大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病抑菌作用及貯藏品質(zhì)的影響

祁高展 高丹丹

摘要 以新鮮大蒜鱗莖為原料，采用水勻漿法制備粗提物，通過室內(nèi)抑菌試驗(yàn)及噴涂處理后測(cè)定其對(duì)蘋果炭蛆病菌的抑菌作用及對(duì)蘋果貯藏品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病菌絲生長(zhǎng)和孢子萌發(fā)均有顯著抑制作用，抑制孢子萌發(fā)和菌絲生長(zhǎng)的最低有效質(zhì)量濃度為0.781 mg/mL，當(dāng)質(zhì)量濃度達(dá)到12.500 mg/mL時(shí)，其對(duì)孢子萌發(fā)和菌絲生長(zhǎng)的抑制率分別達(dá)到98.48%和87.06%。另外，用大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果噴涂處理，可以有效減緩蘋果硬度、總酸度及VC含量的下降幅度，能夠更好地保持其貯藏品質(zhì)。

關(guān)鍵詞 大蒜鱗莖；粗提物；蘋果炭蛆??；抑菌作用；貯藏品質(zhì)

中圖分類號(hào) TS255.3；S436.611.1+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）09-0116-03

Abstract The garlic bulb was ground with water in mortar and pestle to prepare the crude extracts，the inhibitive effects of garlic bulb crude extracts on pathogen were tested in lab dish and the storage qualities were tested after spraying with the crude extracts.The results showed that the garlic bulb crude extracts had significant inhibitive effects on pathogen mycelia growth and spore germination，the inhibitive effects on pathogen mycelia growth and spore germination increased with the rise of garlic extracts concentration the lowest inhibitory concentration was 0.781 mg/mL to pathogen mycelia growth and spore germination，the inhibitive rate to spore germination and pathogen mycelia growth reached 98.37% and 87.06% when the concentration of garlic bulb extracts increased to 12.500 mg/mL. In addition，spraying apples with the garlic bulb crude extracts could effectively slow down the range of the apple hardness，total acidity and VC content to maintain its storage qualities better.

Key words garlic bulb；crude extracts；collectotrichum gloeosporioides；inhibition；storage qualities

蘋果是我國(guó)北方第一大水果品種。目前，以蘋果為原料的產(chǎn)品開發(fā)已具有相當(dāng)規(guī)模和效益，對(duì)促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和提高農(nóng)民的收入有著積極的意義[1-2]。但蘋果水分含量高，呼吸作用強(qiáng)，采收后容易受到病菌的影響發(fā)生炭蛆病、輪紋病、褐腐病、青霉病、黑腐病和褐斑病等多種貯藏病害，導(dǎo)致其商品價(jià)值下降，尤以炭蛆病發(fā)病廣、危害大，給工廠和果農(nóng)造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失[3]。目前，蘋果炭蛆?。–ollectotrichum gloeosporioides）的防治主要采用冷藏和化學(xué)藥劑處理2種方法[4]，但冷藏投資成本較高，而化學(xué)藥劑處理又會(huì)造成毒性殘留。因此，就需要有一種簡(jiǎn)單、安全、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)用于蘋果炭蛆病的防治。據(jù)報(bào)道，大蒜油中含有29種含硫化學(xué)物質(zhì)，其對(duì)3個(gè)芽孢桿菌?；》N和3個(gè)念珠菌?；》N都具有抑制活性[5]。另外，大蒜（Allium sativum L.）植株浸出液和大蒜揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)多種人類致病真菌有抑制和殺滅作用，高濃度的大蒜提取物可完全殺死真菌，低濃度時(shí)則主要抑制真菌生長(zhǎng)[6-7]。但是，關(guān)于大蒜鱗莖粗提物對(duì)果蔬貯藏病害的抑菌作用及貯藏品質(zhì)影響的研究卻未見公開報(bào)道。筆者通過研究大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病的抑菌作用和貯藏品質(zhì)的影響，為將大蒜鱗莖粗提物用于蘋果炭蛆病防治技術(shù)的開發(fā)做一些基礎(chǔ)性的工作。

1 材料與方法

1.1 供試材料

病原菌培養(yǎng)基采用馬鈴薯蔗糖瓊脂培養(yǎng)基（PSA），病原菌孢子的懸浮培養(yǎng)采用水瓊膠培養(yǎng)基。供試大蒜購(gòu)于甘肅蘭州，為市售紫皮新鮮大蒜鱗莖。蘋果炭蛆病菌由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供。蘋果為新采摘的天水“白娃娃”紅富士蘋果。

1.2 儀器與設(shè)備

SW-CJ-1FDSW-CJ-2FD型無(wú)菌操作臺(tái)，蘇州江東緊密一起有限公司；YX-280B+型手提式高壓滅菌鍋，北京維欣儀奧科技有限公司；YP1201N型電子天平，上海緊密儀器有限公司；HY-4型搖床，廣州市科訊實(shí)驗(yàn)器材有限公司；HV-1000Z型臺(tái)式硬度計(jì)，上海聯(lián)爾實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；MZB-85手持折光儀，上海精密科學(xué)儀器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 大蒜鱗莖粗提物制備。無(wú)菌操作臺(tái)上，準(zhǔn)確稱量10.0 g剝皮去除莖盤的新鮮大蒜鱗莖，加入100 mL無(wú)菌水研磨，過濾，濾液用無(wú)菌過濾器過濾，配制成質(zhì)量濃度為100 mg/mL的母液，采用倍半稀釋法[8]將母液稀釋成所需要的質(zhì)量濃度。剩余母液置于4 ℃冰箱內(nèi)儲(chǔ)藏備用。所用器具均經(jīng)高溫高壓滅菌。

1.3.2 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病菌抑菌效果的測(cè)定。采用濾紙片法測(cè)定[9]。用打孔器（Φ8 mm）打取圓濾紙片，滅菌，置于配制好的不同濃度（0～25.000 mg/mL）的大蒜鱗莖粗提物溶液中浸泡60 min。取出濾紙片瀝干，放在涂布病菌的平板PSA上，每皿2個(gè)濾紙片，每個(gè)處理3皿。26 ℃黑暗培養(yǎng)，3 d后量取抑菌圈直徑。

1.3.3 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病菌菌絲生長(zhǎng)抑制活性的測(cè)定。將PSA培養(yǎng)基滅菌，將不同濃度（0～50.000 mg/mL）大蒜鱗莖粗提物與等體積的培養(yǎng)基混勻，分別配制成含大蒜鱗莖粗提物0、0.195、0.391、0.781、1.560、3.130、6.250、12.500、25.000 mg/mL的培養(yǎng)基，倒平板。將活化好的病原菌用無(wú)菌水配制成104～105個(gè)/mL的菌懸液，吸取一定量的菌懸液于PSA平板中，26 ℃下黑暗培養(yǎng)。采用生長(zhǎng)速率法測(cè)定抑菌活性[10]。用打孔器（Φ8 mm）從長(zhǎng)滿菌落的平板上打取菌片，置于不同濃度（0～25.000 mg/mL）大蒜鱗莖粗提物的PSA平板中央，每皿1片，每個(gè)處理3皿，置于26 ℃下黑暗培養(yǎng)，3 d后測(cè)量菌落擴(kuò)展直徑，并計(jì)算抑菌率。

菌絲生長(zhǎng)抑制率（%）=[（對(duì)照皿菌落直徑-處理皿菌落直徑）/對(duì)照皿菌落直徑]×100

1.3.4 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病菌孢子萌發(fā)抑制活性測(cè)定。采用懸滴法測(cè)定[11]。將病原菌培養(yǎng)一段時(shí)間后，使其產(chǎn)孢子，加入無(wú)菌水稀釋到40倍物鏡下每個(gè)視野20個(gè)孢子左右的菌懸液。分別吸取50 μL菌懸液，與50 μL不同濃度（0～25.000 mg/mL）的大蒜鱗莖粗提物混勻，在鋪有濾紙的培養(yǎng)皿中放入載玻片，打孔器（Φ15 mm）打取水瓊膠培養(yǎng)基置于載玻片上，每皿2片水瓊膠培養(yǎng)基。吸取混合液20 μL于水瓊膠培養(yǎng)基上，26℃黑暗培養(yǎng)12 h后，40倍物鏡下鏡檢病原菌孢子萌發(fā)情況，以孢子芽管的長(zhǎng)度超過孢子直徑的1/2為已萌發(fā)孢子。計(jì)算公式[12-14]如下：

孢子萌發(fā)率（%）=（孢子萌發(fā)數(shù)/總孢子數(shù)）×100

孢子萌發(fā)抑制率（%）=[（對(duì)照孢子萌發(fā)數(shù)-處理孢子萌發(fā)數(shù)）/對(duì)照孢子萌發(fā)數(shù)]×100

試驗(yàn)所獲數(shù)據(jù)采用DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，Tukey新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較[15-17]。

1.3.5 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果貯藏品質(zhì)的影響。在室溫條件下，將新采摘的蘋果清洗后晾干，用質(zhì)量濃度分別為0、0.195、0.391、0.781、1.560、3.130、6.250、12.500、25.000 mg/mL的大蒜鱗莖粗提液均勻噴涂在蘋果表面，晾干后，分別放入有均勻通氣孔的保鮮袋中標(biāo)號(hào)儲(chǔ)藏，分別在5、10、15 d取樣測(cè)定其硬度、總酸度及VC含量，并與空白對(duì)照比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病菌的抑菌效果

由表1可知，抑菌圈直徑隨著大蒜鱗莖粗提物濃度的提高而增大；抑菌圈直徑在其濃度低于0.781 mg/mL時(shí)，與對(duì)照間無(wú)顯著差異；在其濃度達(dá)1.560 mg/mL時(shí)，與對(duì)照間的差異達(dá)到極顯著水平；在其濃度達(dá)6.250 mg/mL時(shí)，與濃度1.560 mg/mL間差異達(dá)極顯著水平；在濃度達(dá)25.000 mg/mL時(shí)，抑菌圈直徑仍有增大趨勢(shì)，且與濃度12.500 mg/mL間差異達(dá)極顯著水平。

2.2 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制活性

由表2可知，大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病菌菌絲生長(zhǎng)具有明顯的抑制活性，隨著大蒜鱗莖粗提物濃度的增加，抑制作用逐漸增強(qiáng)。當(dāng)其濃度達(dá)到0.781 mg/mL時(shí)，對(duì)菌絲生長(zhǎng)的抑制率達(dá)22.35%，與對(duì)照差異達(dá)到極顯著水平；當(dāng)其濃度分別達(dá)到1.560、3.130、6.250、12.500、25.000 mg/mL時(shí)，對(duì)菌絲生長(zhǎng)的抑制率分別達(dá)到36.47%、57.76%、70.59%、87.06%、97.65%。

2.3 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果炭蛆病菌孢子萌發(fā)的抑制活性

由表3可知，隨著大蒜鱗莖粗提物濃度的提高，對(duì)蘋果炭蛆病菌孢子萌發(fā)的抑制活性逐漸增強(qiáng)。與對(duì)照相比，當(dāng)其濃度為0.391 mg/mL時(shí)，蘋果炭蛆病菌孢子萌發(fā)率降低，孢子萌發(fā)抑制率為17.99%，但0、0.195、0.391 mg/mL 3個(gè)處理間差異不顯著；當(dāng)其濃度為0.781 mg/mL時(shí)，蘋果炭蛆病菌孢子萌發(fā)率極顯著降低，孢子萌發(fā)抑制率為43.79%；當(dāng)其濃度為3.130 mg/mL時(shí)，蘋果炭蛆病菌孢子萌發(fā)率又較0.781 mg/mL的處理極顯著降低，孢子萌發(fā)抑制率為75.79%；當(dāng)其濃度為6.250 mg/mL時(shí)，蘋果炭蛆病菌孢子萌發(fā)率又比濃度3.130 mg/mL處理極顯著降低，孢子萌發(fā)抑制率為96.24%；在其濃度為25.000 mg/mL時(shí)，對(duì)蘋果炭蛆病菌孢子萌發(fā)的抑制率達(dá)100%，但與12.500 mg/mL的處理間差異不顯著。

2.4 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果貯藏品質(zhì)的影響

2.4.1 感官評(píng)定。試驗(yàn)用果是新鮮采摘，處理后儲(chǔ)藏15 d，食用前進(jìn)行清洗，觀察其感官品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)顏色幾乎沒有變化，食用時(shí)，香氣濃郁，沒有聞到蒜臭味，這表明大蒜鱗莖粗提物處理不會(huì)對(duì)蘋果的風(fēng)味產(chǎn)生不良影響。

2.4.2 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果硬度的影響。由圖1可知，用不同濃度大蒜鱗莖粗提物處理過的蘋果，其硬度均隨貯藏期的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，但與空白對(duì)照相比，下降幅度變小，這表明用大蒜鱗莖粗提物進(jìn)行噴涂處理可以減緩蘋果硬度下降幅度，能夠更好地保持其貯藏品質(zhì)。就不同處理濃度的變化幅度來(lái)看，用濃度1.560 mg/mL的大蒜鱗莖粗提物溶液進(jìn)行噴涂處理其硬度下降幅度最小。

2.4.3 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果總酸度的影響。由圖2可知，在貯藏期間，由于蘋果后熟，其總酸度呈逐漸下降的趨勢(shì)，但與空白對(duì)照相比，處理過的蘋果可滴定酸含量下降較為緩慢，這表明用大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果進(jìn)行噴涂處理能夠減緩可滴定酸含量下降的幅度，就不同處理濃度的變化幅度來(lái)看，用1.560 mg/mL的大蒜鱗莖粗提物溶液進(jìn)行噴涂處理其總酸度下降幅度最小。

2.4.4 大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果VC含量的影響。由圖3可知，用不同濃度大蒜鱗莖粗提物處理過的蘋果，其VC含量均隨貯藏期的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，但與空白對(duì)照相比，其下降幅度變小，這表明用大蒜鱗莖粗提物進(jìn)行噴涂處理可以減緩VC的流失，能夠更好地保持其貯藏品質(zhì)。就不同處理濃度的變化幅度來(lái)看，用1.560 mg/mL的大蒜鱗莖粗提物溶液進(jìn)行噴涂處理其VC含量最為緩慢。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，大蒜鱗莖粗提物抑制蘋果炭蛆病菌菌絲生長(zhǎng)和孢子萌發(fā)的最低有效濃度為0.781 mg/mL；隨著濃度的提高，其對(duì)病菌孢子萌發(fā)和菌絲生長(zhǎng)的抑制作用增強(qiáng)；當(dāng)濃度達(dá)到12.500 mg/mL時(shí)，其對(duì)病菌孢子萌發(fā)和菌絲生長(zhǎng)的抑制率分別達(dá)到98.48%和87.06%。感官評(píng)定表明，大蒜鱗莖粗提物噴涂處理不會(huì)對(duì)蘋果的風(fēng)味產(chǎn)生不良影響。另外，用大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果進(jìn)行噴涂處理可以有效減緩蘋果硬度、總酸度及VC含量下降幅度，利于提高其貯藏品質(zhì)。用大蒜鱗莖粗提物對(duì)蘋果噴涂處理，并對(duì)各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)結(jié)果并沒有與所用大蒜鱗莖粗提物濃度成比例關(guān)系，這可能是粗提物在蘋果表面成膜時(shí)，其厚度與粗提物濃度關(guān)系密切。成膜過厚可能會(huì)導(dǎo)致果實(shí)厭氧呼吸，影響果實(shí)自身代謝，反而不利于蘋果的儲(chǔ)藏，因此對(duì)大蒜鱗莖粗提物溶液濃度的選擇需進(jìn)一步的篩選。隨著綠色、無(wú)公害和有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展，植物源殺菌劑的研究越來(lái)越多，但關(guān)于大蒜活性物質(zhì)用于果蔬貯藏病害防治方面的研究卻報(bào)道不多。本研究為將大蒜鱗莖粗提物直接用于蘋果炭蛆病防治的無(wú)公害、簡(jiǎn)易防病技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。關(guān)于大蒜鱗莖粗提物防病技術(shù)還有待進(jìn)一步研究。

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