无花果采后炭疽病原菌鉴定及贝莱斯芽孢杆菌防治效果

炭疽病是一种常见的水果采后真菌病害,会造成重大的经济损失。本实验以‘布兰瑞克’采后无花果为试材,采用传统真菌筛选法获得一株病原菌FC.006,通过形态学及多基因序列联合构建系统发育树鉴定FC.006为哈锐炭疽菌(Colletotrichum horii)。为了研究FC.006的生物防治方法,采用离体和活体实验评价了生防菌贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)RD.006对其作用效果,结果表明,体外培养8 d后,RD.006对FC.006的抑制率达85%;RD.006对感染FC.006的无花果具有良好的病害控制效果,能够在接种前期显著提高果实FcPAL、Fc4CL、FcC4H、FcCAT、FcAPX、FcPOD基因的表达量(P<0.05)。研究结果显示,无花果果实炭疽病的病原菌为哈锐炭疽菌(C.horii),贝莱斯芽孢杆菌RD.006可通过直接抑菌作用和诱导果实抗病性来有效控制无花果采后炭疽病的发生。

明胶/羧甲基纤维素钠涂膜液的改性及其对蓝莓贮藏性的影响

[目的]本文旨在研究添加纳米材料和微生物源天然抗菌物质对明胶/羧甲基纤维素钠(CMC-Na)膜液及其对蓝莓贮藏性的影响,为果蔬绿色涂膜保鲜方法提供技术指导和理论依据。[方法]以明胶/羧甲基纤维素钠为基础涂膜液,通过L_(9)(3^(4))正交试验设计添加改性纳米二氧化钛(TiO_(2))、ε-聚赖氨酸盐酸盐、纳他霉素,制备改性膜液,观察比较不同膜液物理指标和抗菌性能,筛选获得最佳比例的改性膜液。将改性膜液应用于蓝莓低温(0~3℃、相对湿度90%~95%)贮藏,定期测定果实生理生化和品质指标,观察其对果实贮藏性的影响。[结果]当改性纳米TiO_(2)、ε-聚赖氨酸盐酸盐、纳他霉素添加量分别为0.2、0.15和0.3 g·L^(-1)时,改性膜液综合性能最佳。改性膜液对灰葡萄孢、胶孢炭疽菌抑菌率分别是基础膜液抑菌率的5.8和126.6倍。与基础膜液相比,改性膜液所成膜的物理性能提高,各物质融合更好,但无新的化学键形成;水蒸气透过率、水溶性降低,透光率略有下降;凝胶性能增强,形成了更为规则致密的网状凝胶结构。改性膜液涂膜处理提高了蓝莓果实贮藏期间的硬度、可溶性固形物含量以及抗性相关酶活性,降低了失重率、腐烂率,可将果实低温贮藏期延长至40 d。[结论]通过添加适量改性纳米TiO_(2)、ε-聚赖氨酸盐酸盐和纳他霉素可改变明胶/羧甲基纤维素钠膜液的凝胶结构,改善其成膜的物理特性,增强抗菌性能,从而提高蓝莓果实贮藏性。

青皮核桃采后病害生防菌贝莱斯芽胞杆菌XRD006全基因组分析及防治效果研究

【目的】探究生防菌贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis)XRD006对青皮核桃采后病害的生防能力及其贮藏保鲜效果,解析菌株的基因特性和次级代谢产物,了解菌株的抑菌机制。【方法】通过抑菌试验确定XRD006对青皮核桃采后病原菌的抑制能力。利用活体抑菌及贮藏试验探究生防菌对青皮核桃采后病原菌的抑制能力及对青皮核桃贮藏品质的影响。以全基因组测序了解菌株XRD006的基因组特征及潜在抑菌相关基因;利用antiSMASH软件预测XRD006的次级代谢产物;结合比较基因组学分析XRD006和贝莱斯芽胞杆菌标准株FZB42、SQR9之间的共线性关系和次级代谢产物基因簇差异。利用高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)和质谱鉴定XRD006次级代谢产物并通过牛津杯法测定其抑菌能力。【结果】抑菌试验表明菌株XRD006对青皮核桃采后病原菌隐秘刺盘孢(Colletotrichum aenigma)、暹罗炭疽菌(Colletotrichum siamense)、葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothidea)和藤仓镰刀菌(Fusarium fujikuroi)的抑菌率分别为49.22%、50.61%、53.83%和58.71%。活体抑菌试验表明,XRD006在果实上能有效抑制病原菌的侵染与生长。贮藏试验显示,XRD006发酵上清液可以显著延缓果实的失重、减少微生物的生长,降低过氧化物酶(peroxidase,POD)和多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)酶活变化的同时,保持核仁品质。全基因组测序显示XRD006基因组长4371975 bp,GC含量为46.07%,含蛋白编码基因4362个,具有胞外水解酶、生物膜等抑菌促生相关基因;antiSMASH预测显示XRD006分别含有9种已知和5种未知的次级代谢产物的编码基因簇。菌株XRD006与FZB42和SQR9亲缘关系密切,三者有8种相同的次级代谢产物基因簇,但是基因簇的位置和编码基因有差异。次级代谢产物鉴定显示,XRD006可以产生伊枯草菌素(iturin)和丰原素(fengycin)两种脂肽家族;抑菌试验表明,相比于C13-iturin、C14-iturin、C15-iturin和C17-fengycin C,fengycin家族的C16-fengycin B对暹罗炭疽菌(C.siamense)HT12的抑菌效果最好。【结论】贝莱斯芽胞杆菌XRD006对青皮核桃采后病害具有良好生防能力,具备实际应用潜力。