毛茛科植物乌头 Aconitum carmichaeli Debx.是常用药用植物，母根称为川乌，加工处理后的子根称为附子，均是著名的川产道地药材。乌头的栽培历史悠久，在其栽培过程中，容易产生各种病害，主要有霜霉病、叶斑病、根腐病、白绢病、病毒病等等，其中乌头霜霉病、根腐病以及白绢病对产量的影响较大，这几种病害往往相互交叉影响，严重时会造成药材超到一半的减产。其中乌头霜霉病是乌头栽培过程中极易发生的一种叶部病害，具有发病率高、传染性强、危害性大等特点，严重影响乌头植株的健康生长以及附子、川乌中药材的质量。　　植物的叶面（phylloplane），附生或寄生着数量庞大且种类丰富的微生物群体，这些微生物在促进植物生长，增强植物抗病性，降解环境污染物，固定大气中的氮等方面有重要作用。研究表明，叶面微生物与植物病害可能存在定性和定量的关系，病害的发生与叶面微生物群体水平有关，叶面微生物菌群的失衡则是植物发生病害的直接诱因之一。已有学者对叶面微生物多样性与叶部病害发生与防治的相关性进行了研究，特别是在经济作物，如山茶、烟草毛白杨等，但在药用植物的研究中，鲜见报道。本文以乌头叶为研究对象，通过研究乌头叶面微生物多样性及种群变化，试图探索乌头霜霉病病原菌入侵下叶面微生物区系的变化特征，为乌头霜霉病的微生态防治提供一定的理论基础。主要研究结果如下：　　1.建立了乌头叶面细菌、真菌 PCR-DGGE分析体系：采用巢式PCR技术扩增乌头叶面细菌16S rDNA V3区和真菌ITS1区序列，利用该扩增产物进行乌头叶面细菌、真菌DGGE电泳条件的优化。采用 DGGE垂直电泳法筛选电泳最佳变性梯度，时间间隔法筛选电泳最佳电泳时间。乌头叶面细菌的最佳电泳分析条件为：变性梯度30%～65%（Gel10%），电泳7 h；乌头叶面真菌DGGE最佳分析条件为：变性剂梯度25%～52%（Gel10%），电泳8 h，细菌、真菌电泳温度均为60℃，电压均为120 V。　　2.明确了乌头叶面微生物群落结构和微生物区系特征：采用 PCR-DGGE法分析青川、北川、安县等5个产地，江油6个时期以及不同叶龄乌头叶面微生物群落结构。结果表明：乌头叶面细菌、真菌组成丰富，除环境中未培养菌外，共检测到细菌10属，其中，约70%来自于γ-变形菌纲和α-变形菌纲，假单孢菌属、鞘氨醇单胞菌属占比最大；真菌共检测到17个属，均来自担子菌门、子囊菌门。乌头叶面细菌、真菌种群多样性受叶龄、地理位置以及生长期的差异的影响而各自表现出不同的变化。乌头各叶龄样品有着大部分相似以及少量差异的优势菌种。生长期差异对细菌群落组成影响较大，而对真菌影响较小；产地差异对真菌群落组成影响较细菌大。　　3.研究了乌头叶面菌群变化与乌头霜霉病的相关性：采用平板计数法、PCR-DGGE法分析不同病害程度的乌头在整个生长期的叶面细菌、真菌数量、种群的动态变化。结果表明：（1）患病与健康乌头叶面微生物数量及种类多样性存在差异。患病乌头叶面细菌、真菌数量以及种类数相较于健康乌头都有所增加，细菌数量在健康和1级病害之间上升速度较快，真菌数量随着病害程度的增加表现出较有规律的在逐渐增加趋势，种群多样性呈上下波动趋势，且在不同生长期表现不一。（2）患病与健康乌头叶面微生物类群存在差异。某些微生物（如假单孢菌属、鞘氨醇单胞菌属的一些细菌，链格孢属、丝黑粉菌属的真菌）伴随着乌头霜霉病病原菌在叶面上的不断增殖而增殖，某些健康叶上的优势菌种（如甲基杆菌属细菌、葡萄孢盘菌属及Epicoccum sp.真菌等）伴随病原菌的不断增殖而逐渐减少。（3）乌头叶面正常真菌群落多样性水平与乌头霜霉病病害的发生存在一定的相关性。乌头健康叶真菌种群丰富度与病情指数呈负相关，表明霜霉病的发生可能与乌头叶面真菌群落多样性水平相关，在正常的生理情况下，乌头叶面真菌群落多样性水平的减少可能是造成霜霉病进一步爆发的原因。