張陽(yáng),高聰聰,程玉豆,張曉宇,張立新*,關(guān)軍鋒*
(1.河北省農(nóng)林科學(xué)院生物技術(shù)與食品科學(xué)研究所,河北 石家莊 050051;2.河北省植物轉(zhuǎn)基因中心重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河北石家莊 050051;3.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院/農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮研究所,山西 太原 030031)
‘紅香酥’梨是由‘庫(kù)爾勒香梨’和‘鵝梨’雜交培育而成的新品種,因其果實(shí)品質(zhì)上乘,果肉白嫩、多汁、香甜,深受消費(fèi)者青睞,具有較高的食用和商業(yè)價(jià)值[1]。隨著其栽培面積逐漸擴(kuò)大,加強(qiáng)貯藏保鮮意義重大。近年來(lái),在河北省、山西省等冷庫(kù)發(fā)現(xiàn),貯藏后期‘紅香酥’梨果實(shí)腐爛時(shí)有發(fā)生,對(duì)貯藏企業(yè)造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。因此,為了更好地采取有效措施減輕或控制‘紅香酥’梨采后腐爛,進(jìn)行梨果實(shí)貯藏期間致腐病原物的鑒定和發(fā)病規(guī)律研究十分必要。
研究表明,果實(shí)貯藏病害主要以真菌為主,其中半知菌亞門(mén)真菌占據(jù)大多數(shù),少量歸屬鞭毛菌亞門(mén)、接合菌亞門(mén)和子囊菌亞門(mén)[2]。目前關(guān)于梨果實(shí)貯藏期常發(fā)病害主要包括以下幾種類(lèi)型:由半知菌亞門(mén)真菌Penicillium expansum導(dǎo)致的青霉病[3-4],半知菌亞門(mén)真菌Alternaria alternate導(dǎo)致的黑斑病[5]、半知菌亞門(mén)真菌Botrytis cinerea導(dǎo)致的灰 霉 ?。?]和 子 囊 菌 亞 門(mén) 真 菌Botryosphaeria do?thidea導(dǎo)致的輪紋?。?]等。然而,關(guān)于‘紅香酥’梨果實(shí)采后病害研究尚不夠系統(tǒng)。本研究在河北省代表性冷庫(kù)中進(jìn)行‘紅香酥’梨果實(shí)病害調(diào)查和取樣,采用組織分離法對(duì)典型病斑進(jìn)行真菌的純化,通過(guò)致病性檢測(cè)明確了病原菌,進(jìn)一步運(yùn)用形態(tài)學(xué)和分子學(xué)手段對(duì)病原菌進(jìn)行分類(lèi)學(xué)鑒定,確定其分類(lèi)地位,最后研究病原菌的生物學(xué)特性,為‘紅香酥’梨果實(shí)采后病害的防治提供參考。
于2021年3 月采自河北省石家莊市趙縣(114°58'28″ E,37°47'3″ W)、晉 州(115°3'4″ E,38°1'44″W)和辛集市(115°13'22″ E,37°56'13″ W),從各地冷庫(kù)中采集‘紅香酥’梨腐爛果樣品后,在取樣袋2 h 內(nèi)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分離試驗(yàn)。參考方中達(dá)《植病研究方法第三版》[8]中的組織分離法,對(duì)典型病斑進(jìn)行病原菌分離。從病斑處切取邊長(zhǎng)約為5 mm的小塊方形果實(shí)組織(果皮帶果肉),在70%酒精中浸泡幾秒鐘,轉(zhuǎn)移至0.1%的酸性升汞中浸泡3 min 用無(wú)菌水洗3次,隨后置于PDA 培養(yǎng)基。培養(yǎng)3~5 d 后,從菌落邊緣挑取菌絲體轉(zhuǎn)移到新的PDA 培養(yǎng)基上進(jìn)行純化培養(yǎng),如此純化2~3次,經(jīng)顯微鏡檢查證實(shí)無(wú)雜菌污染后即可確認(rèn)為是單一的純菌落。將純化后的菌落接種到PDA 斜面培養(yǎng)基中,培養(yǎng)2 d 后置于4 ℃進(jìn)行保存?zhèn)溆谩?/p>
使用10 mmol L-1PBS 緩沖液(生工生物工程股份有限公司,上海)將分離純化的菌株重懸混勻,用四層紗布過(guò)濾后得到孢子懸浮液,使用PBS緩沖液將孢子濃度調(diào)整為5×106mL-1。以大小一致、顏色均勻、無(wú)物理?yè)p傷的‘紅香酥’梨果實(shí)為材料,在2%次氯酸鈉溶液中消毒2 min,用去離子水沖洗3次,然后在干凈的工作臺(tái)中風(fēng)干,用無(wú)菌針在每個(gè)果實(shí)赤道針刺出2個(gè)3 mm×3 mm 的方形傷口。取5 μL 孢子懸液(5×106mL-1)接種在每個(gè)傷口處,采取保鮮膜保濕的方法,在恒溫(25 ℃)、恒濕(95%)、黑暗條件下培養(yǎng)5 d。待果實(shí)發(fā)病后,按照1.1 中組織分離法從發(fā)病部位再次分離純化出與首次分離中相同的真菌,即為病原菌。
將純化的菌株在PDA 培養(yǎng)基上活化,培養(yǎng)7 d后,挑取菌落邊緣少許菌絲體放在加有一滴水的載玻片上,加蓋玻片后在顯微鏡(OLYMPUS BX51,日本)下進(jìn)行觀察。觀察孢子形態(tài)和產(chǎn)孢結(jié)構(gòu),拍照記錄,使用ImageJ 軟件(National Institutes of Health,Maryland,美國(guó))測(cè)量孢子大小。
在分離得到4株病原真菌(Y001、Y002、Y003、Y004)的基礎(chǔ)上,取0.1 g 活化的真菌菌絲,使用液氮研磨成粉末,使用真菌基因組DNA 快速抽提試劑盒(生工生物工程股份有限公司,上海)提取真菌的總DNA。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道并結(jié)合NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中序列的收錄情況,挑選了不同真菌中各自常用的保守基因作為構(gòu)建該菌進(jìn)化樹(shù)的候選序列,例如真菌Penicillium中EF-1α 序列的報(bào)道不夠充分,很多重要的種中沒(méi)有相應(yīng)的序列信息,因此選用BenA 基因進(jìn)行建樹(shù),具體引物使用信息如下:使用引物ITS1/ITS4(擴(kuò)增ITS 部分序列)和EF1-728F/EF1-986R(擴(kuò)增EF-1α 部分序列)對(duì)菌 株Y001、Y002 和Y003 的DNA 進(jìn) 行 擴(kuò) 增[9],使用通用引物ITS1/ITS4 和Bt2a/Bt2b(擴(kuò)增BenA部分序列)對(duì)菌株Y004 的DNA 進(jìn)行擴(kuò)增[10],引物由生工生物工程股份有限公司(上海)合成,序列見(jiàn) 表1。PCR反應(yīng)體系為50 μL:2×T5 Super PCR Mix(擎科生物技術(shù)有限公司,天津)25 μL,菌株DNA為1 μL,引物各1 μL,ddH2O 23 μL。PCR體系為:98 ℃預(yù)變性3 min;98 ℃變性10 s,55 ℃退火10 s,72 ℃延伸10 s,30個(gè)循環(huán);72 ℃延伸32 min;4 ℃保存。使用1%的瓊脂糖檢測(cè)PCR 擴(kuò)增結(jié)果,120 V 電泳15 min,將條帶大小正確的DNA樣品送至生工生物工程股份有限公司(上海)進(jìn)行雙向測(cè)序。
表1 引物信息Table 1 Primer information in this study
測(cè)序結(jié)果經(jīng)NCBI 網(wǎng)站在線BLAST 分析后,將菌株初步鑒定到屬水平。接著將各菌株的ITS與EF-1α 或BenA基因序列合并,使用軟件Mega5.1 構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù),使用鄰接法(Neighbor-Joining),自展值(Bootstrap)為1000。
1.5.1 分生孢子體內(nèi)萌發(fā)觀察
使用無(wú)菌刀片在經(jīng)消毒的果實(shí)表面切一個(gè)5 mm 左右的圓形傷口,滴加5 μL 的孢子懸液(5×106mL-1)。將接種好的果實(shí)進(jìn)行保鮮膜保濕,保持果實(shí)周?chē)鷾囟葹?5 ℃、濕度為95%。分別在接種后第0、24、48、72 h,使用超景深顯微鏡(DVM6A,Leica,德國(guó))觀察分生孢子在果實(shí)接種處的萌發(fā)狀態(tài),并拍照記錄。
1.5.2 溫度對(duì)分生孢子萌發(fā)的影響
在無(wú)菌載玻片上鋪一層水瓊脂(1%,w/v),待其凝固后滴加少量孢子懸液,并用玻璃棒輕輕地涂抹均勻。將制作好的帶菌載玻片置于帶有濕潤(rùn)濾紙的培養(yǎng)皿中保持濕度,隨后在5、10、15、20、25、30、35 ℃的培養(yǎng)箱中恒溫培養(yǎng)。每2 h 使用顯微鏡觀察1次孢子萌發(fā)情況,并隨機(jī)選取100個(gè)孢子統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率,共觀察10 h,重復(fù)3次。
1.5.3 濕度對(duì)分生孢子萌發(fā)的影響
按照濃硫酸濕度控制法,設(shè)置5個(gè)濕度條件分別為70%、80%、90%、100%、100%+ddH2O[11]。帶菌載玻片的制作方法同上,隨后在不同濕度的密封盒中恒溫培養(yǎng)(25 ℃)。6 h 后顯微鏡觀察孢子萌發(fā)情況,并隨機(jī)選取100個(gè)孢子統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率,重復(fù)3次。
1.5.4 光照對(duì)分生孢子萌發(fā)的影響
使用載玻片萌發(fā)法檢測(cè)光照對(duì)分生孢子萌發(fā)的影響,使用LED日光燈為光源,光照條件分別為全光照、光暗交替(光照黑暗間隔時(shí)間為0.5 h)、全黑暗3個(gè)條件。帶菌載玻片的制作方法同上,隨后在不同光照條件培養(yǎng)箱中恒溫(25 ℃)、恒濕(95%)培養(yǎng)。每2 h 使用顯微鏡觀察1次孢子萌發(fā)情況,并隨機(jī)選取100個(gè)孢子統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率,共觀察時(shí)間8 h。重復(fù)3次。
使用GraphPad Prism 8 軟件(GraphPad Inc.,CA,USA)對(duì)孢子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和作圖,采用雙因素方差分析(ANOVA)檢驗(yàn)不同處理的差異顯著性。
通過(guò)組織分離法對(duì)果實(shí)腐爛部位進(jìn)行病原菌的分離和純化,共分離純化出27個(gè)真菌菌株。經(jīng)過(guò)對(duì)菌落形態(tài)的差異分析,最終選定了4種具有代表性的菌落形態(tài)不同的真菌進(jìn)行后續(xù)研究。將純化后的真菌回接至梨果實(shí)后,觀察發(fā)現(xiàn)病斑與初始病斑基本一致,從病斑處再次分離得到了相同的病原菌。
發(fā)病過(guò)程觀察結(jié)果表明,在高濕度條件下,所有菌株均會(huì)在發(fā)病部位產(chǎn)生大量的菌絲(圖1)。菌株Y001 和Y002 均導(dǎo)致果實(shí)表面形成深褐色圓形病斑,病斑凹陷明顯,病、健部位明顯分離,菌株Y001 的病斑擴(kuò)展速度相對(duì)于菌株Y002 的病斑擴(kuò)展速度較慢,在發(fā)病后期,2種病斑表面長(zhǎng)有黑褐色霉?fàn)钗?,且Y002 的菌絲量明顯較多。菌株Y003初期在果實(shí)上導(dǎo)致淺褐色病斑,病斑凹陷明顯,病、健部位明顯分離,擴(kuò)展速度較快,后期在病斑表面長(zhǎng)有大量白色菌絲。菌株Y004 初期在果實(shí)上導(dǎo)致淺褐色圓形病斑,且病斑表面凹陷,邊緣明顯,擴(kuò)展十分迅速,病斑表面長(zhǎng)有白色小疣狀發(fā)霉顆粒,后變?yōu)樗{(lán)色。因此,這4 株真菌均為導(dǎo)致‘紅香酥’梨果實(shí)腐爛的病原物,分別被命名為Y001、Y002、Y003 和Y004。
圖1 ‘紅香酥’梨果實(shí)真菌病害特征Fig.1 Disease symptoms of pathogenic fungi in‘Hongxiangsu’pear fruit
經(jīng)單孢子培養(yǎng)和顯微觀察菌絲及孢子形態(tài),對(duì)病原菌的形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行鑒定(圖2),菌株Y001 在平板上的菌落形態(tài)呈圓形,黃綠色菌絲,邊緣比較整齊;分生孢子為紡錘形,黃褐色,有分隔且縊縮,大小為(14.170~37.060)μm×(5.798~10.254)μm;分生孢子梗為黃褐色,分生孢子著生在梗的末端。菌株Y002 的菌落為圓形,最初菌落顏色為白色,后變?yōu)槟G色,呈絨毛狀,邊緣比較整齊;分生孢子為橢圓形或紡錘形,黃褐色,分隔處 縊 縮,大 小為(5.042~8.345)μm×(3.507~5.582)μm;分生孢子梗為黃褐色,分生孢子著生在其末端。菌株Y003 菌落為近圓形,菌落初為白色,后逐漸變?yōu)榉奂t色,邊緣整齊;分生孢子為兩端稍尖的鐮刀形或卵圓形,無(wú)色單孢子,無(wú)分隔,大 小為(10.802~18.458)μm×(3.878~5.166)μm;分生孢子梗無(wú)色,分生孢子著生在其側(cè)面。菌株Y004 的菌落呈圓形或不規(guī)則形狀,初為白色,后逐漸變綠,邊緣十分整齊;分生孢子為球形,無(wú)色單孢子,大小為(3.347~4.029)μm×(3.451~4.175)μm;分生孢子梗為帚狀,無(wú)色,分生孢子在其頂端串生。
圖2 ‘紅香酥’梨果實(shí)病原真菌的形態(tài)特征Fig.2 Morphological characteristics of pathogenic fungi in fruits of‘Hongxiangsu’pear
在形態(tài)學(xué)鑒定結(jié)果的基礎(chǔ)上,提取真菌菌株Y001、Y002、Y003 和Y004 的總DNA,根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道不同真菌所適合的引物進(jìn)行PCR 擴(kuò)增并測(cè)序。測(cè)序結(jié)果經(jīng)NCBI 網(wǎng)站在線BLAST 分析,初步鑒定到菌株的屬水平。進(jìn)一步將各菌株測(cè)得的2個(gè)基因序列進(jìn)行合并,使用NJ 方法構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)(圖3),菌株Y001 和Y002 與Alternaria alternate、菌株Y003 與Fusarium proliferatum、菌株Y004 與Penicillium expansum菌株聚在一起。結(jié)合圖1 的形態(tài)學(xué)鑒定結(jié)果,基本明確了4 株菌株的分類(lèi)學(xué)地位。
圖3 基于ITS 和EF-1α/BenA 基因序列的‘紅香酥’梨果實(shí)病原真菌系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)Fig.3 Phylogenetic tree of pathogenic fungi from fruits of‘Hongxiangsu’pear based on ITS and EF-1α/BenA gene sequences
在果實(shí)傷口注射分生孢子,利用超景深顯微鏡觀察4個(gè)菌株在‘紅香酥’梨果實(shí)中的孢子動(dòng)態(tài)萌發(fā)規(guī)律。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在放大約400~700 倍時(shí),4株菌在接種第24 h 后分生孢子均無(wú)明顯差異?ài)E象,而在接種第48 h 后可以明顯看到大量的分生孢子萌發(fā)產(chǎn)生的菌絲,在接種第72 h 后菌絲量增長(zhǎng)迅速,幾乎掩蓋住整個(gè)傷口。菌株Y003 和Y004在放大約700 倍時(shí),可以明顯看到其特異的分生孢子梗等部位(圖4)。
圖4 超景深顯微鏡觀察病原真菌孢子在‘紅香酥’梨果實(shí)上的萌發(fā)Fig.4 Observation on spore germination of four pathogenic fungi in‘Hongxiangsu’pear fruit by super depth of field microscope
通過(guò)檢測(cè)不同溫度、濕度和光照條件下分生孢子的萌發(fā)率,以明確病原真菌分生孢子的生物學(xué)特征(圖5)。通過(guò)測(cè)定不同溫度下分生孢子隨時(shí)間的萌發(fā)率,菌株Y001 分生孢子在第4 h 時(shí)開(kāi)始大量萌發(fā),并且溫度為25、30 ℃時(shí)萌發(fā)率最高,第8 h 分生孢子的萌發(fā)接近100%。因此,Y001 的孢子最佳萌發(fā)溫度為25~30 ℃。菌株Y002 的分生孢子也是在第4 h 時(shí)開(kāi)始大量萌發(fā),且在20、25和30 ℃時(shí)萌發(fā)率最高,第6 h 萌發(fā)率接近100%。因此,Y002 的孢子最佳萌發(fā)溫度為20~30 ℃。菌株Y003 在第4 h 時(shí),20、25、30 和35 ℃均略有萌發(fā)且25 ℃和30 ℃萌發(fā)最多,第6 h 時(shí),孢子在25、30和35 ℃大量萌發(fā),在第8 h 達(dá)到最高。因此,Y002的孢子最佳萌發(fā)溫度為25~30 ℃。菌株Y004 在前6 h 時(shí)均未萌發(fā),第8 h 時(shí)溫度高于20 ℃的孢子均有少量萌發(fā),第10 h 時(shí)大量萌發(fā),且溫度為25 ℃時(shí)萌發(fā)率最高。因此,Y004 的孢子最佳萌發(fā)溫度為25 ℃。
圖5 溫度對(duì)‘紅香酥’梨4種病原菌孢子萌發(fā)率的影響Fig.5 Effect of temperature on spore germination rate of 4 pathogenic fungi in‘Hongxiangsu’pear fruit
通過(guò)濃硫酸控制濕度法,檢測(cè)恒溫培養(yǎng)8 h 后不同濕度條件對(duì)分生孢子萌發(fā)的影響。結(jié)果如圖6所示,當(dāng)環(huán)境濕度為70%時(shí),除菌株Y001 的分生孢子有微量萌發(fā)外(7%),其余3 株真菌的分生孢子均不萌發(fā);當(dāng)濕度為80%時(shí),除菌株Y004 不萌發(fā)外,其余3個(gè)菌株均有萌發(fā)(32%~49%);當(dāng)濕度為90%時(shí),4個(gè)菌株均有萌發(fā),其中菌株Y002 的萌發(fā)最高(79%),Y004 的萌發(fā)率最低(30%);當(dāng)濕度為100%時(shí),菌株Y003 的萌發(fā)率達(dá)到了90%,Y004 的萌發(fā)率為40%;當(dāng)濕度為100%+ddH2O時(shí),除了菌株Y004 的萌發(fā)率略低外(77%),其余3個(gè)菌株的孢子萌發(fā)率均接近100%。
圖6 濕度對(duì)‘紅香酥’梨4種病原菌孢子萌發(fā)率的影響Fig.6 Effect of humidity on spore germination rate of 4 pathogenic fungi in‘Hongxiangsu’pear fruit
當(dāng)使用全光、全暗和光暗交替3種光條件處理分生孢子時(shí),除了菌株Y003 外,其余菌的分生孢子萌發(fā)不受光照的影響(圖7)。菌株Y003 在受光照6 h 后開(kāi)始大量萌發(fā),而當(dāng)光照時(shí)間達(dá)到8 h 時(shí)萌發(fā)率可達(dá)58%。光暗交替同樣可以促進(jìn)菌株Y003 分生孢子的萌發(fā),在第8 h 時(shí)萌發(fā)率達(dá)到60%,這說(shuō)明,光照可促進(jìn)菌株Y003 的孢子萌發(fā)。
圖7 光照對(duì)‘紅香酥’梨果實(shí)中4種病原菌孢子萌發(fā)的影響Fig.7 Effect of light on spore germination of 4 pathogenic fungi in‘Hongxiangsu’pear fruit
果實(shí)病害是長(zhǎng)期以來(lái)困擾果農(nóng)和貯藏企業(yè)的重要問(wèn)題。本研究分離并鑒定出了4 株導(dǎo)致‘紅香酥’梨果實(shí)貯藏期的病原物,分別為2個(gè)鏈格孢屬真菌Alternaria alternateY001 和A. alternateY002,1個(gè)鐮刀菌屬真菌F. proliferatumY003 和1個(gè)青霉菌屬真菌P. expansumY004。
鏈格孢的寄主范圍很廣,且傳播方式多樣,侵染后會(huì)造成嚴(yán)重危害[12-14]。其中,由鏈格孢引起的梨黑斑病是世界范圍內(nèi)的重要病害,不僅侵害果樹(shù)上葉片和果實(shí),還對(duì)貯藏期的果實(shí)健康造成嚴(yán)重威脅[15-16]。我國(guó)梨產(chǎn)區(qū)的主要鏈格孢主要分屬6個(gè)種:細(xì)極鏈格孢(A. tenuissima)、細(xì)鏈格孢(A.alternata)、喬木鏈格孢(A. arborescens)、梨黑斑鏈格孢(A. gaisen)、棉鏈格孢(A. gossypina)、長(zhǎng)柄鏈格孢(A. longipes),其中A. tenuissima和A. al?ternata為優(yōu)勢(shì)種[17]。本研究分離鑒定出2 株引起‘紅香酥’梨貯藏期病害的鏈格孢菌Y001 和Y002,經(jīng)形態(tài)學(xué)和分子學(xué)鑒定均屬于細(xì)鏈格孢(A. alter?nate),并且試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其孢子萌發(fā)受溫度和濕度影響較大,對(duì)光照不敏感(圖7)。
鐮刀菌在自然界中廣泛存在,不僅在小麥、玉米等大田作物上危害嚴(yán)重,而且可侵染多種果蔬作物,包括蘋(píng)果[18]、香蕉[19]、冬棗[20]、土豆[21]、洋蔥和大蒜[22]等。然而,很少有關(guān)于鐮刀菌引起的梨果實(shí)病害報(bào)道。近年,在翠冠梨中報(bào)道了1個(gè)可以引起果實(shí)腐爛的鐮刀菌,經(jīng)形態(tài)和分子鑒定為層出鐮刀菌F. proliferatum[23],與本研究中分離得到的菌株Y003 歸為同1個(gè)種。因此,鐮刀菌在梨貯藏中所引起的病害應(yīng)引起人們的重視。
青霉菌是果蔬采后貯藏中的常發(fā)真菌病害,主要由擴(kuò)展青霉(P. expansum)、指狀青霉(P.digitatum)和意大利青霉(P. italicum)所引起。本研究從‘紅香酥’梨中分離純化出的菌株Y004 經(jīng)形態(tài)學(xué)和分子學(xué)鑒定為擴(kuò)展青霉(P. expansum),與其它品種梨果實(shí)中報(bào)道的青霉菌的種類(lèi)一致[24-25],進(jìn)一步說(shuō)明擴(kuò)展青霉在采后梨果實(shí)病害中分布十分廣泛。
分生孢子是子囊菌門(mén)真菌寄生在宿主上時(shí)產(chǎn)生的無(wú)性孢子,孢子萌發(fā)在真菌病原物的致病過(guò)程中具有重要作用[11,26]。與傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡不同,本研究通過(guò)運(yùn)用超景深顯微鏡,直觀地觀察到4 株病原菌的分生孢子在梨果實(shí)體內(nèi)逐步萌發(fā)成為菌絲的動(dòng)態(tài)過(guò)程,分生孢子在48 h即可在果實(shí)傷口產(chǎn)生大量的菌絲,說(shuō)明在果實(shí)貯藏時(shí)期應(yīng)加強(qiáng)對(duì)冷庫(kù)等貯藏空間的消毒等處理。孢子在萌發(fā)過(guò)程中受到多種環(huán)境因素的影響,明確孢子萌發(fā)條件,有利于通過(guò)調(diào)控貯藏條件來(lái)減少病害發(fā)生[27-29]。本研究通過(guò)控制環(huán)境溫度的變化檢測(cè)孢子萌發(fā)活性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)高溫顯著抑制了4種真菌的孢子的萌發(fā),這可能是由于高溫導(dǎo)致孢子細(xì)胞內(nèi)大量活性氧自由基(ROS)的累積,進(jìn)而對(duì)體內(nèi)的大分子蛋白和脂類(lèi)造成過(guò)氧化損傷,從而表現(xiàn)出抑制孢子萌發(fā)效果[30]。另外,光照明顯影響了F. proliferatumY003 的孢子萌發(fā),這與光照可能是某些真菌體內(nèi)的生物途徑的轉(zhuǎn)錄激活與抑制因子有關(guān)[31]。這些結(jié)果表明,在‘紅香酥’梨果實(shí)的采后和貨架期貯藏中應(yīng)盡量保持低溫、低濕和避光狀態(tài),從而降低A. alternata、F. pro?liferatum和P. expansum等真菌的孢子萌發(fā)活性,減少腐爛發(fā)生。
組織分離法從河北省代表性冷庫(kù)的‘紅香酥’梨果實(shí)上分離出27 株真菌菌株,赫氏法則驗(yàn)證了4株典型病原真菌的致病性;綜合其形態(tài)學(xué)和分子學(xué)特征明確了病原菌的分類(lèi)學(xué)地位,4 株真菌分別被鑒定為Alternaria alternateY001,Alternaria al?ternateY002,F(xiàn)usarium proliferatumY003 和Peni?cillium expansumY004;超景深顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)梨果實(shí)上的分生孢子在48 h 內(nèi)即可萌發(fā)出大量的菌絲;溫度和濕度對(duì)4 株菌的孢子萌發(fā)有顯著影響,而光照可促進(jìn)菌株Y003 的孢子萌發(fā)。