低温等离子活化水对猕猴桃溃疡病菌抗菌活性及机制

为了探究低温等离子体活化水(cold plasma activated water,PAW)对丁香假单胞杆菌猕猴桃致病变种(Pseudomonas syringae pv.actinidiae,PSA)的抗菌活性和潜在机制。该研究通过介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)低温等离子体发生装置制备不同激活时间的PAW,考察放电时间与杀菌效果之间的关系。此外,通过评估PSA形态特征,细胞粒径、DNA、细胞膜损伤情况和胞内活性氧积累(reactive oxygen species,ROS)情况探究PAW对PSA的杀菌机制。结果表明:PAW对PSA的杀灭效果与PAW激活时间呈依赖性,与对照相比PAW处理120 s后,PSA显著(P<0.05)减少了4.38 lg CFU/mL。扫描电子显微镜(field emission scanning electron microscope,FESEM)结果清楚地表明,由于PAW处理,PSA细胞发生了明显的质壁分离。荧光染色结果显示,PSA细胞DNA、膜渗透屏障被破坏程度、内容物泄漏量和ROS积累量与PAW激活时间表现为正相关关系。因此,推测PAW由于自身酸性、较高的氧化还原电位(oxidation-reduction potential,ORP),以及水性活性物质导致细胞的氧化损伤,而且这可能是杀灭PSA的主要原因。研究结果可为PAW控制猕猴桃细菌性溃疡病提供参考。