第 一 題

「病害金字塔 (Disease pyramid)」為傳統「病害三角 (Disease triangle)」概念的延伸，用於解釋植物病害發生與流行程度的四維空間模型。其特徵包含四個不可或缺的頂點要素：(1) 感病的寄主植物 (Susceptible host)；(2) 具致病力的病原物 (Virulent pathogen)；(3) 適合發病的環境 (Favorable environment)；(4) 時間 (Time)。部分學者亦會視病害系統之差異，將人類活動 (Human interference) 或媒介生物 (Vectors) 列為第四個維度。 實務應用為：此模型強調病害的嚴重度不僅依賴寄主、病原與環境三者的交集，更取決於這三項因素共同作用的「時間長度」。田間綜合病害管理 (IPM) 策略即是透過打破或削弱此金字塔的任一節點來防治病害，例如選用抗病品種、改變田間微氣候，或提早採收以縮短病原物感染與繁殖的時間維度。

「Phytoalexin」（植物保衛素）是指植物受到病原微生物（如真菌、細菌）感染或誘發素（Elicitor）刺激後，於感染局部誘發合成（De novo synthesis）的一類低分子量、具抗菌活性的次生代謝產物。 其特徵包含： (1) 誘導性：健康植物組織中通常不存在或含量極微，須經由外界刺激活化防禦相關基因轉錄後，才透過新的酵素系統大量合成。

「Pattern-triggered immunity (PTI，模式觸發免疫)」指植物免疫系統抵抗病原微生物入侵的第一道防線，亦屬於植物的基礎抗性（basal resistance）。特徵包含：(1)辨識機制：由植物細胞膜表面上的模式識別受體（Pattern recognition receptors, PRRs）辨識病原物高度保守的病原/微生物相關分子模式（Pathogen/Microbe-associated molecular patterns, PAMPs/MAMPs，例如細菌的鞭毛蛋白 flagellin 或真菌細胞壁的幾丁質 chitin）。(2)防禦反應：成功辨識後會觸發細胞內訊息傳遞，引發活性氧物質（ROS）爆發、氣孔關閉、細胞壁胼胝質（callose）沉積以及防禦相關基因的表現。(3)作用特性：屬於廣效性、非專一性的免疫反應，足以抵禦大多數非適應性（non-adapted）病原物的感染。實務應用上，在田間可透過施用模擬 PAMPs 的誘發劑（elicitors），提前激發作物的 PTI 系統，作為一種對環境安全且具廣效性的病害防治策略。

「數量抗病性（Quantitative resistance）」又稱水平抗性（Horizontal resistance）或多基因抗性（Polygenic resistance），係指植物對病原物的抗病能力由多個微效基因（Minor genes）共同控制，而非單一主效基因（R gene）。 其特徵包含： (1) 非小種專一性（Non-race-specific）：對特定病原物的多個生理小種（Races）皆具一定程度的抗性，不因病原菌小種改變而完全失效。