小麦赤霉病(Fusarium head blight)是温暖湿润和半湿润麦区广泛发生的一种毁灭性病害。安徽地处南北过渡地带,气候条件适宜,是小麦赤霉病的重发区和频发区。本试验研究了安徽玉米-小麦与水稻-小麦轮作过渡带小麦赤霉病菌的种群类型,分析了种群分布与前茬作物的关系,在此基础上,比较研究了Fusarium asiaticum和F.graminearum两个赤霉病种群生活力、致病性以及在小麦和玉米上的竞争作用。此外,分别以玉米秸杆、水稻稻桩为培养基物,研究Fa和Fg在不同基物上的竞争力,研究结果可为小麦赤霉病的科学防治提供理论依据。取得的主要研究结果如下:1.安徽省玉米-小麦、水稻-小麦过渡带小麦赤霉病菌的种群分布沿安徽省玉米-小麦与水稻-小麦轮作过渡带,选择10个采样点,每个样点采用多田块、大样本分散取样的方法,采集小麦赤霉病病穗样本。采用组织分离法和PCR-RFLP法进行分离与鉴定。结果如下:在分离得到的300个菌株中,Fa菌株检出273个,检出率高达91%;而Fg菌株检出27个,检出率仅为9%。据此可得出安徽省玉米-小麦、水稻-小麦过渡带地区赤霉病菌的优势种群为Fa。不同轮作区小麦赤霉病菌的种群分布有一定的差异,玉米-小麦轮作区Fg的检出率平均达到21.1%,高于混栽区与水稻-小麦轮作区。而且颍上、凤台两地地理环境相似,属于气候条件相似的相连种植区域,三月中旬至四月下旬的影响小麦赤霉病流行的主要气象数据相似,因此,不同轮作区Fa,Fg种群分布差异可能与前茬作物有关。2安徽小麦赤霉病菌Fa和Fg种群的竞争关系2.1产孢量:比较了阜阳三十里镇Fa,Fg,颍上前杨庄Fa,Fg,颍上十三里铺Fa,Fg,颍上夏桥Fa,Fg,颍上代庄村Fa,Fg,凤台桂集Fa,Fg等六对菌株的产孢量,结果表明:各地Fg菌株产孢量均高于Fa。其中以玉米-小麦轮作区阜阳三十里镇Fg的产孢量最多,平均达到2.03×106个/ml,混栽区颍上十三里铺Fa的产孢量最少,只有8.07×105个/ml。2.2菌丝生长速率:参试菌株中,Fg的生长速率普遍高于Fa;玉米-小麦轮作区分离菌株Fa,Fg的平均生长速率最大,分别为2.395 cm/d,2.465 cm/d,水稻-小麦轮作区分离菌株Fa,Fg的平均生长速率均比其他轮作区小。2.3致病力:人工接种结果表明:六对Fa与Fg菌株致病力有一定差异,玉米-小麦轮作区的三十里Fg的病情指数最高,为49%,十三里Fa的致病力最低,为34%,而且Fg的致病力普遍较Fa的高。2.4 Fa和Fg菌株在小麦上的竞争作用混菌的致病力:将上述六对菌株分别按1:3、3:1、1:1的比例配成混合孢子悬浮液,于小麦扬花期喷雾接种于麦穗。结果表明:参试的6对菌株,当Fa所占比例较高时,赤霉病发生相对较轻,平均病情指数较低。以代庄村为例,当3:1接种时病情,仅为达到25%;但按1:3、1:1接种时,病情指数分别为47.5%和42.5%。混菌接种后Fg的检出率:将发病麦穗上产生的分生孢子洗涤、单孢分离纯化后,随机挑取30个菌株,利用PCR-RFLP方法鉴定菌株类型,结果表明:Fa与Fg按浓度3:1接种时,Fg的检出率均为零,按浓度1:3接种时Fg的检出率最高。轮作区对Fg检出率的影响:玉米-小麦轮作区Fa和Fg混合接种于麦穗时,Fg检出率较高;水稻-小麦轮作区的Fa与Fg只有按浓度1:3接种时,才能检出Fg,且检出率仅为1.7%。由此,在Fa与Fg的种群竞争验中Fa具有竞争优势,且Fg检出率与前茬作物有一定关系。3.Fa和Fg菌株在玉米穗上的竞争关系将夏桥Fg分别与萧山Fa和夏桥Fa,按1:1的比例,用注射法、纱布法和创伤法等三种接种方式接种玉米。结果如下:3.1不同接种方法对玉米发病的影响:接种2周后病情调查结果表明,玉米穗腐较轻,其中创伤法和纱布法接种,玉米病指均为20%;注射法接种玉米穗发病较重。3.2玉米果穗上Fg的检出率:将Fa和Fg按1:1的比例混合接种于玉米穗部,对发病部位病菌的单孢分离、鉴定结果表明:Fa的检出率为61.67%,Fg的检出率为38.33%,由此可以看出在玉米穗上,Fa的竞争力强于Fg。4不同培养基物对Fa和Fg种群竞争力的影响按Fa与Fg按1:1的比例混合分别接种于玉米秸秆和稻桩这两种基物上,待产孢后挑取单孢进行鉴定,结果表明:总体上Fa的检出率均较Fg高,玉米秸秆上Fg的检出率高于水稻稻桩。Fa和Fg在两种基物上子囊壳产生数量的比较结果表明:玉米秸秆上单位面积上的子囊壳数量远高于水稻稻桩;Fa在两种基物上产生子囊壳的数量均高于Fg。