果蔬采后病理及病害的控制研究现状及发展趋势
农作物病虫害综合防治的发展趋势
农作物病虫害综合防治的发展趋势随着全球气候变化和人口增长的挑战,农作物病虫害给粮食安全和环境可持续性带来了巨大压力。
传统的单一防治手段已经无法满足当今复杂多变的状况,因此,农作物病虫害综合防治成为了当前和未来的发展趋势。
本文将探讨农作物病虫害综合防治的发展趋势,并讨论其中的关键因素。
一、生物防治的兴起和创新生物防治作为一种环境友好、可持续的防治方式,受到了越来越多的关注。
通过利用天敌、捕食者和微生物等生物资源来控制病虫害的发生,可以减少化学农药的使用,降低环境污染。
近年来,随着对生态系统的深入了解和生物技术的发展,生物防治逐渐成为农作物病虫害综合防治的重要组成部分。
生物防治的创新技术也在不断涌现。
例如,基因工程技术的应用可以生产具有抗虫性或抗病性的转基因作物,为农作物提供了长期的抗病虫害能力。
此外,利用基因编辑技术也可以精确改变农作物的基因组,增强其抵抗病虫害的能力。
这些技术的发展将进一步推动农作物病虫害综合防治的进程。
二、智能化农业的发展与应用智能化农业的兴起给农作物病虫害综合防治带来了新的机遇。
通过无人机、遥感技术和物联网等技术手段,可以实时监测农作物的生长状况和病虫害发生情况。
同时,利用人工智能和大数据分析,可以对农作物病虫害进行准确预测和精细管理,有针对性地制定防治策略,提高防治效果。
智能化农业的应用还包括智能喷洒、智能施药等技术,可以实现对农药的准确投放,减少浪费和环境风险。
同时,还可以利用物联网技术实现设备之间的互联互通,提高工作效率和农作物病虫害监测的准确性。
三、可持续农业的倡导和实践可持续农业是农作物病虫害综合防治的重要方向之一。
通过合理的农作物轮作、土壤管理和耕作方式选择等手段,可以改善土壤质量和农作物的自然抵抗力,减少病虫害的发生。
同时,推广有机农业和农业生态系统恢复也能够减少化学农药的使用,促进农业的可持续发展。
四、全球合作与经验分享农作物病虫害是全球性的问题,任何国家和地区都需要面对。
果树病虫害防治的现状及防治措施
果树病虫害防治的现状及防治措施果树病虫害是农业生产中常见的问题之一,对果树的健康生长和丰产产生很大的影响。
下面将从果树病虫害防治的现状和防治措施两个方面进行论述。
1.病虫害种类繁多:果树受到的病虫害种类非常多样,包括常见的果实腐烂、果树皮肤病、果树叶片病、果树干腐病等。
这些病虫害对果树造成的伤害不仅影响果实的质量和产量,还使果树的健康状况受到威胁。
2.病虫害防治手段相对滞后:目前,果树病虫害的防治手段相对滞后,病虫害的防治主要依靠农药的应用。
但过度使用农药导致农药残留问题越来越严重,给人们的健康和环境带来潜在危害。
亟需研发出环境友好型和低毒、高效的病虫害防治手段。
3.病虫害防治技术普及较低:由于果树病虫害的防治技术较为复杂,农民普遍缺乏相应的专业知识和技能。
加之病虫害的发生受到气候、土壤、品种等多种因素的影响,病虫害防治技术的有效性受到一定限制。
需要加强对农民的培训,提高他们对病虫害防治技术的掌握程度。
1.生态防治:生态防治是一种主张通过促进生态系统健康和平衡来防治病虫害的方法。
通过增加果树的抗病虫性、调整果园生态系统,改变病虫害的发生和发展环境,达到控制病害发生的目的。
合理配置果园生态系统的结构,提高果树的自然抗病虫性,增加不同种类的有益昆虫,控制果园的气候和湿度等。
2.物理防治:物理防治是利用物理手段防治病虫害,包括病虫害防治环境的改善、果树的修剪和采摘等。
果园环境的改善可以通过清除果园周围的杂草和病虫害源,减少病虫害的传播和繁殖。
果树的修剪可以通过剪除受感染的部分和弱枝,减少病虫害的发生和蔓延。
采摘果实时,要注意将虫害果实及时清除,减少病虫害在果园中的传播。
3.生物防治:生物防治是指利用天敌、天然杀菌剂等生物手段防治病虫害。
通过引入天敌控制病虫害数量,或者使用杀菌剂控制病菌繁殖和传播,达到病虫害的防治目的。
这种方法对环境友好,对农产品安全无污染,并且能够保护生物多样性。
果树病虫害防治是农业生产中非常重要的一环。
蔬菜病虫害防治现状及措施
蔬菜病虫害防治现状及措施作者:刘雯雯来源:《吉林蔬菜》2024年第02期1蔬菜病虫害防治现状1.1病虫害类型较多:大众对蔬菜食用需求越来越高,蔬菜种植品种各有不同,所产生的病虫害问题各有差异,常见的地老虎、白绢病、炭疽病、叶斑病、菜青虫、蚜虫等,而且各种病虫害的防控措施也各不相同,对蔬菜产业的病虫害防控提出严峻考验。
1.2过度使用农药:一旦发生病虫害,许多种植户采用方法是大量使用农药。
虽然可较好减轻病虫害带来的危害,但会对生态环境造成严重污染,还会引起蔬菜中的农药残留超标,对人体健康有很大危害,还会导致害虫对杀虫剂的抗性增强,从而降低农药的使用效率。
此外,部分人员缺乏对病虫害的认识,蔬菜在正常成长过程中出现一些问题,就片面认为是病虫害,盲目使用农药,导致出现更严重的生长问题。
1.3病虫害预防意识有待增强:采取合适的病虫害预防对策,在病虫害发生前进行有效防控,既能有效降低病虫害问题发生率,又能节省病虫害防控成本投入,提供稳定安全的生长环境。
在蔬菜种植的每个环节,都有许多办法可减少病虫害爆发概率,良好的管理和种植技术,可避免发生许多病虫害。
病虫害防控意识薄弱是目前面临的一大难题,许多农户过度侧重于病虫害治疗,发现病虫害问题后,多数会选择施用药剂,对病虫害预防没有足够的关注,并未意识到病虫害预防更为重要。
2蔬菜病虫害防治措施2.1生物防治:对蔬菜病虫害进行生物防治,具体可应用以下三方面措施:①性信息素诱捕与迷向技术,具体是利用性信息素模拟、释放、穿透等手段,高效地诱杀成虫,并可高效干扰其交配活动。
利用性信息素诱捕,可实现对斜纹夜蛾、甜菜夜蛾等鳞翅目害虫的有效防控,可全面有效地诱杀雄性成虫,从而有效抑制其后代的数量。
迷向技术主要用于防治小菜蛾、食心虫等,通过释放性信息素,高效干扰其交配活动达到抑制害虫繁殖的目的。
②借用天敌捕杀害虫。
在长治市地区环境许可的情况下,可以在大棚内投放有害生物天敌,集中捕杀害虫。
我国果蔬采后生理学进展
我国果蔬采后生理学进展果蔬采后生理学研究对于提高果蔬的贮藏寿命、保持其营养价值和经济价值具有重要意义。
我国是果蔬生产大国,果蔬采后生理学研究不仅关系到农业经济的发展,还直接影响着人民群众的日常生活。
近年来,我国在果蔬采后生理学领域取得了显著进展,但仍面临一些挑战。
本文将对我国果蔬采后生理学的研究现状、热点、困境与挑战进行分析,并探讨未来的研究方向和重点。
我国果蔬采后生理学研究现状经过多年的发展,我国果蔬采后生理学研究已经形成了较为完善的研究体系。
目前,我国果蔬采后生理学研究主要涉及以下方面:果蔬采后生理生化机制:研究果蔬在采后过程中的生理生化变化,包括呼吸作用、蒸腾作用、成熟与衰老等过程。
果蔬采后病害控制:针对果蔬采后常见的病害问题,研究有效的防控措施,包括化学保鲜剂、生物保鲜剂等的应用。
我国果蔬采后生理学研究热点随着科学技术的发展,我国果蔬采后生理学研究不断深入,以下领域成为研究热点:基因组学在果蔬采后生理学中的应用:通过基因组学手段研究果蔬在采后过程中的基因表达变化,有助于深入了解果蔬的衰老机制,为贮藏保鲜提供理论支持。
代谢组学在果蔬采后生理学中的应用:代谢组学的是生物体受环境刺激或基因改变引起的代谢产物的动态变化,将其应用于果蔬采后生理学研究,有助于揭示果蔬贮藏过程中的代谢变化和营养价值的衰减过程。
我国果蔬采后生理学研究困境与挑战尽管我国果蔬采后生理学研究取得了显著进展,但仍存在一些问题和挑战:基础研究薄弱:与国际先进水平相比,我国在果蔬采后生理学的基础研究方面还存在不足,这限制了我们在该领域的进一步发展。
技术手段缺乏:虽然基因组学、代谢组学等新技术为果蔬采后生理学研究带来了新的机遇,但我国在相关技术手段的应用方面尚存在较大差距。
农业与科教结合不紧密:在农业生产和科教方面,我国果蔬产区和科教单位之间的不够紧密,导致部分研究成果难以转化为实际应用。
总体来看,我国果蔬采后生理学研究已经取得了显著进展,但仍面临诸多挑战。
农作物病害防治现状及未来发展趋势
农作物病害防治现状及未来发展趋势农作物病害是农业生产中的一大难题,它不仅直接影响着农民的收入和粮食安全,还对环境和生态系统造成了不可忽视的影响。
因此,农作物病害防治一直是农业科学研究的重要领域之一。
本文将从现状和未来发展趋势两个方面来探讨农作物病害防治的问题。
首先,我们来看一下农作物病害防治的现状。
目前,农作物病害防治主要依靠化学农药来控制。
化学农药具有快速、有效的优点,可以迅速杀死病虫害,保护农作物的生长。
然而,长期以来过度使用化学农药导致了一系列问题,如残留物对人体健康的影响、环境污染等。
此外,病虫害对化学农药的抗药性也逐渐增强,使得化学农药的防治效果逐渐减弱。
因此,单纯依靠化学农药已经不能满足农作物病害防治的需求。
为了解决这个问题,农业科学家们开始转向生物防治。
生物防治是利用天敌、寄生菌、细菌等自然界中的生物来控制农作物病害的一种方法。
相比化学农药,生物防治具有环保、安全、可持续的优势。
例如,可以利用昆虫天敌来控制害虫的数量,而不会对环境造成污染。
此外,还可以利用寄生菌和细菌来控制农作物病害的发生。
这些生物防治方法在一定程度上取得了成功,但仍然存在一些技术难题和应用问题,需要进一步研究和改进。
未来,农作物病害防治的发展趋势将是综合利用各种方法来控制病虫害的发生。
除了化学农药和生物防治,还可以利用遗传改良、生物技术等手段来提高农作物的抗病性。
遗传改良可以通过选择和育种来培育出抗病性强的品种,从根本上减少病害的发生。
生物技术则可以利用基因工程等手段来增强农作物的抗病性,使其能够抵御各种病害的侵袭。
这些方法的综合应用将为农作物病害防治提供更加有效的手段。
此外,随着科技的不断发展,农作物病害防治也将迎来更多创新和突破。
例如,利用大数据和人工智能技术可以实现对病虫害的精准监测和预测,及时采取相应的防治措施。
同时,利用无人机和遥感技术可以对农田进行高效的巡查和监测,及时发现病害的发生。
这些新技术的应用将大大提高农作物病害防治的效率和精度。
果蔬采后病理及病害的控制研究现状及发展趋势
果蔬采后病理及病害的控制研究现状及发展趋势摘要:本文主要对果蔬采后主要病原菌及侵染过程做了介绍,主要介绍了酵母类抗菌剂防病害的生物防治方法,并对微生物种类、拮抗机理及生物防治应用前景进行了介绍。
关键词:采后病理;酵母菌类抗菌剂;病害侵染;微生物防治;1.前言影响食品食用安全性的最主要因素是化学农药残留。
天然植物成分(精油和植物提取物)、生物药剂( 酵母和细菌类拮抗菌)和非选择性生物杀菌剂(碳酸钠、碳酸氢钠、活性氯、山梨酸)等防治果蔬采后病害的技术已越来越受到关注。
本文重点介绍微生物抗菌剂防治果蔬采后病害的一些研究进展。
迄今为止,已从苹果、柑橘、梨、桃、猕猴桃等10余种水果中筛选出几十种拮抗微生物,目前商品化应用的主要有:丁香假单胞杆菌、枯草芽胞杆菌、酵母菌中的季也蒙毕赤酵母菌、哈氏木霉、白粉寄生菌[1~2]。
果蔬采后病害造成的腐烂损失十分巨大。
据统计报道, 发达国家为l0%~30%, 发展中国家则高达40%~50%。
长期以来防治果蔬采后病害主要依靠化学杀菌剂, 然而, 连续使用化学杀菌剂易使病原真菌产生抗药性, 易造成环境污染, 且危害公众健康。
上世纪80 年代中期开始, 在农作物大田病害生物防治蓬勃发展的带动下, 生物防治果蔬采后病害成为研究热点[3~4]。
果实采后病原性腐败的生物防治技术是近年来国外发展起来的极具前途的绿色防腐技术,主要原理是利用微生物之间的拮抗作用,通过改变果实表面微生态环境,促进病原微生物拮抗菌的繁殖,达到抑制病原微生物生长,减少腐败的目的[1]该技术安全环保性能优越,越来越受到普遍欢迎可以预见,采用生物防治将是今后果蔬防腐保鲜技术的发展方向果蔬采后病害的生物防治因其无毒无害不污染环境,深受人们的重视与欢迎。
2. 果蔬采后主要病原菌及侵染过程2.1主要病原菌引起蔬菜采后腐烂的病原菌主要有真菌、细菌、病毒和原生动物,其中以真菌和细菌性病原菌为主[5~6]。
2.1.1 真菌真菌是最主要和最流行的病原微生物,侵染广,危害大,是造成果菜类在贮藏运输期间损失的重要原因。
农作物病虫害综合防治技术的发展趋势与展望分析
农作物病虫害综合防治技术的发展趋势与展望分析农作物病虫害是农业生产中常见的问题之一,严重影响着农作物的产量和质量。
随着科技的发展和农业现代化的推进,农作物病虫害综合防治技术也在不断发展和进步。
下面将从农作物病虫害综合防治技术的发展趋势、研究热点和展望三个方面进行分析。
农作物病虫害综合防治技术的发展趋势是自然治疗和生物防治技术的快速发展。
传统的农药防治有害虫和病原菌的方式存在毒副作用和环境污染问题,而自然治疗注重利用自然界的生物种群和其与害虫之间的关系,采取植物调节方式、引入天敌等自然方式进行病虫害综合防治。
生物防治技术注重利用微生物和生物制剂进行防治,对于某些特定的害虫和病原菌有很好的效果。
农作物病虫害综合防治技术的研究热点主要集中在以下几个方面。
首先是基于遗传学的防治技术研究。
随着基因测序和遗传改良技术的发展,科学家们可以更好地研究农作物抗病虫性状的遗传基础,并通过基因编辑和转基因技术改良农作物的抗病虫性,提高农作物的防病能力。
其次是利用大数据和人工智能技术进行病虫害预测和监测。
通过收集和分析大量的农作物病虫害数据,结合人工智能算法,可以提前预测和预警农作物的病虫害情况,及时采取措施进行防治。
再次是有机农业和绿色农业的发展。
有机农业注重生态农业的发展,通过合理的生态调控和无农药、无化肥的生产方式,保护环境和生态系统,降低农作物病虫害的发生。
展望未来,农作物病虫害综合防治技术将进一步发展和完善。
一方面,随着科技的进步和农业信息化的推进,农业生产的数字化和智能化程度将更高,农作物病虫害综合防治技术也将得到更好的应用。
另一方面,随着全球气候变化和环境污染的加剧,农作物病虫害的种类和数量也在不断增加,对农作物病虫害综合防治技术提出了更高的要求。
因此,在未来的研究中,需要加大对新型农药的研发和应用,注重生物多样性的保护和利用,探索和发展新的农作物病虫害综合防治技术。
总之,农作物病虫害综合防治技术的发展趋势是自然治疗和生物防治技术的快速发展。
果蔬采后品质变化生理生化机制及保鲜技术研究进展
学年论文学生姓名朱鸿淼学号191302110 学院生命科学学院专业生物技术题目果蔬采后贮藏品质劣变生理生化机制研究现状指导教师宋虎卫2015 年11 月果蔬采后贮藏品质劣变生理生化机制研究现状摘要:果品蔬菜采后生理衰老是制约其贮藏保鲜的重要因素,同时由于人们生活质量的提高和外贸输出的增加等原因,探明果蔬采后生理变化规律对于开发果蔬、贮藏保鲜新技术、延长贮藏保鲜期尤为重要。
该文综述了国内外关于果蔬采后呼吸生理、乙烯生理以及活性氧代谢等相关研究现状,以及冷害、高氧、多胺等因素对其的影响,在相关保鲜贮藏技术方面的应用,并展望了果蔬采后生理研究前景。
关键词:果蔬;采后生理;现状;Research on the physiological and biochemical mechanism of storage quality deterioration of fruits and vegetablesAbstract: Fruits and vegetables after harvest physiology senescence is an important factor restricting its Preservation,at the same time due to increased output and foreign trade increased quality of life reasons, after proven postharvest physiology variation for the development of fruits and vegetables, storage of new technology to extend the storage and preservation is of particularly importance.T his paper reviews the research status related respiratory physiology, physiological and active oxygen metabolism of ethylene and other well on postharvest,and the impact of cold injury, hyperoxia, polyamines and other factors on this, p plication of the technical aspects related to the preservation storage and the prospect of postharvest physiology research prospects.Keywords:Fruits and vegetables; Postharvest physiology;Status quo.目录1,前言.................................................................................................................2,果蔬采后生理研究的发展过程 (4)3,果蔬采后品质变化的生理生化机制的研究现状 (3)3.1 采后主要的生理变化 (4)3.1.1 品质变化...........................................................................................................3.1.2 呼吸作用..........................................................................................................3.1.3 蒸腾作用..........................................................................................................3.1.4 乙烯生成..........................................................................................................3.1.4 活性氧代谢..........................................................................................................3.2 影响采后贮藏期的因素........................................................................................ ..3.2.1 温度..........................................................................................................3.2.2 湿度………………………………………....................................................3.2.3 气体成分 (6)3.2.4 机械伤害 (7)3.2.5 1-MCP ..........................................................................................................3.2.6 赤霉素处理..........................................................................................................3.2.7 主要挥发性物质.......................................................................................................... 3.2.8 脂氧合酶..........................................................................................................3.2.9 叶绿素降解..........................................................................................................3.2.10 内源总抗氧化活性的变化...............................................................................................3.2.11 失水..........................................................................................................4 研究结果在果蔬保鲜贮藏方面的技术应用 (8)5 发展展望.........................................................................................................参考文献 (10)致谢 ..........................................................................................................附录A ..........................................................................................................1 前言采后生理是研究鲜活园艺产品( 水果、蔬菜和花卉) 采后生理生化的变化规律及其调节控制机制, 是制定鲜活园艺产品储藏保鲜的理论基础[1]。
农作物病虫害防控现状及可持续治理对策
农作物病虫害防控现状及可持续治理对策农业是国民经济的重要支柱之一,而农作物病虫害是影响农业生产的重要因素之一。
农作物受到病虫害的侵害,将会严重影响农业生产的稳定性和可持续发展。
病虫害防控对于农业生产具有非常重要的意义。
一、农作物病虫害防控现状农作物病虫害主要包括农作物叶部病害、茎部病害、根部病害以及各种虫害等。
造成病虫害的原因主要包括土壤质量不佳、气候异常变化、种植结构单一、农作物抗病虫能力差等。
目前,农作物病虫害防控的主要方法有化学防治、生物防治和物理防治。
化学防治是最常用的方法,但化学农药对环境和人体健康都存在一定的危害,长期使用化学农药还会导致病虫害对农药的抗性逐渐增强,降低防控效果。
而生物防治和物理防治的应用范围较窄,效果也不够理想。
目前的农作物病虫害防控现状还存在着诸多问题和不足。
二、农作物病虫害可持续治理对策当前,如何实现农作物病虫害的可持续治理是一个亟待解决的问题。
为了加强和改善农作物病虫害防控工作,需要采取以下对策:1.加强土壤管理营养土壤是农作物生长的基础,土壤质量的好坏直接影响着农作物的健康生长。
加强土壤管理,包括合理施肥、合理轮作等,可以提高土壤的肥力和抗病虫的能力,减少病虫害的发生。
2.增加生物多样性适当增加农田周围的生物多样性,例如种植一些有益昆虫的花草,鼓励一些天敌昆虫、鸟类等增加农田周围的生物多样性,来平衡病虫害的种群,减少病虫害的发生。
3.推广生物防治技术生物防治是指利用天然的天敌、病原微生物、寄生真菌等对病虫害进行控制。
生物防治技术具有环保、安全、高效等特点,值得大力推广和应用。
4.加强科学管理农作物病虫害防控需要科学管理,包括建立病虫害监测预警体系、合理施用农药、推广绿色防控技术等。
对于已经出现的病虫害,要根据不同的病虫害选择科学合理的防治方法,并定期进行防治效果的监测评估。
5.提高农民防治意识农民是农作物病虫害防控的第一责任人,提高农民的防治意识和技术水平,加强农民的培训和指导,是农作物病虫害可持续治理的关键之一。
果蔬采后病害的发生与防治研究
果蔬采后病害的发生与防治研究果蔬是我们日常生活中不可或缺的一部分,它们富含维生素和营养物质,对于维持我们身体的健康起到了重要的作用。
然而,随着时间的推移,我们经常会发现果蔬采后容易出现病害,正是因为这些病害的存在,导致我们在购买和摄入果蔬时要更加谨慎。
下面,我将探讨果蔬采后病害的发生原因以及防治研究的重要性。
首先,果蔬采后的病害主要是由微生物引起的。
水果和蔬菜表面都存在着各种各样的微生物,比如细菌、霉菌和酵母菌等。
这些微生物在水果和蔬菜采摘后,由于外界环境的影响稍有不慎就会感染果蔬,导致它们变得腐烂或出现其他病害症状。
尤其是在高温潮湿的环境中,微生物的繁殖速度更加迅猛,进一步加剧了果蔬病害的发生。
其次,果蔬采后病害的发生还与果蔬自身的特点有关。
例如,一些水果和蔬菜在内部含有一定的水分和糖分,这为微生物的生长提供了良好的营养环境。
此外,一些果蔬在采摘后会自身分泌乙烯气体,乙烯气体促进了果蔬的成熟和衰老过程,从而也增加了果蔬病害发生的概率。
再者,一些果蔬在采摘后容易受到外界机械伤害,破皮后微生物更容易进入内部,引发病害。
针对果蔬采后病害的发生,防治研究显得尤为重要。
防治研究可以帮助我们找到一些有效的措施来减少果蔬采后的病害发生,从而保证果蔬的质量和延长其保鲜期。
目前,已经有一些防治研究成果被应用于果蔬的采后处理中。
首先,采后处理中的冷链环境非常关键。
低温可以延缓果蔬的新陈代谢和微生物的繁殖速度,从而减少果蔬采后的病害发生。
因此,在果蔬采摘后,保持适宜的低温环境是非常重要的。
同时,湿度的控制也是防治果蔬病害的一个重要环节。
过高的湿度会促进果蔬表面的微生物繁殖,而过低的湿度则会导致果蔬失水和干燥。
因此,保持适宜的湿度也是防治果蔬采后病害的关键。
其次,采后处理中的消毒措施也是非常重要的。
消毒可以有效地杀灭果蔬表面的微生物,从而减少病害的发生。
目前,一些消毒剂被广泛应用于果蔬采后处理中,如漂白粉、二氧化氯等。
拮抗菌控制果蔬采后病害的研究进展
研究背景
热处理的种类
依加热介质的不同,采后热处理一般分为 热水: 热蒸汽:是用40一50 ℃的饱和水蒸气进行 处理。 热空气等
研究热点
拮抗菌的分离及筛选
• 分离 从自然生态环境中寻找拮抗菌,如土壤、 空气、大海等自然环境中。 从果蔬表面、裂口、伤口上筛选以及果 蔬叶茎上筛选。 • 筛选 拮抗菌的筛选方法有in vitro和in vivo两种。 对细菌一般是先在in vitro上试验,再在in vivo验证。对酵母菌则主要在in vivo上进行。
优点:
高效、无环境污染、无药物残留、 不产生抗药性、贮藏环境小、处理费用低廉
研究背景
目前,已研究可作为果蔬采后病害生防 拮抗菌的微生物有细菌、酵母菌和霉菌等。 拮抗细菌:以芽孢杆菌属的细菌和假单 胞菌 属细菌最多 拮抗酵母:有汉逊德巴利酵母,罗伦隐球酵母, 季也蒙假丝酵母,柠檬形克勒克酵母等20多 种 拮抗霉菌:哈茨木霉等
果蔬采后主要致病微生物
• • • • • • • 灰葡萄孢(Botrytis cinerea) 葡枝根霉(Rhizopus stolonifer) 青霉属(Penicillium spp.) 软腐细菌(Erwinia spp.) 链格孢(Alternaria spp.) 知识小卡片 镰刀菌(Fusarium spp.) 入侵方式: 发芽开花期潜伏侵染 褐腐菌(Molinilia fructicola)等。
研究热点
增强拮抗菌抑菌能力的措施
1、结合物理防治方法,如结合钙处理,热处 理等。 2、结合化学防治方法,如加入水杨酸,碳酸 氢钠等化学试剂。 3、几种拮抗菌共同使用。 4、利用分子生物学技术对拮抗菌进行进化改 造。
存在问题
• 拮抗菌对果蔬采后病害有防治作用,但其 防治效果无法达到化学杀菌剂的效果,无 法完全取代化学杀菌剂。 • 在商业化和半商业化生境条件下的试验, 其防效不明显或不稳定,使其商业化困难。 • 发酵生产工艺和剂型化工艺的研究投入不 足,研究滞后,也为商业化带来苦难。 • 人们对拮抗菌的安全性存在疑问,对用拮 抗菌防治采后果蔬病害的安全性还缺乏明 文规定。
果树病虫害防治的现状及防治措施
果树病虫害防治的现状及防治措施果树是农业生产中重要的经济作物之一,在果树生产中,病虫害是一大难题,不仅影响果树的生长和产量,还可能对果实的质量带来影响,因此果树病虫害防治一直是农业生产中的重点工作之一。
目前,针对果树病虫害的防治已经取得了一定的成效,但仍面临一些挑战和问题。
本文将从果树病虫害防治的现状和防治措施两个方面进行分析和探讨。
一、果树病虫害防治的现状1. 现状分析果树病虫害是指在果树生长过程中,受到各种真菌、细菌、病毒和昆虫等有害生物的危害,导致果树生长不良、产量减少甚至死亡的情况。
目前,我国果树病虫害较为严重,常见的果树病虫害主要包括疫霉病、褐腐病、根腐病、果实腐烂、蚜虫、螟虫、蝽虫等。
这些病虫害对果树生产造成了较大的危害,给果农带来了经济损失。
2. 现状评价目前,我国果树病虫害防治取得了一定的成效,主要表现在以下几个方面:(1)研究成果丰富。
近年来,我国农业科研机构对果树病虫害的防治进行了大量的研究工作,研发了许多新的病虫害防治技术和产品,提高了果树病虫害的防治水平。
(2)防治技术不断创新。
随着科技的进步和生产技术的不断提高,果树病虫害的防治技术也在不断创新,采用了更多环保、高效、低毒的防治方法,减少了对环境的污染。
(3)政府扶持力度增加。
为了提高果树病虫害的防治水平,我国政府加大了对果树病虫害防治工作的扶持力度,并推出了一系列的政策举措,鼓励果农积极采取各种防治措施,保障果树生产的安全和稳定。
(1)病虫害抗性出现。
随着果树病虫害的防治力度增加,一些病原菌和害虫已经出现了抗药性,对已有的防治药剂产生了抗性,使得果树病虫害的防治变得更加困难。
(2)防治技术不够成熟。
目前,我国果树病虫害的防治技术还不够成熟,很多果农在防治病虫害时缺乏科学合理的方法和技术,对病虫害的了解不够全面,影响了果树病虫害的防治效果。
(3)市场监管不到位。
一些假冒伪劣的防治药剂在市场上流通,给果农带来了经济损失,同时也对果树产生了一定的危害,市场监管不到位也成为了我国果树病虫害防治的一个难题。
我国果蔬采后商品化处理现状及发展趋势
藏
时
我 国果蔬 采 后 商 品 化处 理 现 状 及 发 展 趋 势
李继兰 葛玉全
( 中华全 国供 销合作 总社济 南果 品研究 院 山东 济南 2 0 1 ) 504
摘
要 :本文着眼于我 国是果蔬产 品生产 和消费大国的现状 ,阐述 了采后商品化处理技 术
环节 ,分析技术现状 ,对我 国果蔬采后 商品化处理技术发展趋势提 出 自己的一点看法。
做好 采菇 工人、器 具及场 所 的消毒工 作,严 防病 原菌侵染 。 3 3低温预冷, . 降低呼吸强度 , 延缓蘑 菇变色 。 据测 定 ,蘑 菇在贮 藏过程 中,营 养物质 的损耗 和
袭 l 蘑菇产 品呼吸释放热量袭 ( 大卡/ 吨鲜菇. 日)
温 度 1 呼吸热 I
12 修整 .
言, 以改进产品的外观 , 从而提高产 品的商品质量。
分蒸发,使果蔬在流通中保持 良好的稳定性。设计
如 白菜、生菜 、甘蓝、花椰菜 、青花 菜等通过修整 精美的包装也是商品的重要组成部分 ,是贸易的辅 除去发黄腐烂 外叶;萝 b 、胡萝 卜 、芜菁等通过修 助手段,为市场交易提供标准规格单位,并有利于 整去掉项叶和根毛 ;芹菜要去根 ,西芹只保 留叶长 充分利用仓储空间和翘堆放。包装容器的选择应根 约 3 厘米 ;芦笋从尖端开始切 留长度约 2 厘米 ; 3 2 据不 同果蔬 的特 点和要求 以及用 途而 定如运输 包 甜椒 、茄子等果菜类 则要求齐果肩剪平果柄或保 留 装、贮藏包装、销售包装等应分别进行设计 。包装 果柄长 2 厘米左右 。 13清洗 . 清洗是商品化处理 中的重要环节 ,一般采用浸 光滑 、卫生、美观 、重量轻、成本低 、便于取材、 泡 、冲洗、喷淋等方式水洗或用毛刷等清除果蔬表 易于回收及整理等, 并在包装外面注明商标等内容。 面污物及病虫卵 的操作,以减少病菌和农药残 留, 使果蔬产 品之清洁、卫生 ,从而符合商 品要求和 卫 生标准 ,提 高其商品价值 。洗涤用水要干净卫生, 2 、我国果蔬采后商品化处理的现状 我 国幅员辽 阔,物产丰盈 ,向来是果蔬生产大 国,水果和蔬菜种类繁多,许多名、优、特产 品风 除 了应具有保护性 、通透性和 防潮性等特 点外 ,同 时还应作到清洁、无污染、无有害化学物质 、内壁
蔬菜病虫害防治现状及措施
极端气候事件如干旱、洪涝、冰雹、霜冻等,会破坏蔬菜的生长环境,导致病虫害乘虚而入。
种植环境
土壤污染
不合理的农业操作可能导致土壤污染,影 响蔬菜的生长,进而增加病虫害的发生率 。
VS
连作障碍
长期连作同一块土地,可能导致土壤中病 原菌积累,使病虫害发生率上升。
品种抗性
抗性品种缺乏
目前市场上缺乏对主要病虫害具有抗性的 蔬菜品种,使得病虫害容易传播和繁殖。
强化了监管力度
政策与法规的实施加强了对蔬菜病虫害防治工作的监管力度,对 违法行为的查处和惩罚更加严厉,有效遏制了违法行为的发生。
提高了防治效果
政策与法规的支持和引导,使得蔬菜病虫害防治工作得到了更多的 关注和支持,防治技术的研究和应用得到了促进,提高了防治效果 。
06
蔬菜病虫害防治展望与建 议
发展方向与趋势
蔬菜病虫害防治现状及措施
2023-11-02
目 录
• 蔬菜病虫害防治现状 • 蔬菜病虫害发生原因 • 蔬菜病虫害防治措施 • 蔬菜病虫害绿色防控技术 • 蔬菜病虫害防治政策与法规 • 蔬菜病虫害防治展望与建议
01
蔬菜病虫害防治现状
病虫害种类与分布
病虫害种类
蔬菜病虫害包括病毒病、细菌性病害、真菌性病害等,其中 病毒病最为常见,如番茄病毒病、辣椒病毒病等。同时,随 着种植结构的改变和气候变化,新的病虫害也不断出现,如 甜瓜根腐病、黄瓜黑星病等。
选用抗病品种
因地制宜地选用抗病、抗逆性强的 蔬菜品种,提高作物自身的抗病能 力。
科学施肥
实施科学施肥,注重有机肥和微量 元素的合理搭配,增强蔬菜的抗病 能力。
规范用药
严格按照农药使用规程进行用药, 避免滥用、乱用现象,确保防治效 果和农产品质量安全。
果蔬采后病害及防治
表4-1 几种典型采后病害的侵染特性
时间 采前侵染
采收或采 后侵染
病害
病原
侵染部位和途径
香蕉炭疽病 刺盘孢(Colletotrichum)
表皮
柑橘茎端腐 色二孢(Diplodia)
花萼
葡萄灰霉病 葡萄孢(Botrytis)
花萼、花瓣、幼果
苹果皮孔病 盘长孢(Gloeosporium)
皮孔
甜瓜黑斑病 链格孢(Alternaria)
②冷害的症状 最明显的症状是水果表皮凹陷、局部坏死、表皮及内部变色。某些水果可通过维持高 温或 打蜡而减轻凹陷症状。 防止冷害的方法:
1.掌握好采收成熟度:成熟度低容易发生冷害, 成熟度较高的果实较耐低温能力增强。
2.环境温湿度控制:
根据不同果蔬维持适宜的贮藏温湿度:
① 香蕉,甜椒,绿熟番茄T>13℃ ②黄瓜,木瓜 ,西瓜T>10℃ ③茄子, 菜豆 T>7℃ ④ 厚皮甜瓜T>5℃ ⑤ 苹果, 梨, 桃, 马铃薯T>O℃
引起果蔬采后损失的因素
生理学变化:呼吸、愈伤、 成熟、衰老与生理病害
贮运中 果蔬的 各种变 化
生物物理学变化:蒸发蒸腾、萎蔫、 冷却、冻结、重量及体积变化
机械变化:变形、破损、 挤压伤害
微生物学变化:由微生物活动 所引起的一切后果
6.1 果蔬采后侵染性病害
一.病原与果蔬的相互作用 二.侵染性病害病原种类 三.采后病害的侵染过程 四.影响发病的因素 五.侵染性病害的防治 六.侵染性病害的实例
6.1 果蔬采后侵染性病害
一.病原与果蔬的相互作用 植物在生长期间,对真菌和细菌具有较强
的抵抗力,成熟的果蔬采后对病原侵染比较 敏感。通常每种果蔬仅受相对少的几种真菌 或细菌的侵染。由于病原菌营养的需要和产 生孢外酶的潜力限制了它在植物组织的发展。 例如,指状青霉可引起柑桔果实绿霉病,但 在苹果和梨果实上不造成病害;扩展青霉侵 害苹果和梨,但不危害柑桔果实。
果蔬采后病害拮抗菌的研究应用现状
果蔬采后病害拮抗菌的研究应用现状摘要:对果蔬采后病害拮抗菌的概念、原理及其主要类型作了介绍,对果蔬采后病害拮抗菌的主要特点作了概述,详述了拮抗菌在果蔬采后病害防治和果蔬采后贮藏方面的应用现状及发展前景。
关键词:果蔬采后病害;拮抗菌;生物防治;微生物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8000万t,造成的经济损失可达750亿元,占整个产值的30%以上[1]。
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,化学杀菌剂处理和简易贮藏仍是我国控制水果采后损失的主要方法.但长期使用杀菌剂,容易导致病原菌抗药性的产生,用药量不断加大,造成果实上农药残留量增加,直接威胁人类健康,这已成为当今公众最关注的食品安全问题之一。
因而,寻求一种能代替化学农药的安全、无毒、经济、有效的保鲜新技术、新方法已成为当务之急。
由于生物防治方法控制采后病害与田问进行生物防治相比具有以下特点和优点:(1)贮运条件容易控制;(2)处理目标明确,外界微生物干扰少;(3)无紫外线等破坏作用;(4)产品集中,处理费用低廉[2]等,采后病害的生物防治的研究和应用比较普遍。
果实采后生物防治技术是利用微生物之间的拮抗作用,选择对农产品不造成危害的微生物或产物来抑制引起采后腐烂的病原微生物的生长,从而减少采后损失,近年来被证明是最有效、最具发展潜力的一种保鲜方法。
果蔬采后生物防治技术作为一种控制采后病害的新途径,逐渐为人们所重视,并已成为一大研究热点。
要利用生物防治技术进行果蔬保鲜保质,关键的是能获得具有重要拮抗效果的微生物或其产物。
为此,开展果蔬采后病害拮抗菌的抗病机理、菌株筛选、新菌种的研究开发,以期为果蔬生物保鲜剂的研制和应用奠定基础。
1.概述1.1 拮抗菌指能通过产生抗菌素、重寄生或竞争营养与空间抑制别种微生物的生长发育,甚至杀死别种微生物的一些微生物。
果蔬采后生理代谢变化及调控机制研究进展
目录
01 摘要
03
果蔬采后生理代谢变 化
02 引言 04 调控机制
05 研究进展
07 参考内容
目录
06 结论
摘要
本次演示主要探讨果蔬采后生理代谢变化及调控机制的研究进展。在果蔬采摘 后,其内部生理代谢过程发生了一系列改变,这些变化包括维生素含量的变化、 呼吸代谢的变化和自由基代谢的变化等。本次演示详细阐述了这些变化以及调 控机制,并提出了今后研究方向。关键词:果蔬,采后生理,代谢变化,调控 机制,维生素,呼吸代谢,自由基代谢
果蔬采后生理代谢变化
1.维生素含量的变化
果蔬中的维生素含量在采后会发生一定变化。一些研究发现,水果中的维生素 C和蔬菜中的维生素E在储存过程中会逐渐减少。此外,不同类型的果蔬维生素 含量变化也有所不同。例如,柑橘类水果在储存过程中,维生素C含量会逐渐 降低,而香蕉中维生素C含量则相对稳定。这些变化对果蔬的品质和营养价值 产生了一定的影响。
6、数据处理与分析:使用Excel和SPSS软件进行数据分析和图ห้องสมุดไป่ตู้制作。
结果与讨论
本研究发现,蓝莓果实的呼吸速率在采后初期迅速下降,然后逐渐趋于平稳。 硬度在采后初期逐渐增加,但在贮藏过程中逐渐降低。色泽在采后初期没有明 显变化,但在贮藏过程中逐渐加深。基因表达分析发现,在贮藏过程中某些基 因的表达量发生变化,这些基因涉及到果实的糖分代谢、色泽形成和抗病性等 方面。这些发现有助于更深入地了解蓝莓果实采后的生理生化代谢及调控机制。
环境因素对蓝莓果实的生理生化代谢具有重要影响。其中,温度是最重要的因 素之一。高温会加速果实的呼吸作用和代谢速度,导致果实品质下降。湿度也 会影响果实的代谢和品质,过于干燥或潮湿的环境都不利于果实的储存。此外, 气体成分也会对果实的生理生化代谢产生影响,如低氧和高二氧化碳浓度会导 致果实无氧呼吸和有机酸代谢加强。
3 正文果蔬采后冷害机理及控制技术研究现状
虽然已经证明变温贮藏可延缓并减轻冷害的发生,但对其作用机理尚不完全清楚。王健一 和 Janes 从间歇升温增加脂肪酸的不饱和度以及有毒物质代谢积累方面解释了其作用机理。王 洪春(1985)认为膜脂中脂肪酸不饱和度直接影响膜脂流动性,变温制约膜结合酶活动,从而影 响果蔬抗冷性。Hotton (1996) 研究报道,桃低温伤害与贮藏中乙醇、乙酸积累呈正相关,间 歇升温之所以减轻冷害,是因为其促进乙酸、乙醇等挥发性物质的挥发。各报道尚不一致,其 原因可能是所用材料和方法不同。因此,果蔬变温贮藏控制冷害的作用机理仍需进一步的研究。
在某些情况下, 0℃附近或稍低于临界贮藏温度时, 冷害的发生要比在中间温度下晚。广东 甜橙于 1~3℃和 10~12℃贮藏 4~5 个月后,冷害造成的褐斑较少,而贮于 4~6℃和 7~9℃下 的果实发病率高;葡萄柚在 0℃和 10℃下贮藏 4~6 周,极少出现冷害症状,而中间温度出现了 严重凹陷斑纹。可以认为冷害包括两个过程:一是伤害诱导,二是症状表现。在接近 0℃的低 温中虽然很快诱导了生理上的伤害,但作为生理代谢失调结果的症状表现则因在低温下反应缓 慢而推迟;在中间温度下,冷害的诱导虽慢一些,但由于温度较高而使代谢失调的变化加速, 所以症状表现反而提早。
【关键词】 果蔬 冷害机理 影响因素 控制技术 研究现状
一、当前研究存在的问题
果蔬采收后进行低温贮藏保鲜以增加其产后附加值。但果蔬采后仍是活的有机体,贮藏环 境对其影响很大,尤其是冷害的发生导致所贮产品品质降低,严重影响经济效益。多年来,国 内外相关人员进行了大量的有关果蔬贮藏冷害的研究,并且主要集中在冷害发生机制和防止措 施方面。迄 今为止 ,冷害 的发生机制尚不 十分清楚 ,在防止措 施上也说法 不 一。总体看 来 ,仍有 许多问题亟待解决。
果蔬质量检测技术的发展趋势分析
果蔬质量检测技术的发展趋势分析近年来,随着人们生活水平和环保意识的提高,越来越多的人开始注重自身健康,选择更多的时令蔬果作为日常饮食的主食。
然而,在果蔬的量大、品种多、来源广的背景下,消费者对于果蔬的质量安全问题非常关注,特别是农药残留、重金属超标等问题。
因此,果蔬质量检测技术的发展趋势成为了大家关注的热点。
一、目前果蔬质量检测技术状况目前,果蔬品种繁多,从产地到消费者手中的流通过程也很复杂,因此,在果蔬领域进行质量检测的技术也非常多样化。
从检测手段上来讲,主要可以分为理化检测、生物检测和光谱检测三种。
其中,理化检测主要通过物理、化学等手段从果蔬中提取出目标成分,如农药残留、重金属、营养成分等等,并对提取出的成分进行分析检测。
生物检测则主要通过现代分子生物学的技术手段,如酶联免疫吸附、聚合酶链反应等,对果蔬的基因、蛋白质等组成部分进行检测,从而判断果蔬的品质。
光谱检测则主要基于光学特性,如荧光、吸收谱线等,对目标成分进行检测。
二、果蔬质量检测技术未来趋势虽然目前互联网和物联网的发展极大的促进了果蔬质量检测技术的提升,但是消费者对果蔬质量的追求永远没有止境。
因此,未来果蔬质量检测技术的趋势主要体现在以下几个方面:1.智能化检测技术的普及随着互联网和物联网的快速发展,人们越来越依赖各种智能设备,消费者对于果蔬质量的关注程度也在不断提高。
科技进步将推动果蔬质量检测技术的智能化发展,未来果蔬质量检测仪器将逐渐普及到各个层面。
同时,智能化设备将实现多人使用、多种食材识别和专业化检测的功能,并且可以通过无线网络进行访问、运营和数据传输,大幅简化用户和操作人员的操作流程。
2.基于机器学习的质量分级模型基于机器学习的质量分级模型是现代果蔬质量检测技术的新趋势,它主要通过先进的机器学习算法对果蔬进行图像和色彩分析,可以在短时间内高效的完成质量等级评估。
基于机器学习的质量分级模型具有误差率低、精确度高、自动化程度高等优势,是未来果蔬质量鉴定的一种很有前途的技术手段。
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果蔬采后病理及病害的控制研究现状及发展趋势摘要:本文主要对果蔬采后主要病原菌及侵染过程做了介绍,主要介绍了酵母类抗菌剂防病害的生物防治方法,并对微生物种类、拮抗机理及生物防治应用前景进行了介绍。
关键词:采后病理;酵母菌类抗菌剂;病害侵染;微生物防治;1.前言影响食品食用安全性的最主要因素是化学农药残留。
天然植物成分(精油和植物提取物)、生物药剂( 酵母和细菌类拮抗菌)和非选择性生物杀菌剂(碳酸钠、碳酸氢钠、活性氯、山梨酸)等防治果蔬采后病害的技术已越来越受到关注。
本文重点介绍微生物抗菌剂防治果蔬采后病害的一些研究进展。
迄今为止,已从苹果、柑橘、梨、桃、猕猴桃等10余种水果中筛选出几十种拮抗微生物,目前商品化应用的主要有:丁香假单胞杆菌、枯草芽胞杆菌、酵母菌中的季也蒙毕赤酵母菌、哈氏木霉、白粉寄生菌[1~2]。
果蔬采后病害造成的腐烂损失十分巨大。
据统计报道, 发达国家为l0%~30%, 发展中国家则高达40%~50%。
长期以来防治果蔬采后病害主要依靠化学杀菌剂, 然而, 连续使用化学杀菌剂易使病原真菌产生抗药性, 易造成环境污染, 且危害公众健康。
上世纪80 年代中期开始, 在农作物大田病害生物防治蓬勃发展的带动下, 生物防治果蔬采后病害成为研究热点[3~4]。
果实采后病原性腐败的生物防治技术是近年来国外发展起来的极具前途的绿色防腐技术,主要原理是利用微生物之间的拮抗作用,通过改变果实表面微生态环境,促进病原微生物拮抗菌的繁殖,达到抑制病原微生物生长,减少腐败的目的[1]该技术安全环保性能优越,越来越受到普遍欢迎可以预见,采用生物防治将是今后果蔬防腐保鲜技术的发展方向果蔬采后病害的生物防治因其无毒无害不污染环境,深受人们的重视与欢迎。
2. 果蔬采后主要病原菌及侵染过程2.1主要病原菌引起蔬菜采后腐烂的病原菌主要有真菌、细菌、病毒和原生动物,其中以真菌和细菌性病原菌为主[5~6]。
2.1.1 真菌真菌是最主要和最流行的病原微生物,侵染广,危害大,是造成果菜类在贮藏运输期间损失的重要原因。
蔬菜采后病原真菌以霉菌为主,表现症状为组织变色、斑块、腐败、干缩、变质等。
其中鞭毛菌亚门有腐霉、疫霉和霜疫霉菌,如引起瓜类和菜豆荚的绵腐病,瓜类和茄果类疫病等。
接合菌亚门有根霉、毛霉等,如引起草莓的软腐病等。
子囊菌亚门有小丛壳、囊孢壳、间座壳、核盘菌和链核盘菌等,如炭疽病、焦腐病、蒂腐病、褐腐病、黑腐病等。
担子菌亚门没有蔬菜贮藏期间的重要病原真菌,仅有亡革菌引起的草莓干腐病和菜豆荚腐病,小核菌引起的韭黄烂叶病等。
半知菌亚门有葡萄孢霉、木霉、青霉、曲霉、镰刀菌、交链孢等,如灰霉病、青绿霉病、酸腐病、褐腐病、炭疽病、焦腐病、黑斑病等。
2.1.2 细菌主要造成叶用蔬菜的腐烂。
症状有组织坏死、萎蔫和畸形。
引起蔬菜采后腐烂的细菌主要是:软腐病杆菌引起蔬菜软腐病,黑胫病杆菌引起马铃薯黑胫病和叶菜黑腐病,边缘假单胞杆菌引起芹菜、莴苣和甘蓝腐烂,枯草芽孢杆菌在30~40 ℃下引起番茄软腐,多黏芽孢杆菌在37 ℃下引起马铃薯、洋葱和黄瓜腐烂。
2.2 病菌的侵染过程2.2.1 采前侵染有许多病原菌在田间或生长期就侵入果实,长期潜伏在内,并不表现症状,直到果实成熟采收和环境条件适合时才发病,如洋葱灰霉病菌是在田间入侵洋葱叶内,随着采收自上而下进入鳞茎,贮藏期间大量发病。
主要是加强采前田间管理,清除病源,减少侵染。
2.2.2 采后侵染许多病菌的生活周期在田间完成,采前以孢子形式存在于果面,采后环境条件适宜时孢子萌发,通过伤口或皮孔直接侵入,迅速发病,引起果实腐烂。
如采后通过伤口或皮孔直接侵染果实的草莓灰霉病菌。
2.2.3 伤口侵染大多数蔬菜贮藏期间的病害都与各种伤害紧密相关,新鲜伤口的营养和湿度为病菌孢子的萌发和入侵提供了有利条件。
冷害的冻伤,昆虫的虫伤,采收时的机械伤,以及贮运过程中的各种碰伤、擦伤等都是病菌入侵的门户。
青霉属、根霉属、葡萄孢霉属、地霉属和欧氏杆菌属都是从伤口入侵,焦腐病菌主要从果蒂细胞受损处入侵,冻伤则加速各种腐烂病的发生。
2.2.4 直接侵染有的病菌可从果实表面的皮孔直接入侵,或分泌毒素,破坏果皮组织,引起果实腐烂。
如甜菜的黑腐病菌、草莓的灰霉病菌等都可通过接触传染,在贮藏期间迅速蔓延。
3.微生物防病的机理及条件3.1.作用机理果蔬采后病害生物防治拮抗机理主要有抗生、竞争、寄生及诱导抗性等[7~9] 3.1.1 抗生作用通过拮抗微生物分泌抗菌素来抑制病原菌。
如枯草芽孢杆菌分泌伊枯草菌素; 洋葱假单胞杆菌产生吡咯烷酮类抗菌素; 木霉产生吡喃酮等[10]。
能够产生抗菌素的微生物主要是细菌, 且抗菌素多种多样, 不仅同一种细菌可以产生多种抗菌素, 而且一种抗菌素也可由多种细菌产生。
自1945 年Johnson 等报道枯草芽孢杆菌产生拮抗物质以来, 人们已从枯草芽孢杆菌的不同菌株中分离出几十种抗菌物质, 这些抗菌物质是一类从简单分子到复杂化合物, 即从杆菌肽、大环脂到类似噬菌体颗粒等不同成份组成的物质, 也有一部分低分子量抗菌素、蛋白性抗菌物质。
利用微生物(拮抗菌) 防病的基本条件是拮抗菌必须抢先占据病原菌的侵染部位,并快速繁殖成为主导菌。
大部分果蔬的采后腐烂是由伤口侵染的病原菌引起的, 目前, 果蔬采后病害的微生物防治研究主要集中在筛选能够抵抗由伤口侵染的病原菌的拮抗菌。
病原菌孢子从产品表面伤口侵入的过程很快(一般在24 h 之内) , 因此, 拮抗菌在伤口部位的快速繁殖和生长非常关键。
一般而言,筛选出的拮抗菌需要具备下列基本特点: (1)能在产品表面和伤口快速繁殖成主导菌; (2)在产品表面伤口上快速生长; (3) 能够充分利用伤口部位的低水平养分; (4) 能适应比较广泛的温度、湿度和pH 值的生存环境; (5)在病原菌的侵染部位比病原菌更快地繁殖和生长。
关于拮抗菌筛选方面, Wilson 等设计了一种优选酵母类拮抗菌的方法。
这种方法主要是将洗涤果蔬表面的水滴入果蔬的伤口, 再接种病原菌孢子。
培养数天后, 从没有发生病原菌感染的伤口分离拮抗菌, 并根据Dro by 等的方法进行拮抗菌培养、分离纯化和抗菌试验。
研究结果表明, 许多酵母菌能在果蔬伤口或干燥的植物表面快速繁殖成主导菌, 并向体外分泌多糖物质, 这些物质不仅具有加强酵母菌的生存能力, 同时还有抵制病原菌侵染的作用。
这些酵母类拮抗菌一般能在低水平的营养条件下快速繁殖, 而且对普通化学杀菌剂的敏感性较小。
尽管这些酵母菌抵抗病原菌侵染的机理尚不明确, 但比较肯定的是它们的拮抗作用并不依赖于抗生物质。
3.1.2 竞争作用指物理位点、生态位点的抢占以及营养物质和氧气的竞争。
在果蔬采后病害生物防治中, 竞争作用尤为重要, 由于引起果蔬采后病害的病原菌都是非专化性的死体营养菌, 其孢子萌发及致病活动需要大量的外源养分, 通过与病原真菌竞争果实表面的营养物质及侵染位点, 从而降低果蔬表面病原真菌数量。
已报道的众多酵母菌和类酵母菌主要以此作为生物防治基础, 酵母菌菌体繁殖速度快, 可迅速扩大种群数量,占据病原真菌的侵染位点, 阻止病原菌的侵入。
3.1.3寄生作用以吸附生长、缠绕、侵入、消解等形式抑制病原菌。
如拮抗酵母菌分泌胞外水解酶如几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶,将真菌细胞壁的主要成分几丁质和β-1,3- 葡聚糖分别降解为几丁质单糖、二糖和寡糖, 从而破坏病原菌细胞骨架, 表现出明显的抗真菌活性[11]; 木霉菌通过侵入或穿透寄主菌丝细胞, 产生几丁质酶、葡聚糖酶以及蛋白酶、酶等一系列水解酶类, 以此消解病原菌的细胞壁。
3.1.4 诱导抗性诱导植物抗性是生物防治的一个重要方面。
植物在遭到病原物或非病原物诱导时, 常常通过木质素、胼胝体和羟脯氨酸糖的沉积、植物抗菌素的积累、蛋白质酶抑制剂和溶菌酶(几丁质酶和脱乙酰几丁质酶等)的合成来增强细胞壁的抗性, 这些过程涉及苯丙氨酸解氨酶( PAL)、过氧化酶( POD)、多酚氧化酶( PPO)与超氧化物歧化酶( SOD)等酶的活性。
拮抗菌诱导植物抗性在G-细菌如假单胞菌和真菌已有很多报道[12], 芽孢杆菌诱导植物抗性作用的报道相对较少,但已经证明诱导植物抗性也是其重要的生防机制之一。
[13~15]3.2酵母类抗菌剂防病机制方面的研究现状尽管有关拮抗菌抗病原菌侵染的机理尚不明确, 但已有越来越多的研究结果表明酵母菌能够以明显的优势在果蔬创伤部位繁殖和生长, 并向体外分泌抗菌物质, 而且还能刺激和提高果蔬组织的抗病能力。
3.2.1营养物质和生存空间的竞争拮抗菌和病原菌联合培养试验结果表明, 拮抗菌抑制病原菌的作用存在着营养竞争的机制, 具体表现为:(1)拮抗菌能抑制病原菌的孢子萌发和生长;(2)抑制病原菌的效果与拮抗菌繁殖体的密度显著相关;(3)外加养分, 可以使受到抑制的病原菌部分或完全复活。
US-7酵母菌抵抗病原菌的效果与其吸收养分的能力有着十分重要联系[16]为了抑制病原菌的侵染, 拮抗菌必须在病原菌到达以前或到达以后的很短时间内占据侵染部位。
季也蒙毕赤酵母、变黄罗伦隐球酵母、出芽短梗霉、假丝酵母、掷孢酵母都能够在果蔬伤口部位快速繁殖, 其繁殖速度明显快于病原菌, 从而造成病原菌失去了繁殖和生长的有效空间。
3.2.2 产生细胞壁降解酶在果蔬采后病害的微生物防治研究中,有关拮抗菌寄生于病原菌营养繁殖体的报道很少。
Wisniew ski等发现, 季也蒙毕赤酵母细胞似乎寄生于灰霉病菌的菌丝体内, 但只是简单地附着在青霉菌的菌丝体上。
在这些酵母细胞的外围还包裹着一层基质。
加入蛋白质变性物质或抑制微生物的呼吸作用,就会解离酵母细胞与病原菌之间的连结。
因此, 在酵母细胞表面和周围的基质中可能存在着粘连蛋白质。
与病原菌菌丝体连结的季也蒙毕赤酵母菌能够向体外分泌降解病原菌细胞壁的 -1-3-葡聚糖酶。
当这些酵母菌与灰霉病菌的菌丝体分离后就会发现, 灰霉病菌菌丝体上原先与酵母菌连结的部位出现坏死和部分细胞壁降解的区域。
酵母细胞分泌 -1-3-葡聚糖酶的能力取决于这些酵母细胞与病原菌菌丝体的紧密结合。
动力学研究表明, 酵母细胞与病原菌菌丝体和植物组织的紧密结合有利于 -1-3-葡聚糖酶的产生和分泌。
进一步研究表明, US- 7酵母细胞分泌的 -1-3-葡聚糖酶的分子量为4. 5×105, 其适宜pH值范围为4.0~5.0, 适宜的温度为50℃。
在更广泛的pH值范围(3.0~6.0),该酶活性保持在80%的水平。
50mmol / L 的葡萄糖并不影响酶的活性, 当葡萄糖浓度提高到0.5mol/ L和1.4 mol/ L时, 酶活性则分别降低了35%和64%。
[17~18]3.2.3 产生胞外活性物质Wisniew ski 等在研究拮抗菌- 病原菌互作时发现, 在果实伤口部位生长的酵母细胞外围有大量的新生物质。