采后果蔬病害生物防治研究进展

1、中国农学通报第卷第期年月：水果和蔬菜采后病害，是一个全球性的问题。中国每年果蔬腐烂超过约万，造成的经济损失可达亿元，占整个产值的以上。在富贵竹盆景加工中，采用消毒药剂清洗和多种杀菌剂、防腐剂处理上、下切口。出口富贵竹竹条在长达多天的避光运输中，腐烂死亡的比例一直居高不下，经常被整个批次退货。盛爱武（）调查在出口运输的过程中损失率达。采后腐烂主要归因于病原微生物的致病作用，导致腐烂的病原菌可来自大田或加工过程。所以，果蔬组织的生理失调和衰老、病原微生物侵染、采收过程及采后环节中的机械损伤是导致果蔬腐烂的本质。目前，防治采后病害的处理方法仍是化学防治为主，由于生物防治方法控制采后病害与田间进行生物

2、防治相比具有以下特点和优点：（）贮运条件容易控制；（）处理目标明确，外界微生物干扰少；（）无紫外线等破坏作用；（）产品集中，处理费用低廉等，采后病害的生物防治的研究和应用比较普遍。天然植物产物的抗菌研究植物提取物被认为是化学杀菌剂替代品最好的开发资源。人们从植物和中草药中提取到一大批对病菌具有抑制作用的活性物质，包括生物碱类、类黄酮类、蛋白质类、有机酸类和酚类化合物等。等（）采用微量滴定板快速测定植物提取物及提炼油的抗菌活性，种植物的提取物及香精油均具有抗灰霉的活性。和（）从柚子皮中提取到了柚皮甙对格兰氏阴性细菌有明显的抑制作用。孔秋莲等发现丁香、肉桂的提取物可抑制黑曲霉和扩展青霉的孢子萌发，

3、五倍子、川芎的提取物则抑制黑曲霉和扩展青霉的孢子形成。蒋继采后果蔬病害生物防治研究进展邱逸斯，于莉（广东海洋大学农业生物技术研究所，湛江）摘要：综述了近十年果蔬采后病害生物防治的研究进展；利用天然植物产物、混合菌剂防治采后病害以及拮抗菌活体筛选是研究的热点。活体筛选出的拮抗微生物容易定殖，适应性强；混合菌剂能减少化学药剂使用量且防治效果好。概括了常用的几种拮抗菌的筛选方法并阐述了拮抗菌生防机制的研究现状。关键词：采后病害；生物防治；拮抗菌；生防机制；混合菌剂中图分类号：文献标识码：，（，）：，；，：，基金项目：广东省教育厅自然科学研究项目“富贵竹采后病害和防腐体系的研究”（）。第一作者简介：邱

4、逸斯，男，年出生，广东潮州人。植物病理专业级硕士研究生。：，：。通讯作者：于莉，女，年生，：。通信地址：广东省湛江市湖光岩东广东海洋大学研究生处。：。收稿日期：，修回日期：。：志等采用纤维素膜技术研究了大蒜、洋葱、大黄及中草药对马铃薯晚疫病菌菌丝生长、游动孢子的产生、附着胞形成及侵入丝形成的影响，并在此基础上用提取物免疫处理种薯。经植物组织液处理的块茎切片保鲜期长，且表现出较强的诱导抗性。拮抗菌的分离筛选和利用活体筛选是近年来应用比较多的方法，除了筛选抗菌物质外，还有重寄生和空间、营养竞争以及诱导植物抗性为生防机制的拮抗菌的新方法。等设计了伤口分离酵母类拮抗菌的方法，即是将果蔬表面的洗涤液滴入

5、果实伤口，再接种病菌，培养数天后从不发生病菌感染的伤口分离拮抗菌。某些拮抗菌可以采用特殊的分离方法，杜红方将棉花根茎叶各部位组织的振荡洗脱液在水浴以分离芽孢杆菌，就是利用芽孢杆菌的芽孢具有耐热性的特点。从病原体或病菌传播媒介上也可分离到拮抗菌，如郑爱萍采用水稻纹枯病菌核进行拮抗菌的分离；徐增富等从水稻白叶枯发生严重的田间捕捉稻飞虱，从上面分离筛选到一株对白叶枯病菌有较强拮抗作用的芽孢杆菌。根据植物体微生态系统理论，一般认为在发病的植物群体中的健康植株上容易分离到拮抗菌。年以色列教授报道了利用枯草芽孢杆菌可以控制柑橘腐烂。世纪年代后，国内外对拮抗菌控制采后病害进行了广泛的研究。研究最多的是酵母菌

6、、芽孢杆菌以及假单胞杆菌。范青等（）从桃果实表面分离到的隐球酵母（）和丝孢酵母（）能防治苹果灰霉病和青霉病，从桃果实伤口处分离到膜醭毕赤酵母（）对核果类果实软腐病有较好的抑制作用。同时还分离到株细菌对褐腐和软腐具有不同程度的抑制作用。他们还从土壤中分离到对柑橘青、绿霉具有拮抗作用的枯草芽孢杆菌。、和，是国外两类已经注册登记的酵母类微生物抗菌剂，主要用于控制柑橘类和仁果类果实的采后腐烂。拮抗菌的作用机理综合前人的研究结果，拮抗菌的生防机制主要包括以下四个方面。分泌抑菌物质拮抗菌在生长过程中产生抑菌活性的代谢产物抑制病原菌生长，在“”上可以经常观察到，即抑菌圈。拮抗菌产生的抑菌物质主要包括抗生素、

7、多肽、脂肽以及水解酶类等。许多研究表明芽孢杆菌、木霉、假单胞杆菌以及放线菌都能分别产生各种抗菌物质。等用离子交换色谱和高压纸电泳（）从蜡样芽胞杆菌（）菌株中分离到分子量为的线状聚酰胺类抗生素以及包含有二糖的氨基糖甙类抗菌素对紫花苜蓿猝倒病菌苜蓿疫霉（）具有抑菌作用。抑制菌丝生长而则使菌丝肿胀，通过转座子诱导突变及合成抑制剂丝裂霉素（）处理验证了这两种物质的抗菌活性。，等（）用薄层色谱法从枯草芽孢杆菌和短小芽孢杆菌（）的肉汤发酵液中分离到三种抗菌物质，其中两种经试剂处理在板上表现为蓝色至蓝绿色证明为肽类。，等利用，以及质谱仪分离鉴定了产生的大环内酯类（）和脂肽（伊枯草菌素）能抑制疮痂病链霉菌（）

8、。等研究表明的作用机制是其分子将疏水端插入细胞膜自动聚集形成一个“孔道”造成细胞质的渗漏。和利用从毕赤氏皮膜酵母（）菌株中分离纯化分子量为抗葡萄灰霉病菌（）蛋白“”。季也蒙毕赤酵母菌能够向体外分泌降解病原菌细胞壁的葡聚糖酶，当这些酵母菌与灰霉病菌的菌丝体分离后，灰霉病菌菌丝体上原与酵母菌连结的部位出现坏死和部分细胞壁降解的区域。和（），等发现甜菜根际沙壤土中的荧光假单胞杆菌（）产生具有抗生素作用和表面活性的环形脂肽（）。国外研究较多的生防菌株荧光假单胞杆菌能合成多种抗菌活性的代谢产物：氢氰酸（），二乙酰基间苯三酚（，），以及藤黄绿脓菌素（），。木霉还能产生许多种类的抗菌活性物质和具有抑菌作用的

9、酶类，在生物防治中扮演着重要的角色，。重寄生（）研究了木霉（）对立枯丝核菌的寄生作用，并详细的描述了寄生现象，随后（）用电镜观察到无名假丝酵母中国农学通报第卷第期年月：（）可以在病菌菌丝上定殖，并促使菌丝裂解。和等（）利用扫描电镜研究了，等多种木霉对引起核桃枝枯病、莲雾黑腐、香蕉黑腐、菜豆苗茎枯的病菌球二孢菌（）的重寄生现象。的和菌株、的和菌株、和与病菌菌丝缠绕紧密接触，并形成钩状物、吸器及类似附着胞的结构侵入病菌菌丝，最后导致菌丝细胞裂解。认为，葡聚糖酶和几丁质酶与酵母对病菌的直接寄生有一定的关系。重寄生菌作为生防因子的前提是靶标病原菌的存在，因此用其控制靶标病菌引起的植物病害，会有一个滞后

10、的作用过程，不利于控制突发性或流行速率高的植物病害。引起果蔬采后病害的病原菌，有些来自大田，附着于果蔬上带入储藏环境，在一定的条件下侵染并表现症状。因此采用重寄生菌进行贮运前的处理对于采后潜伏病害具有一定的预防作用。竞争营养与空间人们发现，某些拮抗菌在培养基上不产生抑菌圈，而在“”上却表现良好的防治效果。竞争营养与空间是酵母类拮抗菌的主要作用方式。万亚坤和田世平（）用扫描电镜观察到膜醭毕赤酵母（）在有软腐病菌（）的伤口上大量聚集，且拮抗菌紧密地吸附在病原菌的菌丝体上。他们推测拮抗菌主要通过与病原菌进行营养和空间的竞争。间型假丝酵母（）也是通过营养竞争抑制洋葱黑霉菌的生长而不是通过分泌抑菌物质。

11、、张红印等人的研究都分别证实了拮抗酵母菌和成团泛菌（）也有同样的作用机理，。和研究表明在梨果类的果实伤口处碳水化合物非常丰富而缺乏含氮化合物，他们通过向苹果伤口加入拮抗菌容易利用而病原菌难以利用的天冬氨酸和脯氨酸提高了拮抗菌的抑菌效果。诱导寄主抗性部分生防微生物能诱导植物产生抗性。拮抗菌诱导植物产生抗病性，主要是激活植物的防御酶系以及使植物产生抑菌物质。，等（）利用生防制剂中的主要拮抗菌悬浮液处理柚子皮，诱导提高了乙烯的合成和活性、增加了植保素的积累以及几丁质酶和，内切葡萄糖苷酶（）蛋白的水平。通过扫描电镜观察，在拮抗菌处理点附近的伤口接种的指状青霉（）的孢子萌发及菌丝生长都受到了明显的抑制。

12、等发现拮抗菌在苹果伤口上可以诱导寄主细胞变形产生乳突结构抑制病原菌的入侵。许多研究表明，先施用拮抗菌再接种病菌，果蔬的发病程度会明显低于先接种病菌再施用拮抗菌的处理。一方面可能由于拮抗菌需要一定的时间进行定殖并形成有效种群，另一方面在于诱导植物体产生抗性反应。杨冬梅认为果实发病率及病斑面积随接种拮抗菌再接种病菌之间的时间间隔的延长而降低。秦国政等认为先接种拮抗菌再接种病菌所诱导的和的活性高于只接种病菌的活性。等（）研究发现菌株能诱导萝卜产生但不能诱导拟南芥产生，而菌株则相反。另外，发现能诱导拟南芥对几种病菌产生抗性的菌株外膜上的脂多糖（）是诱导拟南芥产生系统抗性的主要决定因子。脂多糖抗原侧链缺

13、失菌株也能诱导产生不同水平的防卫反应，证明了不同细菌具有多种诱导产生的因子。混合菌剂研究混合菌研究与应用近年在拮抗菌的筛选中，更倾向于应用混合使用多种拮抗菌，其优点是：（）可以同时防治多种病菌，提高防治效果；（）拮抗菌间功能互补，提高生防效果，还可以增强拮抗菌的适应能力；（）拮抗菌合理搭配使用可能产生增效作用。，（）通过大量的筛选获得了许多对金苹果扩展青霉有拮抗作用的酵母及细菌；证实不同的拮抗微生物由于它们具有不同的功能，混合使用比单独使用具有较好的效果。菌药混合制剂拮抗菌与杀菌剂、化学试剂合理混配的研究也是近年生物防治领域研究的热点。发现将具有较好抑菌能力的葡萄糖类似物脱氧葡萄糖与拮抗菌和掷

14、孢酵母菌（）混合使用，当化合物浓度为时，拮抗菌的用量每毫升可以减少倍，且拮抗效果还远远超过一般商品。和将硅酸钠与拮抗菌罗伦隐球酵母（）混合使用取得了明显的效果。硅酸钠可以抑：制孢子萌发及菌丝的生长，与拮抗菌混合使用还能增加拮抗菌在甜樱桃伤口处的种群数量，同时硅酸钠处理果实伤口可以提高、及的活性而不增加木质素的产生。（）等将和一种低毒杀菌剂以一定的浓度比例混合，用以防治苹果上抗的扩展青霉菌株，效果明显好于单独使用菌株或药剂。由此可见，在利用拮抗菌进行生物防治时，选择一种或若干种合适的添加剂不仅大大提高了制剂的作用，并且降低了拮抗菌及杀菌剂的用量，对于拮抗菌的商品化和市场推广具有现实意义。此外，分

15、子生物技术的应用，促进了生物防治从大量的分离筛选拮抗微生物资源转向有效利用微生物资源的发展。在国外，生防微生物遗传改良的研究已经相当深入，中国在此方面的研究则相对落后，在采后病害的拮抗菌遗传改良方面的报道很少。植物的病菌种类繁多，大部分拮抗菌抑制一种或少数几种病菌，其他病菌仍可进行为害，防治效果得不到明显提高。理论上，构建具有抑菌谱广的生防菌株可以降低开发多种拮抗菌的成本，提高生防效果。甚至可以构建抑菌、抗虫、促生、农药降解于一体的多功能工程菌。参考文献田大业保鲜产业大有可为中小企业科技，（）：盛爱武，乔爱民，高飞，等富贵竹切口的保鲜及贮运研究园艺园林科学，（）：胡美姣，刘秀娟，张令宏热带亚热

16、带水果采后病害的生物防治热带农业科学，（）：，：，（），：孔秋莲，张明融，章丽丽中草药提取物对两种果蔬致腐真菌的抑制作用保鲜与加工，（）：蒋继志，史娟，赵丽坤，等几种植物提取物诱导马铃薯对致病疫霉的抗性植物病理学报，（）：，：杜红方棉花黄萎病拮抗细菌的筛选与抗菌蛋白的分离纯化：学位论文河北：河北大学，郑爱萍，李平，王世全，等水稻纹枯病菌强拮抗菌的分离与鉴定植物病理学报，（）：徐增富，邱国华，王金发，等水稻白叶枯病菌的拮抗菌的筛选及其抗菌物质的研究中山大学学报（自然科学版），（）：范青，田世平，姜爱丽，等采摘后果实病害生物防治拮抗菌的筛选和分离中国环境科学，（）：范青，田世平，李永兴，等枯草芽孢杆菌（）对采后柑桔果实青、绿霉病的抑制效果植物病理学报，（）：，（）：，（）：，（）：，（）：，（）：，：，：，：，：，（）：，（）：，：，：中国农学通报第卷第期年月：，：，：，：，：，（）：，：乔宏萍重寄生放线菌和的生物学习性及对果、蔬采后病害的控制