拮抗酵母菌對蘋果采后病害防治的研究進(jìn)展

周海蓮 邵亞妮

果蔬因采后腐爛而造成的嚴(yán)重?fù)p失早已經(jīng)成為全球性的問題。最常用的控制果蔬采后腐爛的方法是化學(xué)殺菌劑,但長期使用會引起病原菌的抗藥性、影響果蔬食用的安全,且造成環(huán)境的污染。近年來,安全、無毒的生物防治已逐漸成為一種可替代化學(xué)殺菌劑的防治方法,其中拮抗酵母菌在控制蘋果采后病害上,就已取得較好的成就。

一、蘋果采后病害

蘋果主要的采后病害有青霉病、灰霉病、炭疽病。

蘋果青霉病主要病原菌為擴(kuò)展青霉,青霉菌是采后病菌,主要通過蘋果表皮的裂口進(jìn)入組織,在運(yùn)輸、貯藏過程中它也可以從罹病蘋果向相鄰的健康蘋果蔓延。

灰霉病是由灰葡萄孢菌引起的。由此菌引起的腐爛可以從果實(shí)的花蒂或莖端開始,或從任何傷口開始。

炭疽病是由炭疽菌引起的一類常見真菌病害。在蘋果貯藏期間,能造成大量蘋果的腐爛,對蘋果產(chǎn)業(yè)有很大的影響。

二、生物防治

植物的生物防治有防病和防蟲兩種。本文只討論蘋果病害的生物防治。所謂病害生物防治就是利用微生物之間的拮抗作用,微生物間在氧、水分、營養(yǎng)成分及空間等各方面的競爭作用,微生物與病原菌親緣關(guān)系相近的菌系形成交叉的保護(hù)作用,選擇對農(nóng)作物或農(nóng)產(chǎn)品不造成危害的微生物來抑制病原菌的生長。

三、拮抗酵母菌

(一)拮抗酵母菌的來源

拮抗酵母菌可以從很多地方獲得,如果實(shí)表面、果蔬葉子表面、土壤、植株吐水液中等等。例如在病害預(yù)期發(fā)生但還沒顯癥的健康蘋果表面就可能尋找到期望的酵母拮抗菌。

(二)拮抗酵母菌對蘋果采后病害防治的效果

目前已經(jīng)證明對蘋果采后病害具有防治作用的拮抗酵母菌品種有很多,而且有很多品種已經(jīng)商業(yè)化。范青等研究了絲孢酵母的不同處理對“富士”蘋果灰霉病和青霉病的抑制效果,結(jié)果表明,當(dāng)接種灰霉菌和青霉菌孢子濃度分別為1?05個/L和5?04個/L時,在25℃,1?08CFU/L的酵母懸浮液完全抑制了這兩種病害的發(fā)生。梁泉峰等從腐敗玉米中分離到一株間型假絲酵母,對蘋果青霉病具有顯著的防治效果,接種致病菌后25℃貯藏7d的蘋果,對照組(未接酵母菌)的病斑直徑達(dá)12mm,而接種酵母菌的果實(shí)未見病斑。

四、拮抗酵母菌對蘋果采后病害防治機(jī)理

蘋果屬于組織柔嫩多汁,并含有糖分的產(chǎn)品,在采摘、運(yùn)輸、貯藏過程中極容易被損傷,為病原微生物的入侵創(chuàng)造條件。拮抗菌、病原菌和寄主三方在外部環(huán)境的影響下相互作用,每一種拮抗菌拮抗有效的效果往往是多重機(jī)理共同作用的結(jié)果。

(一)空間與營養(yǎng)的競爭

營養(yǎng)或空間的競爭是拮抗酵母菌生物防治作用的主要機(jī)制。拮抗酵母菌在盡可能短的時間內(nèi),與病原菌競爭營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣、搶占物理位點(diǎn)和生態(tài)位點(diǎn),在寄主上占優(yōu)勢地位,使得病原菌得不到合適的營養(yǎng)與空間進(jìn)行孢子的萌發(fā),而起到了抑菌的效果。

(二)誘導(dǎo)寄主抗性

通過誘導(dǎo)寄主抗性來增強(qiáng)蘋果的抗病性是一種切實(shí)而重要的可行方法,Ippolito等發(fā)現(xiàn)類酵母拮抗菌

Aureobasidipullulans在蘋果上可以顯著提高幾丁酶、%[-1,3-葡聚糖酶和過氧化物酶的活性。

(三)重寄生作用

重寄生作用是指以吸附生長、纏繞、侵入、消解等形式抑制病原菌。重寄生作用主要是由于拮抗菌與病原菌接觸時,拮抗菌分泌B一l,3一葡聚糖酶、幾丁質(zhì)酶等細(xì)胞外物質(zhì),從而分解病原菌的細(xì)胞壁或菌絲體,達(dá)到抑菌效果。

五、拮抗酵母菌的應(yīng)用前景

隨著社會的進(jìn)步,生活水平的提高,人們對果蔬數(shù)量的需求及品質(zhì)要求不斷提高;而且中國加入WTO后,面對國際市場的機(jī)遇與挑戰(zhàn),要想在果蔬行業(yè)有所發(fā)展就應(yīng)該提高果蔬貯藏、保鮮技術(shù),讓中國在世界果蔬市場中占據(jù)一席之地。作為“活保鮮劑”的拮抗菌微生物正為這一行業(yè)的發(fā)展開辟新的空間。拮抗菌來源廣泛,只需人們對其進(jìn)行篩選與分離即可,眾多的酵母拮抗菌既不產(chǎn)生抗生素也不會給人體健康造成傷害,目前在蘋果病害防治研究上,就已經(jīng)篩選了不少的拮抗酵母菌,如:羅倫隱球酵母、季也蒙畢赤酵母菌。可以推測,在不久的將來拮抗酵母菌將深受人們的喜愛。