过氧乙酸对采后李果实褐腐菌抑制作用的研究

张晓瑜　张晓宇　王艳伟

摘要： 通过离体抑菌试验，研究过氧乙酸对李果实褐腐菌（Monilinia fructicola）的抑制效果。结果表明，0.018%～0.360%的过氧乙酸处理1～30 min对褐腐菌孢子的抑制率达99.9%以上；过氧乙酸对褐腐菌的MIC和MBC均为0.003%。李果实接种褐腐菌孢子后20 ℃贮藏72 h，0.27%过氧乙酸浸泡1 min，褐腐病发病率显著降低，病斑面积也显著减小，且不影响果实外观品质。

关键词： 过氧乙酸； 褐腐菌（Monilinia fructicola）； 抑制作用； 李果实

中图分类号：S436.5 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）15-3659-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.15.018

Abstract： Through in vitro bacteriostasis experiment， the inhibition effect of peroxyacetic acid against Monilinia fructicola on plum fruits was studied. The results showed that inhibition rate of M. fructicola was more than 99.9% when treated in 0.018%～0.360% peroxyacetic acid within 30 min. MIC and MBC of peroxyacetic acid were both 0.003%. The incidence of M. fructicola and disease spot area were significantly reduced when plum fruit with vaccinated M. fructicola spores storage 72 h at 20 ℃ was treated with 0.27% peroxyacetic acid within 1 min， and fruit appearance quality was not affected.

Key words： peroxyacetic acid； Monilinia fructicola； inhibition effect； plum fruit

李果实成熟于夏季高温季节，采后极易受到病原菌的侵染而发生腐烂、造成经济损失。其中，由褐腐菌（Monilinia fructicola）侵染引起的褐腐病是李果实在贮藏期间发生的主要病害，是导致果实腐烂损失的主要因素。目前李果实病害的防治研究与应用主要有低温贮藏[1]、壳聚糖处理[2]、气调保鲜[3]等，均有一定的效果但是成本较高。

过氧乙酸具有高效、低毒、广谱杀菌的特性，对细菌繁殖体、芽孢、病毒、真菌均有杀灭作用[4，5]，而且价格低廉；此外，过氧乙酸分解产物是醋酸、水和氧，对环境无污染，对人体无损害。李和生等[6]将过氧乙酸应用于草莓保鲜；Hopkins等[7]将过氧乙酸浸泡方法应用于防治西瓜的种源性果斑病。目前过氧乙酸的应用主要还是集中在空气消毒方面[8]，在果实病害防治方面报道较少。本试验研究了采用过氧乙酸处理对采后李果实褐腐病的防治效果，旨在探索李果实褐腐病防治新途径。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

李果实采于易县独乐果园，挑选表面光滑、大小均匀、成熟度一致、无机械损伤和病虫害的商品熟果实进行随机分组。

褐腐菌分离自典型发病果实，并经过回接确定果实接种处出现典型发病病症。将褐腐菌培养于PDA固体培养基上，28 ℃下培养5～7 d，用含有0.05%吐温-80的无菌水分别制成浓度为1×107个孢子/mL和1×105个孢子/mL的孢子悬液。

过氧乙酸（科密欧化学试剂有限公司）为二元包装制剂，使用前将溶液1和溶液2等体积混合，混合后静置24 h后使用。过氧乙酸有效浓度为18%，使用时用无菌水稀释。

1.2 试验方法

1.2.1 过氧乙酸体外抑菌试验 以过氧乙酸溶液的浓度和时间为变量处理孢子悬液，每个浓度和时间组合重复3次。在0.5 mL的孢子悬液中分别加入0.5 mL 0.15%、0.30%、0.50%、0.60%、0.75%的过氧乙酸溶液，空白对照为无菌水；混匀后室温静置。12 000 r/min离心收集菌体，并用无菌水清洗菌体2次。取0.1 mL无菌水重悬菌体，涂布在PDA培养基上，28 ℃下培养4～6 d后记录菌落数，计算抑菌率，抑菌率=[（处理前孢子总数-处理后孢子总数）/处理前孢子总数]×100%，其中处理前孢子总数=0.5×105个孢子/mL。

1.2.2 最低抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC）的测定 最低抑菌浓度（MIC）的测定：取试管数支，用PDA液体培养基将过氧乙酸溶液进行一系列对倍稀释，浓度分别为0.360%、0.180%、0.090%、0.045%、0.023%、0.011%、0.006%、0.003%、0.001%，以无菌水作为空白对照，每个浓度重复3次。各管加入孢子悬液至终浓度为1×105个孢子/mL。28 ℃培养3～4 d后，以对照有菌丝显著生长的时间为观察和评定MIC的最适时间，以含抑菌物质量低而无肉眼可见菌丝体生长的试管含量为该抑菌物质对该病原菌的MIC。最低杀菌浓度（MBC）的测定：在MIC的测定基础上，取各试管培养液1 mL涂布于新鲜的PDA固体培养基上，每浓度重复3次。28 ℃培养6 d后，无菌落生长或只生长5个菌落以下的最低浓度为该抑菌物质对该病原菌的MBC。

1.2.3 过氧乙酸果实抑菌试验 处理后感染：将李果实在0.27%的过氧乙酸溶液中浸泡1 min，取出自然晾干，在李果实赤道部位分别刺两个孔，每孔注入10 μL孢子悬液。自然晾干，置于塑料框中，并用黑色聚乙烯（PE）袋包装。

感染后处理：在李果实赤道部位分别刺两个孔，每孔注入10 μL孢子悬液。自然晾干后将李果实在0.27%的过氧乙酸溶液中浸泡1 min，自然晾干，置于塑料框中，并用PE袋包装。

对照组：在李果实赤道部位分别刺两个孔，每孔注入10 μL孢子悬液，自然晾干，置于塑料框中，并用PE袋包装。

以上每组处理30个果实，分别于24、48、72 h后记录发病率、病斑直径。

1.3 数据分析

应用SPSS 18.0 软件进行方差分析，利用Duncans多重比较对差异显著性（P<0.05）进行分析。

2 结果与分析

2.1 过氧乙酸对褐腐菌孢子的抑制作用

过氧乙酸对褐腐菌有强烈的抑制作用，不同的浓度和时间处理，抑制率均在99.9%以上（图1）。通过显著性差异分析，0.018%的过氧乙酸处理与其他浓度的过氧乙酸相比，抑制率偏低，有略显著的差异（P<0.05），不同的处理时间对抑制率的影响差异不显著（P≥0.05）。对褐腐菌来说，过氧乙酸的MIC和MBC均为0.003%（表1），同时MBC=MIC试验菌株的结果表明过氧乙酸的抗菌作用是杀菌。

2.2 过氧乙酸对李果实褐腐病的抑制作用

考虑到过氧乙酸的强氧化性作用和易分解的特点，为了尽量减小氧化作用对李果实伤害的影响，在果实抑菌试验中对李果实进行0.27%的过氧乙酸浸泡1 min的处理。感染后处理的李果实在24、48和72 h的发病率分别比被感染的对照组果实低26.67%、46.66%和43.33%，发病率降低极显著（P<0.01）；处理后感染的果实发病率分别降低13.33%、13.33%和16.67%，发病率降低显著（P<0.05）（图2）。经过感染后浸泡处理48 h和72 h后的李果实病斑直径显著小于对照组（P<0.05），而浸泡处理后感染的李果实病斑直径与对照组相比差异不显著（P>0.05）（图2、图3）。

3 小结与讨论

褐腐菌离体抑菌试验研究表明，过氧乙酸有显著的抑菌作用，抑菌作用类型为杀菌；0.27%的过氧乙酸处理1 min对李果实褐腐病的发病率有非常显著的抑制作用，对感染后病斑大小有较显著的抑制作用。感染后经过氧乙酸处理的李果实相比对照组，发病率显著下降，病斑显著变小；但处理后再感染的李果实发病率下降和病斑变小程度较前者略低。说明过氧乙酸的防治作用主要体现在杀灭果实表面及浅表的病原菌，且作用时间短。这与过氧乙酸易分解的性质相符合。

研究发现，过氧乙酸短时浸泡处理对李果实表皮色泽的影响不大，果实表皮经过氧乙酸处理后及时晾干，保持原色不变；对经过氧乙酸处理的李果实进行感官评定的结果表明[9]，其外形、色泽、味道等与未经处理的同批李果实未见明显差异，但浸泡时间过长（30 min以上）会导致果皮变为黄色。

研究结果表明，采用过氧乙酸防治李果实褐腐病的方法效果显著，易操作，成本低，且分解后无有害残留，不污染环境，适合李果实采后贮藏期间褐腐病防治的推广应用。

参考文献：

[1] 王毓宁，胡花丽，汪 洋，等.不同贮藏温度对黑宝石李果实品质的影响[J].江苏农业学报，2009，25（6）：1365-1368.

[2] 赵玉梅，曹建康，陈文化，等.壳聚糖涂膜对采后李果实贮藏品质及腐烂的影响[J].新疆农业大学学报，2009，32（1）：52-55.

[3] 赵贵兴，陈 霞.水果贮藏保鲜技术[J].北方园艺，2004（1）：69-71.

[4] 沈 芃.过氧乙酸消毒应用进展[J].医学动物防制，2004，20（6）：343-346.

[5] 苏伟东，李秀桂，卢桂宁，等.过氧乙酸杀菌性能的实验研究[J].中国消毒学杂志，2004，21（3）：218-220.

[6] 李和生，王鸿飞.过氧乙酸对草莓贮藏保鲜效果的初步研究[J].江苏农业科学，2002（1）：60-61，71.

[7] HOPKINS D L，THOMPSON C M，HILGREN J，et al. Wet seed treatment with peroxyacetic acid for the control of bacterial fruit blotch and other seedborne diseases of watermelon[J].Plant Disease，2003，87（12）：1495-1499.

[8] 江永忠，姜 朴，郑立国，等.过氧乙酸对现场室内空气消毒效果影响因素的研究[J].中国消毒学杂志，2007，24（5）：416-418.

[9] 张晓鸣.食品感官评定[M].北京：中国轻工业出版社，2006.