十字花科根肿病是蔬菜重要的土传病害,严重影响其产量与品质,与病菌的致病性、寄主的抗感性以及外界的环境条件具有密切的关系。目前生产上缺乏有效且稳定的防控手段,而健康的土壤管理是防治病害发生的一个重要的途径。本课题针对湖北省优势小种—4号小种与常用感病白菜品种设置一系列不同环境条件(土壤含水量、pH、Ca2+浓度)的梯度处理,分别分析其对根肿菌初期侵染与后期发病的影响,为农业防治提供参考依据。此外,针对土壤营养元素Ca2+对抑制病害的显著作用,分析不同Ca2+浓度下寄主本身新陈代谢变化情况,以进一步探究Ca2+提高寄主抗病性的生理机制。主要研究结果如下：1.土壤含水量与芸薹根肿菌侵染及发病的关系。根肿菌侵染速度先增快后降低,60%、70%处理最快,发芽后第一天就已明显检测到；根毛侵染百分率先上升后降低,70%处理最高；发病率与病情指数呈先上升后降低趋势,其中60%土壤含水量最高,而低于或等于50%处理相对较低。因此,适宜高土壤含水量利于游动孢子的分散、根毛以及皮层侵染,进一步提高病害危害程度,低或过高土壤含水量会干扰该过程并降低病害发生。2.pH与芸薹根肿菌侵染及发病的关系。强酸性和碱性条件可抑制休眠孢子萌发；酸性时病菌侵染速度快,碱性时慢；碱性条件干扰和推迟芸薹根肿菌的生活史,使初级原生质团变形凝结成球状不能正常分裂或延迟形成游动孢子囊；发病率与病情指数呈先上升后下降趋势,pH5.0处理显著最大,pH8.0处理虽然皆为0,但影响植株根系与根上部分健康生长,pH7.0处理发病情况低且植株生长健康。因此,适宜低pH利于休眠孢子萌发、根毛以及皮层侵染,提高病害危害程度,中性或碱性条件干扰该过程并降低病害发生。3.pH与Ca2+浓度对芸薹根肿菌侵染与发病的影响。酸性与中性条件下高Ca2+浓度可抑制孢子萌发,推迟根肿菌生活史,降低病害发生程度,发病率与病情指数先上升后下降,Ca2+浓度为2.5mM处理最高,7.5mM时相对较低,完成病菌生长发育在一定程度上依赖于少量的Ca2+,即Ca2+可能通过干扰休眠孢子萌发与生活史减轻病害发生。中性和适宜高Ca2+浓度(7.5mM)下可进一步降低病害的发生危害,下降幅度最大,植株健康生长。碱性条件下,休眠孢子萌发率与根毛侵染率皆低,生活史明显推迟,无病害发生情况。高Ca2+浓度处理可降低病害发生,pH起主导作用,酸性时Ca2+作用明显,中性较明显,碱性不明显。两种因素的作用具有一定的独立性,也具有一定的制约和促进作用。4.高Ca2+浓度对提高寄主抗病性的生理生化机制。根肿菌在适宜高Ca2+浓度(5mM)下可提高促进干重积累的作用(吸附和次级侵染)或减弱抑制干重积累(初级侵染)的作用；吸附阶段与次级侵染时期根肿菌刺激根系活力的提高,根毛侵染时期Ca2+对根肿菌抑制根系活力的作用具有减弱作用,同干重积累变化基本一致,根肿菌可能通过作用于根系活力进而影响干重积累。此外,适宜高Ca2+浓度下根肿菌促进根系脯氨酸的积累(7.5mM),减弱根系膜脂质过氧化作用(7.5mM、15mM),使得寄主抗性上升。因此,Ca2+可能通过影响根系活力、脯氨酸积累、膜脂质过氧化等作用来提高对寄主根肿病的抗性。