碳酸铵对意大利青霉的作用机制及对不同柑橘果实品质的影响

作者：许金娟; 杨书珍; 张美红; 李笑影; 彭丽桃^*

来源：农业工程学报, 2021, 37(15): 299-307.

• 贮藏
• 品质控制
• 意大利青霉
• 线粒体
• 碳酸铵
• 活性氧
• 作用机理
• 柑橘

为了寻求一种安全有效的方法防治由意大利青霉(Penicillium italicum)引起的柑橘青霉病,该研究分析了碳酸铵抑制意大利青霉生长的可能作用机制及对脐橙、皇帝柑、沃柑3种不同类型柑橘贮藏品质的影响。结果表明,碳酸铵能抑制意大利青霉孢子萌发和菌丝生长,且呈现剂量依赖效应,在质量浓度分别为0.4和0.8 g/L时可完全抑制孢子萌发和菌丝生长。结构观察表明,碳酸铵引起菌丝生长节点稀疏和分支减少;超微结构观察发现菌丝严重皱缩,菌丝线粒体结构异常。生理生化分析表明,碳酸铵处理引起线粒体的钠/钾离子ATP酶(Na+/K+-ATPase)、钙离子ATP酶(Ca2+-ATPase)和镁离子ATP酶(Mg2+-ATPase)活性下降,导致还原型谷胱甘肽(Reduced Glutathione,GSH)含量及谷胱甘肽还原酶(Glutathione Reductase,GR)活性降低,活性氧清除体系超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性紊乱,促进H2O2积累。添加活性氧清除剂半胱氨酸(Cysteine,Cys)能部分恢复碳酸铵处理的病菌孢子萌发。活体接种表明,16 g/L碳酸铵处理显著减小了柑橘果实接种意大利青霉的病斑直径(P<0.05),减轻果实发病。碳酸铵处理能降低3种类型柑橘果实自然发病率,且对果实失重率、色泽、可溶性固形物、可滴定酸、维生素C、还原糖含量无不良影响。结果表明,碳酸铵通过损伤意大利青霉菌丝线粒体结构和功能,促进活性氧积累来发挥抗真菌活性,可以作为杀菌剂的绿色有效替代品,研究结果可为碳酸铵防治柑橘果实采后腐烂提供参考。

• 单位
  华中农业大学