作物秸秆是自然界和农业生态系统中的一种重要资源,秸秆还田对于土壤的肥力状况及作物病害发生都有着非常重要的意义。土壤微生物尤其是能引起作物土传病害的微生物,在秸秆的还田过程中其群落结构的演替对病害的发生起着关键性的作用。本研究对秸秆还田土壤中小麦根际土壤微生物根部病害发生与微生物群落变化进行了传统调查和分子生物学研究,主要研究结果如下:1.对小麦苗期、拔节期和穗期三个时期进行根部病害调查,结果发现,秸秆清除和秸秆还田后耕作方式的不同对小麦根部病害有明显影响。旋耕和免耕耕作方式下小麦根部病害高于同期深耕-秸秆清除和深耕-秸秆还田。2.对各个耕作方式下小麦根病病株进行病原菌的分离,分离频率最高的病原菌为禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum),其次为离蠕孢菌(Bipolaris sorokinianum )。对各个耕作方式下分离到的禾谷镰刀菌和离蠕孢菌进行小麦根部致病力的测定,结果表明旋耕和免耕耕作方式下分离到的禾谷镰刀菌和离蠕孢菌的致病力高于深耕-秸秆清除和深耕-秸秆还田,与小麦整个生育期根部病害的调查结果一致。同时利用平板稀释法对土壤中镰刀菌的数量进行调查,结果发现,旋耕处理中的镰刀菌数量高于同期其它处理,与上述结论一致。3.本试验建立了检测土壤中镰刀菌群落的PCR-DGGE体系。研究结果表明,巢式PCR反应的第一轮反应体系中土壤DNA模板量约2-5ng。第二轮反应以第一轮扩增产物原液为模板,在退火温度为67℃时扩增的条带最为明亮。通过对DGGE体系的优化得知,选用变性梯度为45%-60%的聚丙烯酰胺凝胶在90V电压下电泳7-8 h分离下的条带效果最佳,DGGE图谱的条带分离结果清晰、丰富。4.采用DGGE分子指纹技术,对不同耕作方式下小麦三个生育期的根际土壤微生物样性进行了初步研究。通过图谱分析得知,耕作方式对土壤中微生物多样性有明显影响,真菌群落和镰刀菌群落的多样性受耕作方式和小麦生育期的影响明显,腐霉菌群落的多样性受生育期影响显著。