拮抗酵母揮發性單體桂皮醛對草莓采后灰霉病的防治

郭虹娜，劉 佳，奚裕婷，周 姣，姜 毅，汪江琦，張艷芬，肖紅梅*

（南京農業大學食品科學技術學院，江蘇 南京 210095）

草莓（Fragaria×ananassa）果實風味鮮美、營養成分豐富，深受世界各地人們的喜愛[1]。但由于草莓果實質地柔軟、果皮極薄，在采收和運輸過程中容易遭受機械損傷和腐敗微生物的侵染，導致草莓果實采后貯藏期短，因而經濟損失嚴重[2]。軟腐病、灰霉病、炭疽病等是導致草莓腐爛變質的主要病害，其中由灰葡萄孢菌（Botrytis cinerea）引起的灰霉病是最常發生和最具有破壞性的病害之一[3-5]。盡管化學藥劑是控制草莓采后病害最高效普遍的方法，但是藥劑殘留對人類健康和環境帶來的危害不容小覷，所以尋找新的安全有效的綠色方法控制草莓采后病害已成為當今的研究趨勢[6-7]。越來越多的研究發現酵母及其產生的揮發性有機物（volatile organic compounds，VOCs）在拮抗果蔬采后病害過程中發揮重要作用[8-10]。由于VOCs不直接與果實接觸，對病原菌具有較強的抑制作用甚至殺滅作用，此外在抑制病原菌過程中它們還表現出協同作用，從而逐漸成為關注熱點[10]。

拮抗菌產生的VOCs被認為是控制果蔬采后病害的有效物質[11]。研究發現威克漢遜酵母（Wickerhamomyces anomalus）、美極梅奇酵母（Metschnikowia pulcherrima）、釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）、擲孢酵母（Sporidiobolus pararoseus）、假絲酵母（Candida intermedia）、葡萄汁有孢漢遜酵母（Hanseniaspora uvarum）產生的VOCs可以有效地抑制草莓果實采后腐爛以及灰霉病的發生[12-15]。這些VOCs包括酯類、醇類、醛類和酮類等，其不僅能夠減少草莓灰霉病的發生，其揮發性單體物質如異辛醇、正癸烯、桂皮醛、2-壬酮、戊酸、3-甲基-1-丁醇等對灰霉孢子萌發和菌絲生長也有同樣的抑制作用。

桂皮醛作為一種廣譜抑菌物質，可以從肉桂、樟樹等植物中提取，已被聯合國糧農組織與世界衛生組織以及美國食品藥品監督管理局認定為安全無毒物質[16]。Suwanamornlert等[17]發現桂皮醛蒸汽可以抑制桂圓中病原菌的生長，對白地霉（Geotrichum candidum）和擬莖點霉屬（Phomopsisspp.）抑制效果明顯。Mattson等[18]研究發現桂皮醛處理番茄可以有效地殺死沙門氏菌，但對品質的影響有待進一步研究。肉桂精油對杏中主要的采后腐敗菌褐腐菌（Monilinia fructicola）和灰霉有抑制作用，并且這一作用主要來自于肉桂精油中的主要成分桂皮醛[19]。Fathi等[20]也發現桂皮醛對灰葡萄孢菌絲生長和孢子萌發具有明顯的抑制作用，當劑量高于400 μL/L時可以完全抑制灰葡萄孢的生長。本課題組前期研究發現H. uvarum產生的VOCs對草莓灰霉病有抑制作用[15]，離體實驗發現21 種VOCs單體中桂皮醛對灰葡萄孢孢子萌發和菌絲生長的抑制效果最好[21]。為了進一步了解H.uvarum產生的VOCs單體對草莓果實抗灰霉病的作用機制，本實驗以桂皮醛為研究對象，探索其不同處理參數對草莓品質、相關生理指標和抗性基因的影響，從而為拮抗酵母揮發性物質抑制草莓灰霉病的可能機理提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試材料為‘ 紅顏’草莓果實（Fragaria×ananassaDuch.），清晨采摘于江蘇省南京市江寧區鎖石生態園，采后2 h內運回實驗室。挑選色澤統一、大小一致、無機械損傷、無病蟲害的完整果實用于實驗。

病原菌為灰葡萄孢霉（Botrytis cinerea），保存于PDA培養基（4 ℃），接種處理前在PDA培養基中25 ℃培養7 d，用無菌水將孢子洗脫，經8 層紗布過濾，用血球計數板調節至所需濃度1×106spores/mL，現用現配。

桂皮醛（純度98%） 阿拉?。ㄉ虾＃┰噭┯邢薰尽?/p>

1.2 儀器與設備

紫外-可見分光光度計 北京萊伯泰科儀器有限公司；TGL20M臺式高速冷凍離心機 湘儀儀器有限公司；恒溫恒濕培養箱 寧波海曙賽富實驗儀器廠；XB-K-25血球計數板 國營上海醫用光學儀器廠；HVE-50自動蒸氣滅菌鍋 日本Hirayama有限公司；HP-2136便攜式色差儀 上海譜熙光電科技有限公司；WYT-4型手持糖量儀 紹興市億納儀器制造有限公司；TMS-PRO食品物性分析儀 美國FTC公司；102光學顯微鏡日本尼康公司；恒溫水浴鍋HH-6 常州國華電器有限公司；QuantStudio? 6 Flex實時熒光定量聚合酶鏈式反應（polymerase chain reaction，PCR）系統 美國賽默飛世爾科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 不同劑量桂皮醛對草莓灰霉病的影響

草莓果實用體積分數75%乙醇溶液消毒10 s后無菌水沖洗兩遍，自然晾干，無菌打孔器于草莓赤道部位打孔（3 mm×3 mm），晾干后陽性對照組和桂皮醛處理組草莓傷口部位接種50 μL 1×106spores/mLB. cinerea孢子懸浮液，陰性對照組草莓傷口部位接種50 μL無菌水。果實自然晾干后放置于小干燥器（容積約2 L）隔板上，干燥器底部放置濾紙片（4 cm×4 cm）。對照組（陰性對照：H2O處理；陽性對照：CK，接種B. cinerea，不做任何處理）中，濾紙片不添加桂皮醛。桂皮醛處理組中，處理I：濾紙片上添加桂皮醛31.25 μL（劑量為15.62 μL/L）；處理II：濾紙片上添加桂皮醛62.5 μL（劑量為31.25 μL/L）；處理III：濾紙片上添加桂皮醛125 μL（劑量為62.5 μL/L）。將干燥器密封后放置于25 ℃、相對濕度90%～95%的恒溫恒濕培養箱，每天進行外觀觀察，5 d后分別對草莓病斑直徑、色差、硬度、可溶性固形物質量分數和可滴定酸質量分數進行測定，以篩選出桂皮醛最佳熏蒸劑量。每個對照和處理3 個平行，每平行10 顆草莓；實驗重復3 次。

1.3.2 桂皮醛不同熏蒸時間對草莓灰霉病的影響

草莓果實處理方法同1.3.1節，打孔后接種50 μL 1×106spores/mLB. cinerea孢子懸浮液。對照：濾紙片不添加桂皮醛；處理：濾紙片上添加125 μL桂皮醛，對應劑量為62.5 μL/L。干燥器密封后放入25 ℃、相對濕度90%～95%的恒溫恒濕培養箱中分別熏蒸1、2 d和3 d。熏蒸結束后將草莓果實放入保鮮盒中，繼續在25 ℃培養箱中貯藏至第5天。每天觀察病斑直徑，并且取健康果肉用液氮冷凍后放入-80 ℃冰箱保存，用于測定熏蒸過程中酶活力和基因相對表達量等相關指標。每個對照和處理做3 個平行，每平行10 顆草莓，實驗重復3 次。

1.3.3 指標測定

1.3.3.1 病斑直徑測定

用游標卡尺十字交叉法測量草莓果實接種部位病斑直徑的大小，大于0.3 cm的即為發病，單位為cm。

1.3.3.2 品質指標測定

色差采用便攜式色差儀測定[22]，結果用L*、a*、b*值表示，L*值代表亮度；a*值表示紅綠度，值越大表示偏紅；b*值表示黃藍度，值越大表示偏黃。硬度采用TMS-PRO食品物性分析儀測定，設置參數為：下壓速率60 mm/s，形變量40%，高度40 mm，兩次壓縮中間的停頓時間為5 s，觸發力為4.0 N?？扇苄怨绦挝镔|量分數采用WYT-4型手持糖量儀測定，并進行溫度校準?？傻味ㄋ豳|量分數測定參考D’aquino等[23]的方法。

1.3.3.3 酶活力的測定

從5 個草莓果實上取樣，1 g果肉組織中加入5 mL提取緩沖液（含1 g/100 mL聚乙烯吡咯烷酮）研磨混勻后，于4 ℃、10 000 r/min低溫離心15 min，取上清液測定各酶活力。

超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活力測定：提取液為50 mmol/L pH 7.8磷酸緩沖液。SOD活力的測定參照Wang Luyao等[24]的方法，采用氮藍四唑光還原法，以每克樣品抑制反應的50%為1 個酶活力單位（U）。

過氧化氫酶（catalase，CAT）活力測定：提取液為100 mmol/L pH 7.0磷酸緩沖液。CAT活力的測定參照Wang Lei等[25]的方法，以每克樣品每分鐘240 nm波長處吸光度變化0.001為1 個酶活力單位（U）。

多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）活力測定：提取液為200 mmol/L pH 6.8檸檬酸-磷酸緩沖液。PPO活力的測定參照Cai Zikang等[26]的方法，以每克樣品每秒398 nm波長處吸光度增加0.001為1 個酶活力單位（U）。

抗壞血酸過氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）活力的測定：提取液為50 mmol/L pH 7.8磷酸緩沖液。APX活力的測定參照Cai Zikang等[26]的方法，以每克樣品每分鐘290 nm波長處吸光度變化0.001為1 個酶活力單位（U）。

苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonialyase，PAL）活力測定：提取液為100 mmol/L pH 8.8檸檬酸-磷酸緩沖液。PAL活力測定參照Wei Yingying等[27]的方法，以每克樣品每分鐘290 nm波長處吸光度增加0.001為1 個酶活力單位（U）。

β-1,3-葡聚糖酶（β-1,3-glucanase，GLU）活力的測定：提取液為50 mmol/L pH 5.0醋酸鈉緩沖液。測定方法參照Wang Lei等[25]的方法，以每克樣品每分鐘在540 nm波長處吸光度增加0.001為1 個酶活力單位（U）。

1.3.3.4 基因表達量的測定

草莓RNA提取采用改良CTAB法[28]。反轉錄采用RR036A試劑盒進行，反轉錄后的cDNA -80 ℃存放備用?；虮磉_水平的測定采用RR420A試劑盒的方法進行，反應體系為20 μL，混勻后用QuantStudioTM6 Flex儀器進行實時熒光定量PCR，上機反應條件為：95 ℃、30 s，然后95 ℃、5 s，60 ℃、34 s，共40 個循環。所用特異性引物序列見表1。將反應結果用閾值周期（CT值）進行歸一化處理，用2?ΔΔCT法[29]來表示目標基因相對于管家基因（18S rRNA）的相對表達水平。

表1 草莓果實相關基因特異性引物序列Table 1 Sequences of specific primers used for polymerase chain reaction amplification of defense-related genes in strawberry fruit

1.4 數據統計與分析

實驗數據統計分析采用SAS 8.2軟件進行Duncan’s多重比較，P＜0.05表示差異顯著。采用Excel軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 不同劑量桂皮醛熏蒸對草莓灰霉病的影響

2.1.1 不同劑量桂皮醛熏蒸對草莓灰霉病的抑制作用

圖1 不同劑量桂皮醛熏蒸處理對草莓外觀（A）及病斑直徑（B）的影響Fig. 1 Effect of trans-cinnamaldehyde on appearance (A) and lesion diameter (B) of strawberry fruit artificially inoculated with B. cinerea

由圖1A可知，不同劑量的桂皮醛處理對B.cinerea均有抑制作用，劑量越高病斑直徑越小，抑制效果越明顯。從圖1B可以看出，接種無菌水的草莓（陰性對照）病斑直徑為0，接種B. cinerea但無桂皮醛熏蒸處理的草莓（CK組）病斑直徑最大，為1.9 cm，而接種B. cinerea后分別采用15.62、31.25、62.5 μL/L的桂皮醛熏蒸處理5 d的草莓病斑直徑分別只有陽性對照的79%、47%、40%。可見桂皮醛熏蒸處理能顯著抑制草莓灰霉病的發展（P＜0.05），其中劑量為62.5 μL/L時的抑制效果最好。

2.1.2 不同劑量桂皮醛熏蒸對草莓品質指標的影響

圖2 不同劑量桂皮醛處理對草莓品質指標的影響Fig. 2 Effect of different concentrations of trans-cinnamaldehyde on quality parameters of strawberry fruit

顏色是影響消費者選擇果實的一個重要因素。L*值代表亮度，經常用來評價草莓貯藏期間的褐度和亮度。從圖2A可知，草莓在25 ℃下放置5 d后，與處理前相比L*值呈下降趨勢，與CK組相比，桂皮醛熏蒸處理能顯著延緩草莓L*值的下降（P＜0.05），62.5 μL/L桂皮醛處理效果最好，15.62 μL/L和31.25 μL/L處理組之間無顯著差異。a*值表示紅度，值越大表示顏色越紅，可以反映果實的成熟度。從圖2B可以看出，草莓貯藏后a*值上升，陽性對照組a*值最大（34.16），62.5 μL/L處理組a*值最?。?9.73），桂皮醛處理能顯著抑制草莓變紅（P＜0.05），但不同劑量處理組間無差異。b*值代表黃藍度，正值表示偏黃[21]。如圖2C所示，貯藏后所有草莓b*值都明顯下降，兩個對照組下降程度最大，而不同劑量桂皮醛處理的草莓b*值始終高于對照組，15.62 μL/L處理組b*值變化最小，31.25 μL/L和62.5 μL/L處理組之間無顯著差異（P＞0.05），說明桂皮醛劑量越高，對b*值影響越大。

硬度是草莓一個重要的品質指標，影響消費者對草莓的選擇性和接受度。從圖2D可以看出，草莓貯藏后硬度下降，與處理前相比，接種了B. cinerea的各組草莓硬度均顯著下降（P＜0.05）。不同劑量桂皮醛熏蒸處理組硬度均低于CK組，說明桂皮醛熏蒸處理在保持草莓硬度方面無明顯作用。隨著桂皮醛處理劑量的升高，草莓硬度逐漸增加，62.5 μL/L處理組硬度為22.05 N，與CK組無顯著差異。

各處理組可溶性固形物質量分數如圖2E所示，在25 ℃放置5 d后草莓可溶性固形物質量分數均下降，其中陽性對照組（CK組）可溶性固形物質量分數低于陰性對照組（H2O處理組）；桂皮醛處理組可溶性固形物質量分數隨著熏蒸劑量的升高而逐漸增加，并且均高于CK組，62.5 μL/L處理組可溶性固形物質量分數最高（7.6%），和CK組相比差異顯著（P＜0.05），15.62 μL/L和31.25 μL/L處理組同兩個對照組均無顯著差異。

可滴定酸含量可以影響草莓的口感。由圖2F可知，貯藏5 d后兩個對照之間可滴定酸質量分數相同，均為0.42%，高劑量桂皮醛處理可以保持果實可滴定酸質量分數，62.5 μL/L處理后的草莓可滴定酸質量分數最高，為0.47%，顯著高于兩個對照組（P＜0.05）。說明適當劑量的桂皮醛熏蒸處理可以延緩草莓可滴定酸質量分數的下降。

2.2 桂皮醛熏蒸時間對草莓灰霉病的影響

2.2.1 桂皮醛熏蒸時間對草莓灰霉病的抑制作用

圖3 桂皮醛不同熏蒸時間處理對草莓外觀的影響Fig. 3 Effect of trans-cinnamaldehyde fumigation time on appearance of strawberry fruit

圖4 桂皮醛不同熏蒸時間對草莓病斑直徑的影響Fig. 4 Effect of trans-cinnamaldehyde fumigation time on lesion diameter of strawberry fruit

由圖3和圖4A可以看出，果實經處理2 d和3 d時，對照組和處理組草莓出現了不同程度的病斑，但對照組病斑直徑都大于處理組（P＜0.05）；桂皮醛熏蒸處理3 d時對照組病斑直徑為處理組的3.9 倍。由圖4B可知，當各處理組草莓繼續在25 ℃放置到第5天時，草莓病斑都有明顯的擴大，桂皮醛處理組草莓病斑直徑始終顯著小于對照組（P＜0.05），熏蒸時間越長草莓病斑直徑越小，相對于熏蒸1 d和2 d，桂皮醛熏蒸處理3 d對草莓灰霉病的抑制效果最好，此時對照組病斑直徑為處理組的1.9 倍。

2.2.2 桂皮醛熏蒸過程中草莓抗性相關酶活力的變化

圖5 桂皮醛熏蒸過程中草莓CAT （A）、SOD （B）、PPO（C）、APX（D）、PAL（E）、GLU（F）活力的變化Fig. 5 Effect of trans-cinnamaldehyde fumigation time on CAT (A),SOD (B), PPO (C), APX (D), PAL (E) and GLU (F) activities in strawberry fruit

CAT、SOD是植物體中重要的清除活性氧的關鍵酶。由圖5A可知，CAT活力在接種B. cinerea后逐漸升高，對照組在熏蒸2 d時CAT活力達到最大值，第3天有所下降，而桂皮醛熏蒸處理組草莓CAT活力呈一直上升趨勢，除了熏蒸2 d時處理組草莓的CAT活力比對照組低外，其余時間時處理組活力均顯著高于對照組（P＜0.05），由此可以看出桂皮醛熏蒸處理可以保持CAT較高的活力。

由圖5B可知，草莓SOD活力在接種B.cinerea后有所降低，1 d以后桂皮醛處理的草莓SOD活力逐漸上升，而對照組草莓SOD活力變化不大，整個貯藏過程中處理組草莓的活力始終顯著高于對照組（P＜0.05），熏蒸第3天時處理組SOD活力是對照組的1.43 倍。

由圖5C可知，PPO活力在熏蒸過程中呈先下降后上升的趨勢，處理組和對照組趨勢保持一致，但在整個貯藏過程中處理組的PPO活力始終比對照組高，并且在第1天和第2天處理組的活力與對照組間差異顯著（P＜0.05），說明桂皮醛處理可以延緩前期PPO活力的降低，并快速提高后期的PPO活力。

由圖5D可知，APX活力在熏蒸期間呈先上升后下降趨勢，熏蒸1 d時，桂皮醛處理組能快速誘導活力上升并顯著高于對照組（P＜0.05），之后對照組和處理組同在第2天時達到最大，第3天開始下降。

由圖5E可知，PAL活力在熏蒸期間先上升后下降，第1天時對照組和處理組都達到最大，除了第2天處理組PAL活力低于對照組，其他時間處理組均高于對照組。

由圖5F可知，GLU活力在貯藏期間先上升后下降，對照組和處理組分別在第1天和第2天達到最大值，第2天和第3天時處理組GLU活力均顯著高于對照組（P＜0.05），分別為對照組的1.95 倍和1.92 倍，說明桂皮醛熏蒸處理可以有效提高GLU活力并且延緩其下降。

2.2.3 桂皮醛不同熏蒸時間對草莓抗性相關基因表達量的影響

圖6 桂皮醛不同熏蒸時間對草莓果實FaCAT（A）、FaAPX（B）、FaPPO（C）、FaSOD（D）、FaPAL（E）、FaGLU（F）基因表達量的影響Fig. 6 Effect of trans-cinnamaldehyde fumigation time on expression levels of FaCAT (A), FaAPX (B), FaPPO (C), FaSOD (D), FaPAL (E), and FaGLU (F) in strawberry fruit

如圖6A、B所示，桂皮醛熏蒸處理草莓在前期（熏蒸的前2 d）并不能快速誘導FaCAT和FaAPX基因相對表達量的提高，對照組和處理組之間無顯著差異（P＞0.05），當熏蒸至第3天時，處理組草莓的FaCAT和FaAPX基因相對表達量有明顯的增加，顯著高于對照組（P＜0.05），分別為對照組的1.50 倍和1.34 倍。FaPPO基因的相對表達量在前期有所下降，第3天時相對表達量快速升高，處理組和對照組趨勢一致，但桂皮醛熏蒸前期能延緩FaPPO基因相對表達量的下降，熏蒸后期時能顯著誘導FaPPO基因的表達，熏蒸第3天時處理組為對照組的1.42 倍（圖6C）。FaSOD基因相對表達量在熏蒸過程中無論是對照組還是處理組都有所下降，對照組熏蒸過程中相對表達量趨于穩定，而處理組草莓熏蒸1 d時FaSOD基因的相對表達量顯著高于對照組（P＜0.05），第3天時FaSOD基因相對表達量明顯升高，說明桂皮醛熏蒸處理在后期能誘導該基因的相對表達（圖6D）。如圖6E所示，采用桂皮醛熏蒸處理并不能有效誘導草莓FaPAL基因的高相對表達，且在熏蒸過程中對照組和處理組草莓FaPAL基因相對表達量與第0天相比逐漸降低。草莓經過桂皮醛熏蒸處理并不能誘導草莓前期FaGLU基因相對表達量的提高，而第3天時處理組草莓該基因的相對表達量大幅度提高，顯著高于對照組（P＜0.05），熏蒸第1天和第2天時處理組FaGLU基因的相對表達量均比對照組低（圖6F）。

3 討 論

前期研究發現，葡萄汁有孢漢遜酵母揮發性代謝物能有效抑制草莓灰霉病的發生，且對酵母產生的揮發性單體進行的體外抑菌實驗結果表明桂皮醛對B.cinerea的抑制效果最好[15,21]，所以本實驗研究桂皮醛對草莓灰霉病的抑制效果及其機理。張娜娜等[30]探討了肉桂醛對番茄采后灰霉病的抑制作用以及對其品質的影響，發現離體條件下肉桂醛能有效抑制灰葡萄孢菌菌絲生長和孢子萌發，且在活體中能維持番茄硬度、可溶性固形物質量分數等指標，對番茄灰霉病有很好的抑制效果。本實驗研究了不同劑量的桂皮醛熏蒸處理對草莓灰霉病的抑制作用以及對草莓品質的影響，從外觀和病斑直徑的結果來看，桂皮醛劑量越高，對灰霉病的抑制效果越好，62.5 μL/L桂皮醛熏蒸處理對草莓灰霉病的抑制作用最好，這一結果與Hassani等[19]的研究結果一致。不同劑量桂皮醛熏蒸處理對草莓品質的影響有差別，草莓經過桂皮醛熏蒸處理后能有效延緩L*值、b*值的下降和a*值的上升，說明桂皮醛能延緩草莓果實顏色變化，維持品質；此外，桂皮醛處理能有效保持草莓可溶性固形物和可滴定酸質量分數，但對維持草莓硬度方面作用不明顯。

盡管桂皮醛抑制灰霉病已有研究，但其抑菌機理卻少有報道，于是通過研究草莓熏蒸過程中相關抗性酶活力和抗性基因相對表達量的變化來初步研究其抑制灰霉病的機理。誘導抗性作為一種可持續性策略防治果蔬采后病害已經受到越來越多的關注，在植物體中誘導抗性主要包括兩種方式：系統獲得抗性和誘導系統抗性，這種誘導機制不能直接誘導植物抗性，而是在植物受到病原菌攻擊時表現出更強更快的抗病防御反應，包括活性氧迸發和病程相關（pathogenesis related，PR）蛋白的積累等，這一反應稱為敏化反應[31]。有研究顯示，草莓能夠有效地抵抗病原體首先依賴于受傷組織的生理狀態（預防御機制），其次是通過植物表面的受體識別入侵者，然后通過廣泛的誘導機制，包括細胞壁加固、活性氧的生產、植物抗毒素的產生和PR的積累來抵御病原菌的侵染[32]。Wang Luyao等[24]通過用葡萄汁有孢漢遜酵母產生的揮發性氣體熏蒸草莓發現，熏蒸處理能有效降低草莓灰霉病發病率，誘導抗病相關酶CAT、SOD、APX、PPO、PAL活力的積累，并且增加這些酶相關基因的表達。而秦曉杰等[5]研究也發現水楊酸結合葡萄有孢漢遜酵母能顯著提升草莓抗氧化酶SOD、CAT、APX等的活力，減少草莓病害發生，本實驗研究結果與其一致，與對照組相比，草莓在桂皮醛熏蒸的過程中能顯著提高CAT、APX和PPO的活力，延緩SOD活力的下降，在病害發生時CAT、SOD和APX活力升高有利于清除植物體內過量的活性氧，減少自由基對果實傷害從而增加果實對病害的抗性[29]。此外，有研究表明在植物受到微生物侵染的過程中，PPO將酚類物質氧化成醌類，而醌類物質可作為抗菌成分參與到抵御病害的過程中[6]。從基因表達情況來看，與對照相比，桂皮醛處理能誘導草莓果實中FaCAT、FaPPO和FaAPX基因表達的提高。PAL是苯丙氨酸代謝途徑中的第一關鍵酶，在植物抗性反應中發揮重要作用，增加果實抗病性。GLU作為細胞水解酶可以分解病原菌細胞壁或菌絲從而減少病原菌的侵害[33]。一般來說，植物防御系統由細胞壁結構成分、植物化學物質和PR組成，Wang Xiaoran等[34]研究表明伯克霍爾德菌（Burkholderia contaminans）處理能顯著提高草莓PAL等抗性酶活力。與對照組相比，桂皮醛熏蒸處理能延緩PAL活力的下降，桂皮醛處理的草莓在第1天時GLU活力低于對照組，然而在后期GLU活力快速提高，從而提高草莓抗性。FaPAL和FaGLU基因相對表達水平與PAL和GLU活力的變化基本一致，FaPAL相對表達水平可以反映PAL活力的變化趨勢，而FaGLU在后期的表達水平有所提高，可以誘導GLU活力的增加，這一研究結果與Wang Meiyan等[35]的一致。

4 結 論

綜上，62.5 μL/L劑量的桂皮醛熏蒸處理3 d對草莓灰霉病的抑制作用最好，草莓的發病程度最小，草莓品質最佳；與對照組相比，桂皮醛熏蒸處理過程中能有效誘導草莓中相關抗性基因的表達，提高草莓CAT、PPO、APX和GLU等相關抗性酶活力，因此推測桂皮醛通過誘導抗性來提高草莓果實的抗病性，從而抑制灰霉病發生。