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水果采后真菌性病害会造成巨大的经济损失。以往防治水果采后病害最常用的方法是使用化学杀菌剂,而化学杀菌剂的长期大量使用不仅导致水果致病菌产生了抗药性还严重污染环境并危害人类健康。因此,寻找安全、无污染又不对人类健康造成伤害的防治方法迫在眉睫。目前,采用生物防治的方法,以有效微生物取代化学杀菌剂用于水果采后病害的防治早已显示出巨大的应用前景,尤其是使用具有拮抗活性的酵母菌防治水果采后病害已成为研究热点,这对于减少水果中的农药残留、保护环境及保证食品安全具有重要意义。
本论文采用实验室已经筛选分离并鉴定的胶红酵母(Rhodotorulamucilaginosa)为研究对象。研究了胶红酵母对苹果采后病害的防治效力及对果实自然腐烂率及贮藏品质的影响,并探讨了胶红酵母抑制苹果采后病害的各种可能的生理及分子机制。主要研究结果如下:
1.使用各种浓度的R.mucilaginosa诱导苹果果实的抗病性,都能显著提高果实自身的抗病能力,有效控制由Penicillium expansum及Botrytis cinerea引起的发病率,减少苹果采后腐烂损失,其中最佳诱导浓度为1×108 cells／ml。R.mucilaginosa对苹果自然状况下病害的发生也有显著的抑制作用,并且不会对果实的贮藏品质造成不良影响。
2.R.mucilaginosa抑制苹果采后病害的生理机制包括以下几方面:R.mucilaginosa能迅速在苹果果实伤口处生长繁殖,与病原菌进行空间及营养竞争；R.mucilaginosa对苹果采后致病菌有直接抑制作用,能显著抑制Penicilliumexpansum及Botrytis cinerea的孢子萌发率及菌丝体的生长；R.mucilaginosa还能显著诱导苹果果实的多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性,并降低丙二醛(MDA)含量,从而延缓果实衰老,提高果实自身的抗病能力。
3.通过蛋白质组学技术,对R.mucilaginosa处理前后苹果果实蛋白进行了分离和比较研究,结果显示,经R.mucilaginosa处理,苹果中少数与抗性相关的蛋白及多种基础代谢蛋白被诱导或抑制。