十字花科根肿病是目前蔬菜上的主要病害之一,严重影响到蔬菜的可持续生产,造成了巨大的经济损失。用化学药剂防治根肿病虽然能取得一定防效,但存在成本高、危害生态安全等缺点,不适合大范围推广。目前,根肿病最经济、高效的防治手段是种植抗病品种,但是,根肿菌存在的致病力分化现象给抗病育种带来了严峻的挑战。因此,进行根肿菌生理小种鉴定和遗传多样性方面的研究,明确湖北省十字花科根肿病菌的群体结构和遗传变异,对抗病品种的科学选育和合理布局具有重要的参考意义。本研究从上述角度出发,对采自湖北省各病区的根肿菌田间分离系进行了研究,主要结果如下：1.本试验借助相差显微镜对根肿菌侵染寄主及其发育过程进行了观察,发现根肿菌对寄主植物的侵染过程包括以下几个方面：(1)当十字花科植物种植后,土壤中的休眠孢子在适宜条件下萌发,释放出游动孢子。(2)游动孢子接触到寄主根毛表面时,通过芽管穿过细胞壁进入组织内,形成初始原生质团,进而形成游动孢子囊,产生并释放次生游动孢子。(3)释放出的次生游动孢子为皮层侵染的侵染源,侵入皮层细胞后形成次级原质团,并广泛分布在整个根部组织中。侵染后期,次级原质团分化成休眠孢子囊,充满整个细胞。(4)寄主死后,肿根腐烂,休眠孢子囊释放出休眠孢子,长期存活在土壤中,成为下一次侵染的初侵染源。2.借助Williams系统,本试验对采自湖北省各地区的37个根肿菌田间分离系进行了小种鉴定。结果发现,目前湖北省十字花科根肿病菌群体主要有1号、2号、4号、7号和10号小种构成,其中优势小种是4号小种,其次是7号小种。不同地区根肿菌生理小种的群体结构存在显著差异,长阳地区由1号、4号、7号小种构成,优势小种是4号；当阳、枝江和鹤峰发现的生理小种均为4号；宣恩地区由2号和4号构成,优势小种是4号；利川地区由4号、7号和10号小种构成,优势小种是4号和7号。试验结果还表明,同一田块不同田间分离系之间存在明显的致病力差异,且表现出随机的致病力分化现象。另外,试验还对不同寄主上根肿菌田间分离系的小种鉴定结果进行了统计,结果表明,侵染不同寄主的根肿菌群体也存在明显的致病力分化,供试的37份田间分离系中,就小种多样性来看,白菜的上根肿菌致病型最为丰富；就致病力强弱来看,油菜上的根肿菌全部为致病力最强的4号小种。3.在生理小种鉴定的基础上,试验还用RAPD技术对根肿菌群体进行了遗传多样性分析。试验结果显示,13个引物在24个样本中共扩增出136条RAPD谱带,平均为10.46个,其中115条为多态性标记,在遗传相似系数为0.59时可将24个田间分离系分为3个RAPD组群,第三个组群的20个田间分离系以相似性系数0.70为界可以划分为A-H8个亚组,说明根肿菌田间分离系间的遗传背景与地理来源没有明显的关联性。同时,试验结果还显示,在0.79相似水平上,来自利川汪营同一病田的田间分离系被分为5个亚群,这表明同一田块的分离系之间也存在遗传变异。