膜醭畢赤酵母對(duì)柑橘采后青綠霉病害的生物防治及機(jī)理研究.pdf

1、柑橘是全球最重要的水果之一。青霉、綠霉病是柑橘果實(shí)最主要的采后真菌病害，是造成腐爛損失的重要原因。雖然化學(xué)殺菌劑可以有效的控制一部分微生物病害的發(fā)生，但它存在增強(qiáng)病原菌耐藥性以及危害環(huán)境和人體健康等問(wèn)題，所以人們一直尋找能夠代替化學(xué)殺菌劑的控制病害的技術(shù)。利用拮抗酵母來(lái)防治采后微生物病害被認(rèn)為是最有潛力的方法之一。
　　 本研究以柑橘果實(shí)(Citrus reticulata Banco)為試材，研究膜醭畢赤酵母(Pichiame

2、mbranaefaciens)對(duì)柑橘青綠霉病害的防治效果以及拮抗機(jī)制。主要討論了膜醭畢赤酵母不同處理液、處理濃度、接種時(shí)間順序?qū)σ志Ч挠绊懸约敖湍冈诠麑?shí)傷口處的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)，并將酵母與一定濃度的外源化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行復(fù)合，進(jìn)一步考察酵母復(fù)合保鮮劑對(duì)柑橘果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響，同時(shí)對(duì)可能的拮抗機(jī)制如競(jìng)爭(zhēng)養(yǎng)分空間機(jī)制和誘導(dǎo)抗病性機(jī)制進(jìn)行討論。主要研究結(jié)論如下：
　　 (1)在離體條件下，無(wú)論是酵母與病原菌同孔或異孔生長(zhǎng)，對(duì)青綠霉菌生長(zhǎng)都有明顯

3、抑制作用。說(shuō)明酵母與青綠霉病原菌間存在強(qiáng)烈的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，其抑菌機(jī)制可能是競(jìng)爭(zhēng)養(yǎng)分空間機(jī)制。另外，平板上酵母菌菌落周?chē)鸁o(wú)抑菌圈的現(xiàn)象可以得出該酵母不能產(chǎn)生抑菌的次生代謝產(chǎn)物，即該酵母沒(méi)有抗生機(jī)制和重寄生機(jī)制。
　　 (2)用1×108CFU·mL-1的酵母懸浮液接種和浸泡柑橘果實(shí)的柑橘青綠霉病害發(fā)病率和病斑直徑都小于對(duì)照，酵母浸泡處理果實(shí)的自然發(fā)病率也明顯小于對(duì)照果實(shí)。這表明，P.membranaefaciens對(duì)柑橘青、綠霉病有很

4、好的防治潛力，其抑菌機(jī)制可能與營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)以及誘導(dǎo)抗病性有關(guān)。
　　 (3)拮抗酵母的生防效果與拮抗菌液類(lèi)型、處理濃度以及接種時(shí)間有關(guān)。用不同類(lèi)型的酵母處理液處理柑橘果實(shí)，發(fā)現(xiàn)熱殺死液和培養(yǎng)濾液基本不能抑制病害，反而加重病害。酵母細(xì)胞懸浮液和培養(yǎng)原液的控病效果較好，其中懸浮液的效果最優(yōu)。酵母的拮抗效果與拮抗菌的濃度成正比，當(dāng)懸浮液濃度為1×108CFU·mL-1時(shí)，可以很好的控制青霉及綠霉病害。酵母先于病原菌24 h或者48 h接種

5、，4 d后可完全抑制青、綠霉病的發(fā)生。這進(jìn)一步說(shuō)明了酵母的抑制機(jī)制可能與營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)有關(guān)。
　　 (4)酵母能夠在柑橘果實(shí)傷口處迅速定殖，快速增長(zhǎng)，且能適應(yīng)大幅度的環(huán)境溫度變化而持續(xù)有效。在4℃和20℃下，拮抗酵母菌接種48 h以后可在果實(shí)的傷口處快速繁殖，酵母數(shù)量都分別增加4倍和11倍以上。這說(shuō)明酵母具備作為商業(yè)生物保鮮劑進(jìn)行開(kāi)發(fā)的前提條件。
　　 (5)用酵母接種和浸泡處理柑橘果實(shí)都可以誘導(dǎo)果實(shí)抗病性的增強(qiáng)，這種作用可能

6、是通過(guò)誘導(dǎo)柑橘果實(shí)防御酶活性的提高或者植保素的合成實(shí)現(xiàn)的。酵母接種和浸泡處理柑橘果實(shí)后，柑橘果皮組織的總酚、類(lèi)黃酮含量以及過(guò)氧化物酶(peroxidase，POD)、多酚氧化酶(polyphenoloxidase，PPO)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase，PAL)、幾丁質(zhì)酶(chitinase，CHI)和β-1，3-葡聚糖酶(β-1，3-glucanase，GLU)等酶的活性得到誘導(dǎo)提高。

7、　　 (6)用酵母接種和浸泡處理柑橘果實(shí)都可以誘導(dǎo)提高果實(shí)的超氧化物歧化酶(superoxidedistmuase，SOD)、抗壞血酸過(guò)氧化物酶(ascorbate peroxidase，APX)及谷胱甘肽還原酶(glutathione reductase，GR)的活性，同時(shí)誘導(dǎo)過(guò)氧化氫(hydrogen peroxide，H2O2)、超氧陰離子(superoxide anion，O2-)還原谷胱甘肽(glutathione，GSH)

8、和抗壞血酸(ascorbic acid，AsA)含量的提高，但抑制了過(guò)氧化氫酶(catalase，CAT)的活性。這說(shuō)明酵母所誘發(fā)的柑橘果實(shí)抗病反應(yīng)中涉及活性氧水平的高低及抗氧化酶活性和抗氧化劑水平的變化。
　　 (7)將外源化學(xué)物質(zhì)與酵母拮抗菌混合使用能夠顯著提高拮抗酵母菌對(duì)柑橘青綠霉病害的抑菌能力。同時(shí)，酵母液及酵母復(fù)合其他物質(zhì)后的復(fù)合保鮮劑對(duì)柑橘果實(shí)貯藏品質(zhì)都無(wú)不良影響，并且在一定程度上延緩了柑橘的成熟衰老，提高了貯藏品質(zhì)