費(fèi)承鑫 武海霞 陳胤男 鐘靜 張文
摘 要:獼猴桃在貯運(yùn)及銷售期間,軟腐病發(fā)病率較高,導(dǎo)致獼猴桃品質(zhì)下降,是影響獼猴桃市場(chǎng)的主要病害。本文基于國(guó)內(nèi)外對(duì)獼猴桃軟腐病的研究,對(duì)獼猴桃軟腐病的防治方法進(jìn)行綜述,為今后獼猴桃軟腐病的防治提供參考。
關(guān)鍵詞:獼猴桃;軟腐病;采后處理
Progress in the Postharvest Treatment of Kiwi Soft Rot Disease
FEI Chengxin, WU Haixia, CHEN Yinnan, ZHONG Jing, ZHANG Wen
(School of Life Sciences and Engineering, Southwest University of Science and Technology, Mianyang 621002, China)
Abstract: During the storage and sales of kiwi fruit, the incidence of soft rot is high, leading to the decline of kiwi quality, is the main disease affecting the kiwi market. Based on the research of kiwi fruit soft rot at home and abroad, the control methods of kiwi fruit soft rot were summarized in this paper, providing reference for the control of kiwi fruit soft rot in the future.
Keywords: kiwi fruit; soft rot disease; post-harvest treatment
獼猴桃(Actinidia chinensis)又稱奇異果,其主要原產(chǎn)地在中國(guó),是一種雌雄異株的落葉藤本植物。獼猴桃果肉鮮嫩、果汁豐富、香氣宜人、甘甜可口,且富含多種有機(jī)酸、礦物質(zhì)、膳食纖維、氨基酸、多酚和大量抗壞血酸等營(yíng)養(yǎng)成分,具有良好的食用、保健價(jià)值,被人們冠以“水果之王”的美稱[1]。我國(guó)作為世界最大的獼猴桃生產(chǎn)地,獼猴桃產(chǎn)區(qū)廣泛分布在陜西省、貴州省、河南省、四川省、湖南省和長(zhǎng)江流域等地區(qū)。
隨著獼猴桃種植面積的不斷擴(kuò)大,獼猴桃軟腐病的發(fā)病率也隨之提高。在貯運(yùn)及銷售期,獼猴桃軟腐病平均發(fā)病率高達(dá)20%~50%,主要由葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothidea)、擬莖點(diǎn)霉
菌(Phomopsis sp)、灰霉菌(Botrytis cinerea)和鏈格孢菌(Alternaria alternata)等病原菌造成[2-3]。地區(qū)不同,造成獼猴桃患軟腐病的主要病原菌也不同。獼猴桃軟腐病的發(fā)病初期無(wú)明顯外觀特征,即使到后期有些果實(shí)只是呈軟熟狀,難以從外觀上進(jìn)行區(qū)分。其典型發(fā)病特征是果皮上出現(xiàn)褐色或暗灰色的病斑,病斑大多為圓形或橢圓形,其周圍呈凹陷狀伴隨邊緣一圈水漬狀環(huán)帶,嚴(yán)重時(shí)病斑處會(huì)滲出少量組織液。病斑果皮內(nèi)部果肉呈乳白色,腐爛交界處呈現(xiàn)水漬狀,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致獼猴桃穿孔性腐爛直至整個(gè)獼猴桃全部腐爛[4]。目前,獼猴桃采后貯藏方式多為低溫與化學(xué)處理,難以避免因真菌病原體引起的采后腐爛。且隨著人們的健康意識(shí)不斷提高,化學(xué)試劑對(duì)人體的毒性危害在社會(huì)上引起了極高的重視,控制獼猴桃采后腐爛的生態(tài)友好型方法已被探索且作為化學(xué)合成殺菌劑的替代方法[5]。
1 獼猴桃軟腐病的采后處理方法
1.1 獼猴桃采后的物理處理方法
物理處理方法可通過(guò)控制貯藏時(shí)的溫度、氣體及氣壓等或通過(guò)熱燙、微波及輻射處理抑制致病真菌的生長(zhǎng),具有快速、高效、無(wú)污染、無(wú)殘留的特點(diǎn)。獼猴桃軟腐病致病菌在低溫條件下幾乎不生長(zhǎng),在25~30 ℃有最大生長(zhǎng)速率。低溫條件能夠有效抑制乙烯及其合成物,可以有效延緩獼猴桃成熟,在堿性低溫環(huán)境處理可以很好地防止軟腐病。冷藏還可以提高獼猴桃抗氧化活性,顯著改變總酚、黃酮和維生素C等次代謝產(chǎn)物含量[6]。但獼猴桃對(duì)冷敏感,果實(shí)在貯藏過(guò)程中易發(fā)生冷害,冷害癥狀一般會(huì)在出庫(kù)后隨著溫度升高而出現(xiàn)。獼猴桃軟腐病致病菌大多為好氧菌,故對(duì)氧氣較為敏感,可采用氣調(diào)保鮮。氣調(diào)技術(shù)不僅可以降低一些酶的活性,使細(xì)胞組織減少氧化傷害,還可有效抑制果實(shí)呼吸高峰的出現(xiàn)和降低乙烯生成速率。熱處理和微波處理都能有效抑制有害微生物活性與氧化酶的活性來(lái)保障貨架期間獼猴桃品質(zhì)。熱處理通常以熱水、熱空氣、熱蒸汽等形式,處理時(shí)間和溫度隨品種、成熟度、外觀特征的不同而不同。熱燙處理是管理包括獼猴桃在內(nèi)的果蔬商品采后疾病的一種有效、非化學(xué)的替代品。微波處理相對(duì)于熱處理殺菌效率會(huì)更高,不僅是因?yàn)槠渥饔脮r(shí)間短,而且經(jīng)其處理后貨架期會(huì)更長(zhǎng)。
1.2 獼猴桃采后的化學(xué)處理方法
化學(xué)處理方法主要是利用化學(xué)試劑和防腐劑等處理獼猴桃來(lái)減少其表面致病菌的數(shù)量,從而降低腐爛率并延長(zhǎng)貯藏期。1-甲基環(huán)丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)是一種乙烯受體抑制劑,可與乙烯受體蛋白發(fā)生不可逆結(jié)合,使乙烯難以合成,從而延緩獼猴桃的后熟,達(dá)到延長(zhǎng)貨架期的作用??梢圆捎醚舻姆绞教幚慝J猴桃,熏蒸的濃度和時(shí)間因品種、成熟度和貯藏條件而異。氣體ClO2作為消毒劑,對(duì)細(xì)胞壁有良好的吸附和穿透能力,被國(guó)際上公認(rèn)為安全、可靠的。ClO2在減緩硬度的同時(shí)也能使獼猴桃增強(qiáng)抗菌活性,ClO2具有較強(qiáng)的氧化性,會(huì)降低維生素C、花青素、總酚和類黃酮等的含量。經(jīng)臭氧處理后,能很好地抑制軟腐病致病菌的活性。此外,乙烯會(huì)適量分解,呼吸強(qiáng)度得以抑制,超氧化物歧化酶和過(guò)氧化物酶的活性能維持在較高活性,延長(zhǎng)了果實(shí)貨架期。臭氧作為廣泛殺菌劑具有簡(jiǎn)單快速、無(wú)殘留、全方位的特點(diǎn),但操作煩瑣,會(huì)使成本增加且高濃度臭氧對(duì)人體健康有害。
1.3 獼猴桃采后的復(fù)合試劑處理方法
復(fù)合試劑防治是一種經(jīng)濟(jì)高效、綠色環(huán)保的新途徑,可作為代替化學(xué)試劑的方法。殼聚糖是一種天然化合物,具有抗菌、成膜、無(wú)毒、抗氧化、細(xì)胞親和性和生物相容性的特性。ZHANG等[7]成功研制了一種含有殼聚糖、糊精、阿魏酸和鈣等助劑的28.6%殼聚糖復(fù)合膜(Chitosan Complex Film,CCF)。CCF的使用有效降低了軟腐病的發(fā)生,顯著增加了其抗性化合物的含量,并激活了超氧化物歧化酶((Superoxide Dismutase,SOD)、多酚氧化酶(Polyphenol Oxidase,PPO)和過(guò)氧化物酶(Peroxidase,POD)等防御酶的活性,顯著提高了獼猴桃的產(chǎn)量和質(zhì)量,延長(zhǎng)了保質(zhì)期。WANG等[8]用殼聚糖和四霉素聯(lián)合應(yīng)用防治獼猴桃軟腐病,其聯(lián)合作用的防治效果為85.33%,并且發(fā)現(xiàn)殼聚糖有促進(jìn)四霉素對(duì)獼猴桃軟腐病的抑制作用,促進(jìn)四霉素對(duì)獼猴桃生長(zhǎng)、品質(zhì)的提升作用和改善香氣的作用。目前,也有其他物質(zhì)與殼聚糖聯(lián)合用于獼猴桃軟腐病防治。復(fù)合試劑主要是應(yīng)用兩種或兩種以上的試劑,協(xié)同作用于獼猴桃,增加產(chǎn)量、提高品質(zhì)、延長(zhǎng)保質(zhì)期。
1.4 獼猴桃采后的天然提取物處理方法
植物中特有的小分子量、易揮發(fā)的芳香物質(zhì)是植物精油的主要成分,目前主要以噴涂和熏蒸的方法用于獼猴桃真菌性病癥的防治。此外,使用一些植物的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑也被認(rèn)為是提高果蔬抗病能力的方法。已有不少研究表明,食藥兩用植物型殺菌劑對(duì)微生物病原菌有一定抑制能力。魏玲[9]用12種植物精油直接接觸或熏蒸的方式作用于不同種類病原菌。結(jié)果發(fā)現(xiàn),檸檬醛、紫羅蘭酮、香葉醇等在不同處理方式下對(duì)致病菌有較好的抑制能力,其中檸檬醛不論是在直接接觸的情況下還是在熏蒸處理的情況下,對(duì)3種致病菌都有很高的抑制率,最高可達(dá)100%。檸檬醛可以造成菌種的細(xì)胞膜被破壞,細(xì)胞內(nèi)含物外滲,最終導(dǎo)致細(xì)胞代謝紊亂。石浩等[10]從120種中草藥中篩選出肉桂、丁香、黃芩3種中藥材對(duì)獼猴桃軟腐病的抑菌效果較好,可能是其提取物含有更多的揮發(fā)性油和黃酮類物質(zhì),可以有效減少果實(shí)中水分的蒸發(fā)和抑制致病菌活性。這3種中草藥不僅能在一定程度上殺滅軟腐病致病菌,還能起到防腐保鮮的作用。此外,還可將多種中草藥協(xié)同復(fù)配進(jìn)行抑菌和保鮮,不僅能提升獼猴桃的抗病能力和抑制病原性真菌活性,也能起到物理保護(hù)和阻隔作用,防止自身水分揮發(fā)和外來(lái)病菌的侵入。植物中天然提取物十分廣泛,包括辛香料類植物和中草藥類植物,其包含的多糖類、多酚類、生物堿類、皂苷類和醌類物質(zhì)能很好地對(duì)果蔬的真菌性感染起到抑制作用。
1.5 獼猴桃采后的微生物處理方法
近年來(lái),ZHU等[11]發(fā)現(xiàn)多種芽孢桿菌、酵母菌等微生物分泌的抑菌活性物質(zhì)或自身的發(fā)酵液可有效抑制微生物的繁殖。此外,還有空間和營(yíng)養(yǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)可達(dá)到防止獼猴桃腐爛的目的。朱海云等[12]從銀杏樹(shù)中的內(nèi)生細(xì)菌分離得到蠟樣芽孢桿菌MA23,其發(fā)酵上清液對(duì)多種植物致病菌都有一定的拮抗性,對(duì)灰霉菌的抑制率最為顯著。雷瓊等[13]用濃度為
109 CFU·mL-1粘紅酵母菌懸液作用于青霉菌,發(fā)現(xiàn)發(fā)病率僅為6%。LI等[14]分離得到Fusicolla violacea J-1,發(fā)現(xiàn)其具有較強(qiáng)的抗真菌活性。研究表明,F(xiàn)usicolla violacea J-1可寄生在致病菌的孢子上,通過(guò)誘導(dǎo)系統(tǒng)抗性、競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、產(chǎn)生生物活性代謝物和破壞細(xì)胞膜的完整性來(lái)抑制菌絲生長(zhǎng),從而達(dá)到生物防治的目的。此外,對(duì)弗氏鏈霉菌和假單胞桿菌用于生物防治技術(shù)的研究也較多。目前,運(yùn)用微生物防治技術(shù)的生物安全性、配方、保質(zhì)期和持續(xù)性能還需進(jìn)一步研究。在未來(lái)將實(shí)現(xiàn)以獼猴桃和其他水果作物采后病害管理的生物防治產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)和利用。
2 展望及建議
獼猴桃在貯藏和運(yùn)輸過(guò)程中易受到機(jī)械損傷從而更易受各種病原菌的感染,導(dǎo)致果實(shí)品質(zhì)嚴(yán)重惡化,經(jīng)濟(jì)損失巨大。在獼猴桃采收前和采收后防治真菌性感染的同時(shí),也要加強(qiáng)對(duì)果園、果樹(shù)、水和土壤等條件的管理;對(duì)獼猴桃果實(shí)進(jìn)行套袋,也可以起到顯著抑制軟腐病的效果。此外,獼猴桃入庫(kù)前要嚴(yán)格挑選,分別在冷藏30 d和60 d左右后對(duì)獼猴桃進(jìn)行挑揀,剔除傷果、病果,可大大降低獼猴桃在貯藏期軟腐病的發(fā)生率、有效抑制乙烯含量和提高獼猴桃抗氧化活性[15]。今后,隨著植物性、生物性制劑在防腐保鮮上的運(yùn)用進(jìn)一步增強(qiáng),研發(fā)能迅速被獼猴桃吸收、降解,并且對(duì)人、畜及環(huán)境安全、無(wú)毒害的獼猴桃的防腐保鮮劑將成為發(fā)展趨勢(shì)。采后生物防治可能需要更環(huán)保、更綜合的方法,以隨時(shí)滿足商業(yè)應(yīng)用所需的標(biāo)準(zhǔn)。
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