当外界温度达到40 C时，它就不能正常入侵寄主，也就是说， 当温度达到40C 时，它就会失去它的活性和毒力。对于由真菌引起的病害来说，湿度起着比较关键的作用。 这是因为真菌的孢子萌发一般需要在有游离水的情况下才能发生。对于由细菌引起的植物病害来说， 刮风下雨的天气非常有利于病害的大流行。这是因为刮风使细菌的孢子在空气中自由漂移，雨点将其带到植物表面， 带有细菌孢子的雨水在植物表面流动，经过植物表面的气孔， 水孔和伤口时， 进入植物体内使植物生病。

恶劣的环境条件也可直接引发生物生病。比如说， 夏天的高温中暑就是由于恶劣的环境条件引发的生理病患。营养不足， 可以导致许多生理病害，主要是缺素症。这些都与生物体内的新陈代谢有关。有些营养元素是某个新陈代谢的必须因子，缺少了它这个新陈代谢途径就会受到严重影响，从而导致生物的生理紊乱， 继而出现不良生理反应，造成病变。

简言之，生物生病主要有三种形式： 1.遗传病，先天带来的， 与病原微生物和环境条件毫无关系。2. 侵染性病害，由病原生物引发的，大多数可以传染的，病害的轻重程度和流行趋势取决于寄主个体和种群的抗性，致病生物的毒性，以及发病时的环境条件。3，生理性病害，由恶劣环境条件引发的生理功能失调。