甘薯茎腐病是近几年在我国新发现的,危害性极大的细菌性病害,已成为南方甘薯主产区发病面积最大、危害最重的病害之一,给农业经济造成了极大的冲击。本试验利用荧光定量PCR技术构建了一套高效、定量检测土壤中甘薯茎腐病原菌(Dickeya dadantii)的方法,建立了土壤中甘薯茎腐病原菌浓度对应标准曲线,对土壤中甘薯茎腐病原菌种群数量与甘薯茎腐病严重度之间的关系进行研究,确定引起薯苗发病的土壤带菌浓度阈值,初步探究了土壤中病原菌种群在稳定的环境下的消长规律,还开展了甘薯和多种非寄主作物的轮作试验,本研究旨在为甘薯茎腐病的综合防控技术措施的制定提供科学参考。主要研究结果如下:1.建立了土壤中甘薯茎腐病原菌浓度对应标准曲线。在灭菌土壤中加入1×10~7、1×10~6、1×10~5、1×10~4、1×10~3、1×10~2、1×10~1 CFU/mL 7个浓度梯度的菌悬液,提取土壤微生物总DNA,利用荧光定量PCR技术,以DNA作为参照标准品,在反应体系中加入特异性引物Ddad3/Ddad4和探针ADdad2对标准模板扩增,反应结束后,采用绝对定量的方法,以土壤中甘薯茎腐病原菌标准浓度的对数值为X轴,qPCR测定的Ct值为Y轴,建立标准曲线,线性回归方程y=-3.1886x+40.215,相关系数R~2=0.9978。和传统平板分离方法比较,本试验建立的实时荧光定量PCR方法依靠样品的qPCR检测Ct值,对照标准曲线就可以推算出待测土壤样品中甘薯茎腐病原菌的浓度,实现不经过常规病土分离培养的过程,就达到定量病原菌的目的,将检测时间缩短了6倍,准确度提高了20%。本试验建立的土壤中甘薯茎腐病原菌浓度对应标准曲线,为土壤中Dickeya dadantii的高效定量检测提供技术支持。2.土壤中甘薯茎腐病原菌种群数量与甘薯茎腐病严重度之间关系的研究。在育苗土壤中均匀拌入1×10~7、1×10~6、1×10~5、1×10~4、1×10~3、1×10~2 CFU/mL浓度梯度的Dickeya dadantii菌悬液,插入长势一致的小香薯苗,观察记录甘薯茎腐病发病情况,比较土壤中不同菌群数量对甘薯株发病率的影响。研究表明,甘薯茎腐病的发病程度和初始土壤带菌量正相关,病害严重发生的土壤带菌量阈值10~4 CFU/g,当≧10~4 CFU/g时,平均株发病率85.0%,一个月内薯苗几乎全部死亡;当<10~4 CFU/g时,平均株发病率16.7%,薯苗生长状态良好。当田间土壤qPCR检测Ct值低于28时,对照Dickeya dadantii标准曲线可知土壤中病原菌浓度达到发病阈值,有爆发流行甘薯茎腐病的风险,建议开展综合防控措施。本试验结果为田间甘薯茎腐病的发生进行预报预测提供参考。3.土壤中甘薯茎腐病原菌种群消长规律的初步探究。本试验在土壤中甘薯茎腐病原菌种群数量与病害严重度之间关系的研究基础上,利用荧光定量PCR技术定期检测土壤带菌量,初步探究了在稳定的环境下土壤中甘薯茎腐病原菌种群的动态变化及其规律。研究结果表明,在稳定的环境下,病原菌种群≧1×10~4CFU/g时将无法长期大量在土壤中存活,种群数量会持续减少,减少速度和病原菌数量正相关,最终种群结构达到平衡稳定在10~2~10~3 CFU/g数量级。4.轮作对土壤中甘薯茎腐病原菌种群的影响研究。将甘薯和非寄主作物轮作栽培,轮作模式为玉米→土豆→甘薯,花生→土豆→甘薯,大豆→土豆→甘薯,大麦→油菜→甘薯,水稻→水稻→甘薯,甘薯连作为CK对照,两年播种三茬,荧光定量PCR定期检测土壤中D.dadantii浓度。试验结果表明,玉米、土豆、花生、大豆、大麦、油菜、水稻和甘薯轮作能加快甘薯茎腐病原菌在土壤中的消亡,以玉米、油菜的轮作效果更突出;重病田换茬轮作非甘薯茎腐病寄主作物后土壤的带菌量基数下降一个数量级,复茬的甘薯不再感病,比连茬甘薯的生长状态更好。