李辣梅，夏紫茜，嚴 涵，郝全洋，王 瑞

（貴陽學院食品與制藥工程學院，貴州貴陽 550000）

漿果是指由子房發(fā)育而成的、含水量高、組織軟嫩的一類水果，常見的漿果有草莓、葡萄、藍莓、獼猴桃、石榴等。國內(nèi)外研究表明，目前漿果類水果由于采前病原菌侵染、采后機械損傷和微生物侵染等引起的采后病害而造成的經(jīng)濟損失極為嚴重。據(jù)統(tǒng)計，由采后侵染性病害引起的果蔬損失率高達20%～30%[1-2]，如灰霉菌可使草莓、獼猴桃、葡萄等發(fā)生軟腐??；炭疽菌可引發(fā)草莓、葡萄、番木瓜等水果的炭疽病。因此，對于漿果類水果致腐病害的防控極為重要。多年來，化學殺菌劑作為調(diào)控漿果類水果采后致病真菌的主要物質(zhì)，雖然在一定程度上可以有效控制漿果采后病害，但從環(huán)境友好和食品安全角度出發(fā)，尋找化學殺菌劑的環(huán)境友好型替代品成為當務之急。

隨著環(huán)境污染的加劇，我國提出可持續(xù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系，發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)。同時，歐盟也提出了減少農(nóng)產(chǎn)品中合成化合物的使用量和殘留量的建議[3]。近年來，天然殺菌劑備受關(guān)注，并被認為是控制采后病害的有效方法之一。天然殺菌劑是指利用物理、化學和生物等方法，從植物或植物組織中提取的一種或多種有效活性成分。其在特定的環(huán)境中發(fā)揮抑菌、殺菌和保鮮等功能。如采用可食用的包衣材料——殼聚糖作為涂層，可以減少水分損失和抑制呼吸作用，具有延緩水果衰老、抑制真菌生長的功效，在漿果類水果保鮮中發(fā)揮著重要的作用。其次，水果表面腐爛部位周圍存在著具有拮抗作用的微生物，稱為拮抗菌，也是采后生物防治藥劑之一。通過分離，并將它們涂抹在收獲的水果表面，可以防止或抑制微生物感染。其作用機制是誘導漿果類的抗性、與致病菌競爭營養(yǎng)物質(zhì)、抗菌及寄生、與病原體直接作用等。因此，天然產(chǎn)物作為一類環(huán)境友好型的抑菌劑，在藍莓、草莓、獼猴桃等漿果的加工和保鮮方面的應用備受關(guān)注，具有很大的開發(fā)潛力[4]。本文對近5 年國內(nèi)外關(guān)于漿果類水果中侵染病害的致病菌種類進行了探討，并總結(jié)了不同天然產(chǎn)物對漿果類水果的致病菌和腐敗菌的抑制效果，為漿果類水果采后病害防控研究提供參考。

1 漿果類果實的主要侵染病害

漿果不易保存，在種植、采摘、貯藏、運輸過程中，果實易腐爛變質(zhì)，使其營養(yǎng)及食用品質(zhì)下降。果實的主要致病菌及病害癥狀如表1（見下頁）所示。

1.1 常見漿果及主要侵染病害

1.1.1 草莓

在草莓種植期間，其根、莖、葉、花及果實均可被病原微生物侵染。在我國上海、湖北、浙江等省份草莓采后病害主要是炭疽病和灰霉病。炭疽病的致病菌為尖孢炭疽菌（Colletotrichum acutatum）、草莓炭疽菌（Colletotrichum fragariae）和膠孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides）?；颐共∫讖膫诟腥静≡w，利用分子生物學鑒定技術(shù)發(fā)現(xiàn)除灰葡萄孢（Botrytis cinerea）外，卡羅萊納葡萄孢（Botrytis caroliniana）、草莓葡萄孢（Botrytis fragariae）、中華葡萄生葡萄孢（Botrytis sinoviticola）、蘋果葡萄孢（Botrytis mali）也易引發(fā)采后草莓灰霉病[1]。郭小磊[5]從腐爛的‘玫瑰香’品種草莓果實中發(fā)現(xiàn)其致病菌為黑根霉（Rhizopus stolonifer）、B.cinerea、青霉（Penicilliumsp.）和黑曲霉（Aspergillus niger）。

1.1.2 獼猴桃

在采后侵染病害中，常見的獼猴桃果實病害有軟腐病、灰霉病、炭疽病、菌核病和蒂腐病等。我國大部分種植區(qū)存在獼猴桃采后腐爛的情況，嚴重影響了果實品質(zhì)。雷霽卿等[6]對貴州六盤水地區(qū)獼猴桃軟腐病進行研究，結(jié)果表明，分離出的23 株病原菌分屬于葡萄座腔菌（Botryosphaeriasp.）、交鏈孢菌（Alternariasp.）、擬莖點霉菌（Phomopsissp.）、小新殼梭孢菌（Botryosphaeriasp.）及間座殼菌（Diaporthesp.），各菌檢出率分別為30.4%、30.4%、26.4%、8.7%及4.4%。潘慧等[7]對獼猴桃炭疽病進行了ITS（internal transcribed spacer）分子鑒定，結(jié)果表明，分離出的致病菌主要是由膠孢炭疽菌（C.gloeosporioides）引起的。焦紅紅等[8]發(fā)現(xiàn)獼猴桃采后病害中菌核病的致病真菌為核盤菌（Sclerotinia sclerotiorum）。Kai 等[9]發(fā)現(xiàn)灰葡萄孢（B.cinerea）易引起獼猴桃采后灰霉病。而在中國、韓國、新西蘭的報道中，Diaporthe actinidiae會導致獼猴桃蒂腐病，同時灰葡萄孢（B.cinerea）也會導致果蒂處發(fā)生腐爛[10]。

1.1.3 藍莓

藍莓屬于杜鵑花科越橘屬植物，采后極易被微生物侵染，且病原菌對藍莓植株的侵染具有普遍性、長久性。郜海燕等[11]通過病原菌分離純化鑒定，發(fā)現(xiàn)杭州地區(qū)藍莓果實采后腐爛主要是由灰葡萄孢（B.cinerea）、木霉（Trichoderma viridescens）、青霉（Penicillium cecidicola）、波蘭青霉（Penicillium polonicum）和擴展青霉（Penicillium expansum）引起的。吳文能等[12]采用組織分離法對貴州麻江地區(qū)的藍莓果實病害進行菌株鑒定，發(fā)現(xiàn)藍莓腐爛病的主要致病菌為灰葡萄孢菌（B.cinerea）、青霉（Penicillium）、擬盤多毛孢（Pestalotiopsis cocculin）。周倩等[13]通過ITS 真菌相似性分析，發(fā)現(xiàn)‘藍豐’果實采后腐爛主要的致病菌是青霉（Penicilliumspp.）、產(chǎn)黃青霉（Penicillium chrysogenum）、鏈格孢霉（Alternariaspp.）。郭曉月等[14]發(fā)現(xiàn)云南澄江地區(qū)自然發(fā)病的藍莓腐爛果實中的主要致病菌為枝孢菌屬（Cladosprium）、鏈格孢屬（Alternaria）、匍柄霉屬（Stemphylium）。戴啟東等[15]從室溫發(fā)病的藍莓致病菌中分離出粉紅單端孢菌（Trichothecium roseum）、灰葡萄孢菌（B.cinerea）、青霉菌（Penicilliumsp.）和鏈格孢菌（Alternariasp.）。

表1 漿果類果實的主要致病菌及癥狀Table 1 Main pathogens and symptoms of berries

續(xù)表1

1.1.4 石榴

石榴在開花、發(fā)育等過程中，均可受到病原菌的侵染。我國石榴采后的主要病害有干腐病、果腐病、黑斑病等。Gat 等[16]發(fā)現(xiàn)石榴的黑斑病是由鏈格孢菌（Alternaria alternata）引起的。Yehia 等[17]發(fā)現(xiàn)由黑曲霉（A.niger）引起的果腐病其內(nèi)部果實顏色較淺，一般為淡紅色，此病與果皮裂紋有關(guān)，在儲藏過程中易引起果實腐爛。Thomidis 等[18]發(fā)現(xiàn)灰葡萄孢（B.cinerea）可以引起石榴采后病害，主要癥狀是在果實的花萼端先形成一個區(qū)，延伸到果實中，導致果實腐爛。張潤光等[19]采用科赫法則、形態(tài)學和ITS 序列鑒定對病果進行了分離鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，石榴采后儲藏期間的主要病原菌是富氏葡萄核盤菌（Botryotinia fuckeliana）和小刺青霉（Penicilliumspinulosum）。Karen 等[20]分析得出石榴的致病菌有灰葡萄孢（B.cinerea）、鏈格孢菌（A.alternata）、Coniella granati、Penicillium implicatum和黑曲霉（A.niger）。

1.1.5 葡萄

我國葡萄采收的季節(jié)主要是夏季，因高溫、多雨加大了葡萄采后病害的發(fā)病率，主要病害有炭疽病、灰霉病、黑曲霉病，發(fā)病特征主要是果肉軟腐、果實脫落。Su 等[21]對廣西南寧地區(qū)葡萄果實成熟過程中表面真菌進行了高通量測序分析，根據(jù)真菌群落維恩圖發(fā)現(xiàn)，在不同季節(jié)葡萄成熟過程中，群落結(jié)構(gòu)有所差異。夏季主要的優(yōu)勢菌為頂孢霉屬（Acremonium）、枝孢霉（Cladosporium）、回轉(zhuǎn)孢紅屬（Gyrothrix）、副孢霉屬（Paramycosphaerella）、青霉屬（Penicillium）等，冬季主要優(yōu)勢菌為赤霉菌屬（Gibberella）、枝 孢 霉（Cladosporium）、假 酵 母 屬（Pseudozyma）、炭 疽 菌 屬（Colletotrichum）、紅 孢 屬（Sporobolomyces）等。吳文能等[22]對貴州凱里地區(qū)葡萄采后果實致病菌進行分析，結(jié)果表明，鏈格孢菌（Alternariasp.）、炭疽菌（C.gloeosporioides）和青霉菌（Penicilliumsp.）是葡萄采后的主要致病菌。許玲等[23]發(fā)現(xiàn)與其他致病菌相比，灰葡萄孢（B.cinerea）表現(xiàn)出明顯的侵染優(yōu)勢，在低溫4 ℃條件下，灰霉菌在葡萄上分泌并誘導葡萄產(chǎn)生PG酶活力顯著高于其他菌種，因此灰霉菌被認為是葡萄采后冷藏過程中的主要致病菌。而李寧等[24]在從‘巨峰’‘馬奶’‘玫瑰香’‘紅地球’4 個葡萄品種中發(fā)現(xiàn)了6 個屬的真菌病害，分別為灰霉屬（B.cinerea）、鏈格孢屬（Alternariasp.）、黑曲霉（A.niger）、青霉（Penicilliumsp.）、根霉（R.stolonite）和擬莖點霉屬（Phomopsissp.）。其中灰霉屬（B.cinerea）對葡萄果實和果梗的致病性高于其他屬種。根霉（R.stolonite）和黑曲霉（A.niger）是葡萄采后貯運的主要致病菌。

1.1.6 其他水果

（1）櫻桃番茄

櫻桃番茄又稱“圣女果”，采后腐爛病害主要有霉心病、灰霉病、果腐病等，其致病菌分別是由鏈格孢菌（A.alternata）、灰葡萄孢（B.cinerea）、擴展青霉（Penicillium expansum）引起的[25]。Wang 等[26]發(fā)現(xiàn)鏈格孢菌（A.alternata）是引起櫻桃番茄采后病害的主要病菌。

（2）番石榴

番石榴為呼吸躍變型水果，采后5 d 達到后熟，這是采后果實腐敗的主要原因之一。常見病害有由膠孢炭疽菌（C.gloeospcrides）和圍小從殼菌（Glomerella Cingulata）引起的炭疽病，Hendersonula psidli引起的紫腐病，多枝黑 心 菌 （Botryodiplodia theobromae）、Botryosphaeria rhodina、葡萄球腔菌（Botryospaeria dothidea）及小穴殼屬（Dothiorellasp.）引起的果腐病，Phonopsis psidil引起的褐腐病、以及P.anrhizus引起的腐爛等[27]。

（3）番木瓜

王雅君等[28]對海南地區(qū)的番木瓜致病菌進行分離，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在果實開花和發(fā)育過程中番木瓜表面真菌有膠孢炭疽菌（C.gleosporioides）、交鏈孢菌（A.alternata）和尖孢鐮刀菌（Fusarium oxysporum）。她還發(fā)現(xiàn)在采收和采后處理過程中，番木瓜的致病真菌是匍匐根霉（R.stolonifer）和指狀青霉（Penicillium digitatum）[29]。

1.2 漿果類果實的主要致病菌及癥狀

通過表1 可以看出，漿果類果實采后侵染病害真菌主要是由半知菌亞門真菌、結(jié)合菌亞門真菌引起的，其中炭疽屬（Colletotrichum）、葡萄孢屬（Botrytis）、青霉屬（Penicillium）和鏈格孢屬（Alternaria）最為普遍。炭疽屬（Colletotrichum）是草莓、獼猴桃、石榴、葡萄、番石榴和番木瓜的致病菌；葡萄孢屬（Botrytis）是草莓、獼猴桃、藍莓、葡萄、櫻桃番茄和番石榴的致病菌；青霉屬（Penicillium）是草莓、藍莓、石榴、葡萄、櫻桃番茄和番木瓜的致病菌；鏈格孢屬（Alternaria）是獼猴桃、藍莓、石榴、葡萄、櫻桃番茄和番木瓜的致病菌。

2 天然產(chǎn)物對漿果果實病害的抑制作用

天然產(chǎn)物有一定的抑菌、殺菌和保鮮效果。在植物源殺菌劑中，植物活性成分如萜類、芳香族、脂肪族等具有延長漿果果實保質(zhì)期、改善漿果果實品質(zhì)、抑制漿果表面微生物侵染等效果；植物精油在漿果果實保鮮方面也具有抗氧化、抗菌等功能[30]。動物源殺菌劑如殼聚糖可以通過破壞細胞壁、改變細胞膜通透性、改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)等發(fā)揮殺菌作用。微生物源殺菌劑包括拮抗細菌、真菌、多糖，在漿果果實保鮮方面具有高效、安全、無毒等優(yōu)點，也是近年來的研究熱點。

2.1 常見天然產(chǎn)物

2.1.1 植物源殺菌劑

植物源殺菌劑是指植物中存在或提取的具有多種抗真菌活性的化合物，包括植物提取物、植物精油等。它們由揮發(fā)性次級代謝物組成，主要作用是抑制病原菌菌絲生長或抑制孢子萌發(fā)，還可以增強果實對病原微生物的防御能力。如植物提取物中的酚類物質(zhì)可以破壞細胞壁結(jié)構(gòu)，改變細胞膜通透性；黃酮類物質(zhì)可以改變代謝途徑，從而使致病菌細胞裂解死亡，以達到保鮮的效果[31-32]。植物精油一般含有多種有效成分，如萜烯、萜類化合物和酚類等，精油可以抑制真菌的生長，也可以抑制真菌產(chǎn)生真菌毒素，因此精油具有廣譜殺菌效果。張正周等[33]研究了5 種精油對紅提葡萄致病菌的抑菌效果，結(jié)果表明，花椒精油的最低抑菌濃度MIC （minimum inhibitory concentration）為78 μL/L 時，對青霉菌（Penicillum）、黑根霉菌（R.nigricans）和黑曲霉菌（A.niger）有抑制作用。劉光發(fā)等[34]發(fā)現(xiàn)3%的百里香-丁香羅勒精油中的有效成分百里香酚和香芹酚可以抑制草莓果實侵染病害中的灰霉（B.cinerea）、鏈格孢霉（Alternaria）、根霉（R.stolonifera）和青霉（Penicillium）。Carine 等[35]研究了不同濃度的小茴香精油對巴西葡萄采后致病真菌的抑制作用，結(jié)果表明，200 mg/L 小茴香精油能完全抑制灰葡萄孢菌（B.cinerea）和炭疽菌（C.acutatum）兩種真菌。丁華等[36]研究了小茴香、百里香、羅勒和迷迭香精油對草莓采后病害中灰霉、根霉及黑曲霉的體外抗真菌作用，發(fā)現(xiàn)其百里香精油對三種菌的最低抑菌濃度均為2 μL/L，抑菌效果較好，而其他物質(zhì)的抑菌作用不明顯。Liu 等[37]研究加拿大一枝黃花揮發(fā)油（SCLEO）對草莓灰霉（B.cinerea）的體外抗真菌作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)3 mL/L 的SCLEO 對灰霉菌有一定程度的抗真菌活性，抑制了78%的菌絲生長。方麗平等[38]在60種藥用植物提取物中發(fā)現(xiàn)丁香、肉桂和石菖蒲提取物對葡萄炭疽?。–.gloeosporioides.）的抑制率為100%，艾蒿、蒼耳、丁香、黃芩、苦參、肉桂和石菖蒲7 種提取物的抑制率也在90%以上。彭方杰等[32]利用11 種香辛料提取物對葡萄的致病真菌包括灰葡萄孢霉（B.cinerea）、黑曲霉（A.niger）、青霉（Penicillium）進行抑菌試驗，研究表明丁香對致病菌的抑菌圈分別為黑曲霉（38.38 mm）、灰葡萄孢霉（54.70 mm）、青霉（25.18 mm），具有一定的抑菌效果。葛達娥等[39]發(fā)現(xiàn)質(zhì)量0.3 mg/mL 的丁香酚能夠完全抑制藍莓病害中鏈格孢霉（Alternariasp.）菌絲的生長及孢子萌發(fā)。Ademe 等[40]研究了不同植物提取物對番木瓜炭疽?。–.gloeosporioides） 活性的抑制作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，50 mg/mL 的棘球藻植物提取物可以產(chǎn)生13.5 mm 的抑制圈，其中刺五加、大葉百里香和羅勒提取物對孢子萌發(fā)也有一定的抑制作用，抑制率分別為98.7%、97.7%、97.3%。陳金愛等[41]研究了水楊酸和銀杏黃酮誘導抗獼猴桃炭疽病的效果，結(jié)果表明，0.005 mmol/L 水楊酸與50 mg/L銀杏黃酮顯著降低了獼猴桃炭疽病的發(fā)生。楊海燕等[42]用茉莉酸甲酯涂膜液處理采后藍莓，結(jié)果表明，在28 d后，濃度為10 μmol/L 處理的藍莓失重率和腐爛指數(shù)均有所下降，表明茉莉酸甲酯可以抑制果實腐爛，延長藍莓的儲藏期。

2.1.2 動物源殺菌劑

目前，動物源殺菌劑在漿果類果實防腐保鮮方面的應用研究較少。人們對動物源抗真菌可食用涂料的開發(fā)應用較多的是殼聚糖及其衍生物。在水果保鮮方面，殼聚糖具有抑菌、無毒的特點，一般研究較多的是利用殼聚糖生物相容性與其他成分合成聚合物發(fā)揮抑菌作用。如孔珊珊等[43]研究了羧甲基殼聚糖處理對藍莓采后果實灰霉（B.cinerrea）的抑制效果，實驗表明，羧甲基殼聚糖隨著濃度的升高，對灰霉菌（B.cinerea）的抑制作用越強。殼聚糖可以提高多酚氧化酶（PPO）、過氧化物酶（POD）、葡聚糖酶（GLU）和幾丁質(zhì)酶（CHT）的活性，從而達到保鮮效果。Sun 等[44]研究了ε-聚賴氨酸（ε-PL）和殼寡糖（COS）對番茄灰霉病病原菌灰霉菌（B.cinerea）的抗真菌性能和抗性誘導作用，結(jié)果表明，這種復配處理（200 mg/L ε-PL+400 mg/L COS）具有較好的抗真菌活性，抑制率達90.22%。

表2 天然提取物對漿果類水果的抑菌保鮮效果Table 2 Antibacterial effect of natural products on berries

2.1.3 微生物源殺菌劑

微生物源殺菌劑分為微生物發(fā)酵產(chǎn)生的多糖、內(nèi)酯類和具有拮抗作用的拮抗菌等，其能廣泛抑制真菌、酵母菌等的生長，在水果采后防腐方面具有一定的抑菌效果。He 等[45]發(fā)現(xiàn)，用2 mg/L 納他霉素可以完全抑制葡萄果實上灰霉菌的生長，并且施用100 mg/L 的納他霉素可以完全抑制葡萄灰霉病的發(fā)生。周?；鄣萚46]研究納他霉素、維生素C 單獨使用及兩者復配使用對藍莓灰葡萄孢（B.cinerea）的防治效果。結(jié)果表明，單獨使用維生素C 對灰霉菌無抑制效果，而當兩者復配作為抑菌劑時，不僅可以完全抑制病菌生長，還可以降低納他霉素的使用量。因此，納他霉素在抑制漿果果實方面具有潛在價值。于帥等[2]綜述了酵母菌在果蔬采后病害上的防治效果及作用機制，在漿果果實中可利用的拮抗微生物主要有啤酒酵母（Saccharomycescerevisiae）、假絲酵母（Candidaguillierrnondii）、羅倫隱球酵母（Cryptococcus laurenti）等。申光輝等[47]研究不同濃度鏈霉菌（Streptomyces xanthophaeus）發(fā)酵液對草莓的防腐保鮮效果。結(jié)果表明，當貯藏至第10 天時，體積分數(shù)為20%處理組的草莓腐爛率為28.7%，與對照組相比下降了43.5%，有較好的抑菌效果。Zahavi 等[48]從鮮食葡萄中分離附生微生物，并對鮮食葡萄灰霉病進行了拮抗活性篩選。結(jié)果表明，假絲酵母（Candida guilliermondii）和頭孢菌（Acremonium cephalosporium） 對灰霉（B.cinerea）、黑曲霉（A.niger）和匍匐莖根霉（R.stolonifera）引起的葡萄果實腐爛率分別降低到30%、22%、22%和48%、39%、30%。

2.2 天然提取物抑菌效果總結(jié)

由表2 知，天然產(chǎn)物在抑制果實采后致病菌方面具有良好的效果，如抑制青霉菌（Penicillum）、鏈格孢菌（A.alternata）、灰霉菌（B.cinerea）等。一般植物精油、植物提取物主要來源為香辛料和中草藥，如花椒、百里香、丁香羅勒、牛至、小茴香、石菖蒲、艾蒿、蒼耳、黃芩、苦參等。動物提取物殼聚糖因具有成本低、可食用、易生物降解等優(yōu)點，常與其他有效成分復合使用，在漿果采后保鮮方面具有較高的研究價值。對于微生物源殺菌劑的研究分為兩個方面：一是利用微生物提取物有機酸、多肽、烯類的保鮮作用，如水楊酸、ε-聚賴氨酸、納他霉素等；二是利用微生物之間的拮抗作用，提高果實防御酶的活性，誘導果實產(chǎn)生抗病性的次級代謝產(chǎn)物（如多酚類）、提高抗病基因的表達等[49]。

3 小結(jié)

在種植端病原菌已經(jīng)侵入果實或附著在果實表面，大多在采后流通環(huán)節(jié)才表現(xiàn)出病害癥狀，因此，應加強田間管理以減少采后病害的發(fā)生。漿果采后致病真菌種類繁多，不同類型水果和同種水果不同品種之間的致病菌均存在差異。但從目前的研究看來，引起漿果腐爛發(fā)生軟腐病的主要病原菌是灰霉菌（B.cinerea）、青霉菌（Penicillum）、鏈格孢菌（A.alternata）。天然產(chǎn)物在漿果類水果采后病害中具有良好的抑制效果，隨著人們對環(huán)境和健康要求的不斷提高，植物提取物、殼聚糖、微生物多肽及拮抗菌等天然產(chǎn)物作為安全、無毒的天然防腐劑，食品安全性高、無殘留，因此在水果保鮮方面有較高的應用價值，開發(fā)前景廣闊。

然而，目前天然產(chǎn)物研究還存在以下問題：對于天然產(chǎn)物的抑菌效果分析大多仍停留在實驗室階段，對鮮果是否有同樣的作用效果，還需進一步驗證；雖然我國有很多的中草藥和植物都具有良好的殺菌保鮮效果，但對其抑制機理還有待于進一步研究；生物多樣性受地區(qū)和環(huán)境的影響，在水果果實方面不同地域的致病菌有所差異，而對不同地區(qū)的致病菌還未進行系統(tǒng)性的研究。