次氯酸對番茄果實采后灰霉病的防治效果

摘要 本研究采用抑菌圈法測定次氯酸水溶液對灰葡萄孢的抑菌效果，用浸泡法測定次氯酸水溶液對番茄果實灰霉病的防治效果。通過一系列生測，比較不同有效氯含量的次氯酸水溶液對灰葡萄孢的抑菌效果及對番茄灰霉病菌防效。結(jié)果表明，次氯酸水溶液對灰葡萄孢具有顯著的抑制效果，且隨著濃度的增加，抑菌效果也相應(yīng)增強；次氯酸水溶液對番茄灰霉病也具有顯著的防治效果，其中，有效氯含量為40 mg/L的次氯酸水溶液處理組防效最高，達到83.92%。本研究為蕃茄農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了一種簡便、有效的防治和保鮮方法，提高果實的品質(zhì)和市場競爭力。

關(guān)鍵詞 次氯酸；番茄果實；采后；灰霉病；灰葡萄孢

中圖分類號 S511 文獻標識碼 A

文章編號 1007-7731（2023）23-24-0118-05

Effects of chlorine dioxide on gray mold disease in postharvest tomato fruit

LIN Yongwen

（Food and Biological Engineering， Zhangzhou Institute of Technology， Zhangzhou 363000， China）

Abstract The inhibitory effect of chlorine dioxide water solution on Botrytis cinerea was determined by the inhibition zone method， while the disease control efficacy of chlorine dioxide water solution on postharvest tomato gray mold was measured using the soaking method. Compared the antibacterial effect of chlorine dioxide water solution with different effective chlorine concentrations on B. cinerea and the disease control efficacy on tomato gray mold through a series of experiments. The results showed that chlorine dioxide water solution demonstrated significant inhibitory effects on B. cinerea， and the antibacterial effect increased correspondingly with the increase in concentration. The chlorine dioxide water solution also exhibited significant control efficacy against tomato gray mold， with the highest efficacy of 83.92% observed in the treatment group with an effective chlorine concentration of 40 mg/L. This study provides a simple and effective method for disease control and preservation in agricultural production， which was expected enhance fruit quality and market competitiveness.

Keywords chlorine dioxide; tomato fruit; postharvest; gray mold; Botrytis cinerea

番茄灰霉病是一種由真菌引起的病害，對番茄種植和產(chǎn)量會造成嚴重危害。番茄灰霉病菌常在果實上形成灰白色的霉斑，隨著病程的發(fā)展，果實表面逐漸腐爛變軟，同時會引發(fā)其他次生病害[1-4]。番茄灰霉病還會導(dǎo)致果實的早期衰老和凋萎，使植株受損嚴重，繁殖能力下降，進而影響番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)[5-7]。番茄灰霉病菌對番茄儲藏和運輸?shù)挠绊戄^大，該病原菌易侵入和繁殖，使果實在儲藏和運輸過程中更容易受到污染和損壞[8-10]。病害的擴散會加速果實的腐爛和變質(zhì)，降低保鮮期，造成極大的損失。目前，針對番茄果實采后灰霉病的防治方法主要包括化學(xué)藥劑噴灑、保鮮包裝和冷藏等[11-13]。然而，這些方法在實際應(yīng)用過程中尚存在一些不足。其中，部分化學(xué)藥劑防治易使得果實存在農(nóng)殘風(fēng)險，易對人體健康和環(huán)境產(chǎn)生負面影響。

次氯酸是一種廣泛應(yīng)用于消毒和殺菌的物質(zhì)，具有強大的殺菌能力和廣譜的抗菌活性[14-18]。次氯酸的分子式是HClO，其抑菌強度與有效氯含量有關(guān)[19-21]。次氯酸在食品安全和衛(wèi)生領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，具有較好的消毒效果和較低的毒性[22-23]。次氯酸在食品保鮮上也發(fā)揮重要作用，研究表明，次氯酸能夠迅速殺滅食品表面和內(nèi)部的細菌、真菌和病毒，有效抑制其繁殖和生長[24-25]。這有助于延緩食品腐敗和變質(zhì)的速度，延長保鮮期。次氯酸還具有一定的抗氧化性質(zhì)，可以減少食品中的氧化反應(yīng)，并抑制自由基的生成。通過抑制氧化反應(yīng)，保持食品的色澤、營養(yǎng)價值和口感。此外，次氯酸能夠有效去除食品中的異味，阻斷酵母和霉菌的生長，有效防止食品霉變。雖然關(guān)于次氯酸在抑制番茄果實灰霉病方面的作用已有研究[26-28]，但仍缺乏系統(tǒng)性。因此，本研究擬通過一系列生測試驗，評估次氯酸對番茄果實采后灰霉病的防治效果，旨在深入了解次氯酸在灰霉病防治和果實保鮮方面的作用機制，以期為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供簡便、有效的防治和保鮮方法，促進番茄產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，提高果實的品質(zhì)和市場競爭力提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

番茄，紅粉一號，由福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院培育。采果時用剪刀從距離果蒂1 cm位置剪斷，留

1 cm果柄；灰霉病菌（番茄灰葡萄孢），由福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所提供。次氯酸水溶液，由福建省廈鷺電化有限公司生產(chǎn)，有效氯含量205 mg/L。

1.2 試驗方法

1.2.1 粗蛋白測定 "用碘量法測定次氯酸水溶液中有效氯即時含量后[14]，將次氯酸水溶液配制成有效氯含量分別為10、20、40、80和160 mg/L的待測液。用抑菌圈法測定不同濃度次氯酸水溶液對灰葡萄孢的抑制效果[9]。在瓊脂平板上均勻涂布一層灰葡萄孢菌液，用打孔器在瓊脂平板正中打1個直徑0.5 cm小孔，用移液槍移取200 μL次氯酸水溶液。等待5 d后，觀察并測量抑菌圈的直徑。重復(fù)3次，以清水為對照。采用以下公式計算抑菌率：抑菌率（%）=（處理組抑菌圈直徑-對照組抑菌圈直徑）/處理組抑菌圈直徑×100。

1.2.2 防效測定 "取成熟（培養(yǎng)7～10 d）的灰葡萄孢平板，配制濃度為108個孢子/mL的孢子懸浮液，懸浮液中加入適量吐溫-80，使其濃度為0.5%。將次氯酸水溶液配制成有效氯含量為10、20、40、80和160 mg/L的待測液。用清水洗凈番茄后，用保鮮膜包住果柄的切口位置，以免浸泡孢子懸浮液時傷口受感染。每組20個番茄，置于不同有效氯含量的次氯酸水溶液中浸泡5 min，取出后晾干，以清水為對照，重復(fù)3次。晾干后，不同處理果實置于隔離的倉儲柜，柜中溫度20 °C，濕度30%。隔天觀察并統(tǒng)計發(fā)病情況，直至其中一組處理全部腐爛。采用以下公式計算防效：防效（%）=（對照組發(fā)病率-處理組發(fā)病率）/對照組發(fā)病率×100。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

不同處理組的抑菌圈直徑、抑菌率、果實感染率的比較采用方差分析（ANOVA），差異顯著性采用多重比較檢驗（Tukey’s multiple comparisons test），顯著性水平用P值表示（0.05為顯著差異）。

2 結(jié)果與分析

2.1 次氯酸水溶液對灰葡萄孢的抑菌效果

采用抑菌圈法測定次氯酸水溶液對灰葡萄孢抑菌效果，通過比較發(fā)現(xiàn)處理組抑菌圈的直徑均顯著大于對照組（Plt;0.05），且隨著有效氯含量的提高，其抑菌圈直徑呈增大趨勢，但有效氯含量達到80、160 mg/L時，抑菌圈分別為2.053、2.143 cm，無顯著差異（P=0.878）（圖1A）。通過計算后發(fā)現(xiàn)，次氯酸水溶液在有效氯含量為10、20、40 mg/L時，抑菌率隨有效氯含量增加而顯著提升（Plt;0.05），而濃度為40、80、160 mg/L時，抑菌率并無顯著差異（Pgt;0.05）（圖1B）。

2.2 次氯酸水溶液對番茄灰霉病的防效

測定結(jié)果表明，從第4天開始，有效氯含量為10、20 mg/L的次氯酸水溶液處理組番茄果實灰霉病發(fā)病率低于對照組（Plt;0.05）；從第2天開始，有效氯含量為40、80和160 mg/L的次氯酸水溶液處理組番茄果實灰霉病發(fā)病率低于對照組（Plt;0.05），且40、80和160 mg/L的次氯酸水溶液處理的番茄果實在7個統(tǒng)計時間點的發(fā)病率差異并不顯著（Pgt;0.05）（圖2A）。計算處理后第8天的防效結(jié)果表明，有效氯含量為10、20、40、80和160 mg/L的次氯酸水溶液，對番茄采后果實灰霉病防效分別為60.32%、76.28%、83.92%、83.63%和83.92%，其中40 mg/L處理組防效最高，顯著高于10、20 mg/L處理組（Plt;0.05），但與80、160 mg/L處理不存在顯著差異（Pgt;0.05）（圖2B）。

3 結(jié)論與討論

近年來，次氯酸被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，本研究表明次氯酸水溶液對灰葡萄孢的抑菌效果顯著，這一發(fā)現(xiàn)具有重要的實踐價值。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，番茄果實易受到各種病原菌的侵襲，其中灰葡萄孢是一種常見的病原菌，會導(dǎo)致果實腐爛和品質(zhì)下降。因此，找到一種安全、有效的抑/殺菌方法一直是關(guān)注的焦點。次氯酸處理對番茄采后果實的灰霉病防效具有顯著作用，這一發(fā)現(xiàn)不僅驗證了次氯酸對灰葡萄孢的抑菌效果，也進一步拓展了次氯酸在果蔬采后保鮮領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。本試驗條件下，在試驗濃度范圍內(nèi)，次氯酸有效氯含量與其對灰葡萄孢的抑菌效果呈正相關(guān)，與其對灰霉病的防效也呈正相關(guān)，這表明次氯酸對灰葡萄孢的抑菌效能與有效氯含量有關(guān)。此外，次氯酸還具有延緩番茄果實腐爛和質(zhì)量損失的潛在應(yīng)用價值。這一發(fā)現(xiàn)進一步拓展了次氯酸在果實保鮮方面的應(yīng)用范圍。在實踐中，果實腐爛和質(zhì)量損失是普遍存在的問題，不僅會影響果實的品質(zhì)和口感，還會導(dǎo)致經(jīng)濟損失。因此，找到一種有效的保鮮方法對于提高果實的品質(zhì)和市場競爭力具有重要意義。實驗結(jié)果表明，次氯酸可以有效地延長果實的貨架壽命，減緩果實的軟化和腐爛過程，保持果實的色澤和口感，這與相關(guān)學(xué)者的研究一致[29-30]。

此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，次氯酸處理對番茄果實的品質(zhì)具有一定的保護作用。適當?shù)拇温人崽幚砜梢詼p少果實軟化和腐爛的發(fā)生，保持果實的色澤和口感。這一發(fā)現(xiàn)進一步驗證了次氯酸在果實保鮮方面的應(yīng)用價值。次氯酸還具有使用方便、環(huán)保等優(yōu)點，具有廣闊的應(yīng)用前景。

需要注意的是，在使用次氯酸時應(yīng)當確保濃度適當，避免超出有效范圍。過高的濃度可能會對果實質(zhì)量造成負面影響，而濃度過低則無法達到預(yù)期的抑菌效果。因此，在實際應(yīng)用中需要精確控制次氯酸的濃度和使用量。此外，還需要考慮次氯酸處理的安全性和穩(wěn)定性問題，例如，采用低濃度的次氯酸溶液進行處理時，要控制處理時間和溫度等。

未來的研究可以進一步探索次氯酸在果實保鮮方面的機制和應(yīng)用價值。通過深入探究次氯酸對果實保鮮的作用機制，為其在番茄產(chǎn)業(yè)中的推廣應(yīng)用提供更多的理論依據(jù)和技術(shù)支持。同時，通過與其他保鮮方法的結(jié)合使用，提高番茄產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力，并增強果實的品質(zhì)和市場競爭力。例如，可以探索將次氯酸與其他抗菌劑或保鮮劑結(jié)合使用的方法，以提高抗菌效果和保鮮效果；還可以研究次氯酸對其他病原菌的抑制作用及其對果實品質(zhì)的影響等。

綜上所述，次氯酸在番茄采后灰霉病的防治方面具有很大的應(yīng)用潛力。適當濃度的次氯酸處理能夠有效抑制灰霉病的發(fā)生，并延長番茄果實的貨架壽命。因此，在番茄產(chǎn)業(yè)中推廣應(yīng)用次氯酸作為一種簡便、有效的防治和保鮮方法是可行的。然而，在使用次氯酸時應(yīng)確保濃度適當并注意安全性問題，同時還需要進一步探索次氯酸在果實保鮮方面的機制和應(yīng)用價值等。

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（責(zé)編：楊 歡）