枸杞果实采后白霉病菌生物学特性及反式-2-己烯醛对其防控研究

目的探究枸杞采后白霉病菌生物学特性以及反式-2-己烯醛对白霉病的控制和预防效果。方法以前期分离鉴定的引起枸杞鲜果采后白霉腐烂的变红镰刀菌(Fusarium incarnatum)为研究对象,采用皿内测定方法研究其在不同营养基质和培养条件下的生物学特性,并通过体外菌丝扩展抑制法和体内损伤接种后药物熏蒸病害防控法筛选有效控制枸杞白霉病的反式-2己烯醛浓度,最后通过药物熏蒸后损伤接种处理考查反式-2-己烯醛对该病的预防效果。结果枸杞采后白霉病菌菌丝最适生长条件为马铃薯葡萄糖琼脂培养基(potato dextrose agar,PDA)或马铃薯蔗糖琼脂培养基(potato sugar agar,PSA)培养基、28℃、全光照;最佳产孢条件为PDA培养基(pH 5)、28℃、全黑暗;最佳孢子萌发条件为pH 7~8、28℃、全光照,51℃(10 min)为菌丝致死温度,最适生长碳源、氮源分别为果胶和酵母粉。反式-2-己烯醛可抑制枸杞白霉菌菌丝扩展且呈浓度依赖性,其半数效应浓度(median effect concentration,EC_(50))和最小抑菌浓度(minimal inhibit concentration,MIC)分别为0.0184和0.0322μL/mL;反式-2-己烯醛对枸杞白霉菌既有控制又有预防效果,且40.0μL/L是反式-2-己烯醛的最有效熏蒸浓度。结论PDA或PSA培养基、28℃、酵母粉为氮源、全光照有利于枸杞果实白霉病菌的繁殖,为生产上选择氮肥、贮藏上低温避光条件的选择提供依据,40.0μL/L的反式-2-己烯醛具有预防和控制枸杞白霉病的潜力,为枸杞果实采后白霉病的综合防控和绿色药物开发奠定了基础。

链格孢侵染对枸杞鲜果挥发性物质释放的影响

目的 探究链格孢(Alternaria alternata)侵染对枸杞果实挥发性化合物释放的影响。方法 以宁杞1号枸杞果实为研究对象,通过损伤接种链格孢菌处理,分析测定接种后果实发病率和病斑面积,采用顶空-气相色谱-离子迁移谱法探究接种对果实挥发性成分释放的影响。结果 接种果实发病率和病斑面积均随贮藏时间延长显著增加,5-甲基-2-呋喃甲醇可作为区别损伤和非损伤处理的候选物质,损伤接种链格孢菌处理显著促进了第5 d果实中2,3-二甲基吡嗪、2-正戊基呋喃和二异丁基酮等物质和第1 d后果实中苄醇、2-丁酮、异戊酸乙酯、3-甲硫基丙醛和庚醛等物质的释放,这些物质可能与枸杞黑霉病的发生和严重度有关,可作为鉴定链格孢侵染枸杞果实的候选靶标物质,通过指纹图谱和主成分分析将不同处理枸杞样品的挥发性成分进行有效区分。结论 链格孢侵染可促进枸杞果实香气成分释放,为枸杞黑霉病快速诊断与评估奠定基础。

压缩机变频冷藏对胡萝卜货架期品质和活性氧积累的影响

目的探讨压缩机变频冷藏节能和冷藏效益,并研究压缩机变频冷藏对胡萝卜货架期品质和活性氧积累的影响。方法选用制冷系统压缩机变频和定频的两种冷库,对采收胡萝卜分别进行32 d低温冷藏,随后货架期室温贮藏12 d,采用电表计量法测定冷藏中前期变频库和定频库的主机和蒸发器冷风机的耗电量,温度记录仪测定对内外温度变化,并用感官、色差仪、质构仪和理化分析方法测定货架期胡萝卜糠心、色泽、质地、味觉和营养等品质指标变化规律,采用试剂盒和分光光度法对货架期胡萝卜超氧阴离子(oxygen free radical,OFR)和过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O2)两种活性氧含量和过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dimutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)抗氧化酶活性进行分析。结果压缩机变频能节约制冷系统主机和冷藏总体电量,但压缩机变频库的定频蒸发器冷风机加速了电量消耗;压缩机变频还提高了降温速率并稳定了垛内温度;变频库冷藏显著降低货架后期胡萝卜糠心指数,提高货架期胡萝卜的黄色值和饱和度,维持硬度和咀嚼性,提高了可溶性固形物含量,延缓了类胡萝卜素、可溶性蛋白和维生素C含量的下降。同时,变频库冷藏可降低胡萝卜货架期的OFR和H2O2含量,提高货架期POD、SOD、CAT和APX抗氧化酶活性。结论压缩机变频冷藏具有一定节能和降温效果,从而抑制货架期胡萝卜活性氧积累,最终维持较好的胡萝卜货架期品质,但压缩机变频冷库的节能效益还有待进一步提高。

香芹酚处理对枸杞鲜果采后黑霉病的控制

为探究香芹酚处理对宁夏枸杞鲜果采后黑霉病的控制,在离体条件下研究了香芹酚对宁夏枸杞鲜果采后黑霉病菌(Alternaria alternata)生长、菌落形态及其超微结构的影响,并在活体条件下研究了其对枸杞黑霉病的控制效果以及对果实过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的影响。离体试验结果表明:香芹酚处理能显著抑制A.alternata的孢子萌发和菌丝生长,其抑制效果存在浓度依赖效应;与对照相比,浓度为8μL/L香芹酚对菌丝生长和孢子萌发的抑制率分别达到80.81%和57.17%;扫描电镜观察发现香芹酚处理的A.alternata菌丝量少,表面粗糙,粗细不均匀,部分出现塌陷,孢子细胞受到不同程度的破坏。进一步体内试验结果表明:香芹酚处理枸杞果实能抑制损伤接种黑霉病的发病率和病斑扩展速度,并且处理还能提高果实的POD和PAL活性。由此可见,香芹酚可以通过直接治愈和间接诱导抗性来控制枸杞鲜果采后黑霉病,在采后病害控制中具有潜在的应用前景。

甜瓜粉霉病病原菌生物学特性及其寄主范围测定

为明确甜瓜粉霉病菌(Trichothecium roseum)生物学特性和寄主范围,研究了不同营养和环境条件对甜瓜粉霉病菌菌丝生长、产孢和孢子萌发的影响,并采用损伤接种法测定病菌在室内条件下对寄主的致病性。研究结果表明,甜瓜粉霉病菌菌丝最适生长条件为PDA、PDA+CMF或PSA培养基,果胶为碳源,甘氨酸或牛肉膏为氮源,温度28℃,pH 5.0~9.0,全黑暗培养;最佳产孢条件为PDA培养基,果胶为碳源,牛肉膏为氮源,温度22~28℃,pH 7.0,全黑暗或光暗交替培养;孢子最佳萌发条件为温度28℃,pH 7.0,全黑暗高湿环境培养。此外,甜瓜粉霉病菌可侵染玉金香甜瓜、早酥梨、富士苹果、金冠苹果和AC番茄,但不能侵染金橘和红地球葡萄。生物学特性和寄主范围研究结果可为综合防治采后粉霉病提供科学依据。

枸杞黑霉病菌生物学特性及抑菌药物室内筛选

枸杞果实采后黑霉病发生普遍,前期实验室鉴定该病病原菌为链格孢(Alternaria alternata)。为进一步明确该病原菌生物学特性及筛选体外抑菌药物,试验采用皿内测定方法对枸杞黑霉病菌(A. alternata)生物学特性进行了初步研究,并测定了壳聚糖、碳酸氢铵和脱氢乙酸钠3种药物与阳性对照醚菌酯对该病原菌的抑制效果。结果表明,该菌最适生长条件为PDA、PSA和PDA+WFFA培养基,22-28℃,pH 7.0-10.0,光暗交替环境;最佳产孢条件为PDA培养基、28℃、pH 8.0、全黑暗条件;最佳孢子萌发条件为28℃、pH 7.0-10.0、全黑暗、高湿度条件;最适生长碳源为果胶,氮源为蛋白胨;最适产孢碳源为甘油、甘露醇和乳糖,氮源为蛋白胨。药物室内毒力测定结果表明,脱氢乙酸钠的抑菌效果最好,其EC50与醚菌酯相当,分别为0.098 g/L和0.084 g/L,其次是碳酸氢铵和壳聚糖,EC50分别为0.738g/L和1.640 g/L。

甜瓜粉霉病菌效应蛋白编码基因的预测与分析

粉霉病是一种严重影响甜瓜果实品质并造成经济损失的采后病害,效应蛋白在病原真菌致病机制中发挥着重要作用。为获得引起甜瓜粉霉病病原菌粉红单端孢(Trichothecium roseum)的效应蛋白,本研究利用一系列生物信息分析软件(SignalP,TMHMM,Protcomp,big-PI Predictor,TargetP和Blastp)对该菌进行效应蛋白预测与分析,并采用实时荧光定量PCR检测其中6个候选效应蛋白编码基因在离体诱导培养和接种果实时的表达模式。结果表明:从T.roseum的9760个蛋白序列中预测得到154个候选效应蛋白,其中64个具有功能注释,其余为功能未知蛋白;候选效应蛋白的信号肽长度在14~30 aa之间,且大部分是由信号肽酶I型进行识别;信号肽中出现频率最高的氨基酸依次为丙氨酸、亮氨酸和丝氨酸;其中5个候选效应蛋白编码基因在离体诱导条件下和接种果实时表达量均显著升高,说明其可能为真正的效应蛋白。本研究预测获得了T.roseum中的效应蛋白,实时荧光定量PCR分析说明效应蛋白编码基因参与了T.roseum侵染甜瓜果实的致病过程,这些结果为进一步分析效应蛋白的功能与致病机制奠定了基础。