采前水楊酸處理對‘紅芒6號’芒果采后抗病性的影響

弓德強?┗蒲擋?+黃光平+胡美姣 高兆銀 李敏+宋淑芳+黃臺明 王曉 張魯斌 朱世江

摘要：

以‘紅芒6號芒果為材料，研究采前水楊酸不同濃度（1、10、100 mg/L）、不同時期（采前1、2、3個月）及不同次數(shù)（1、2、3次）處理對采后芒果在常溫（22～25℃）貯藏條件下抗病效果的影響。結果表明，水楊酸采前不同濃度、不同時間或不同次數(shù)處理均能有效降低采后接種炭疽菌芒果的病斑直徑和未接菌芒果在貯藏期間自然發(fā)病的病情指數(shù)，提高采后芒果果實的抗病性。在控制采后病害方面，采前10 mg/L和100 mg/L水楊酸處理效果好于1 mg/L水楊酸處理；此外，水楊酸（20 mg/L）采前1、2、3個月處理或采前處理1、2、3次均達到良好的抗病保鮮效果，并且處理之間差異不顯著。

關鍵詞：芒果；水楊酸；采前處理；炭疽病；抗病性

中圖分類號：S482.8+4文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2017）05-0111-05

Effects of Pre-Harvest Salicylic Acid Spraying Treatment on Disease

Resistance of Harvested Mango （Mangifera indica L. cv. Zill） Fruits

Gong Deqiang1，2， Huang Xuncai1， Huang Guangping1， Hu Meijiao2， Gao Zhaoyin2，

Li Min2， Song Shufang1， Huang Taiming1， Wang Xiao1， Zhang Lubin3， Zhu Shijiang4

（1. Management Committee of Baise National Agricultural Science and Technology Zone of Guangxi，

Baise 533612， China； 2. Environment and Plant Protection Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences，

Haikou 571101， China； 3. Institute of South Subtropical Crops Research， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences，

Zhanjiang 524091， China； 4. College of Horticulture， South China Agricultural University， Guangzhou 510642， China）

AbstractThe effects of pre-harvest salicylic acid （SA） treatments with different concentrations （1， 10， 100 mg/L）， stages （1， 2， 3 months before harvest） and times （once， twice and 3 times） on disease resistance of harvested mango （Mangifera indica L. cv. Zill） fruits were investigated during storage at ambient temperature （22～25℃）. The results showed that all of pre-harvest SA treatments could reduce the lesion diameter in mango fruits inoculated with Colletotrichum gloeosporioides and the disease index of non-inoculated mango fruits， and could enhance the disease resistance in harvested mango fruits during storage. Moreover， the pre-harvest SA treatments with 10 mg/L and 100 mg/L were more effective in controlling the postharvest diseases of mango fruits than the treatment with 1 mg/L. In addition， the pre-harvest SA （20 mg/L） treatments at different stages or different times all had good effects on controlling the postharvest diseases， and the differences among them were not significant.

KeywordsMango； Salicylic acid； Preharvest treatment； Anthracnose； Disease resistance

‘紅芒6號芒果（Mangifera indica L. cv. Zill），又稱‘吉祿（Zill）芒，是原產(chǎn)自美國的晚熟紅色芒果品種，目前在我國的廣西、廣東、海南、四川和云南等省區(qū)的芒果產(chǎn)區(qū)均有種植[1]。該品種由于果皮紅艷、穩(wěn)產(chǎn)豐產(chǎn)而受果農(nóng)歡迎。但該品種果實抗病性較差，易受炭疽菌的侵染而發(fā)病，造成采后較大的經(jīng)濟損失[2]。芒果炭疽病由膠孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides Penz）引起，是芒果的主要病害之一，于芒果采前在田間潛伏侵染，采后5～7 d隨著果實逐漸成熟開始暴發(fā)，較難控制，容易引起貯運期間的果實腐爛，縮短果實貨架期[3， 4]。目前，我國仍然采用一些化學殺菌劑如苯菌靈和咪鮮胺等來防治芒果采后病害，但長期使用化學殺菌劑不僅會導致病原菌產(chǎn)生抗藥性，不利于食品安全和環(huán)境保護。而且防腐保鮮研究僅僅注重采后處理是不夠的，各種繁雜的采后處理會增加勞動力成本和采后損耗。因此，從采前處理入手，研發(fā)安全環(huán)保、操作便捷、適用于采前推廣應用的芒果抗病保鮮處理方法具有重要的理論和現(xiàn)實意義。endprint

水楊酸（salicylic acid， SA）是一種植物體內(nèi)自身合成的酚類化合物，能誘導多種植物對真菌、病毒和細菌等引起的病害產(chǎn)生抗性[5]。有研究表明，外源水楊酸采后處理能夠誘導香蕉[6]、桃[7]、梨[8]和番茄[9]等果蔬產(chǎn)生抗病性，對控制果實采后病害有一定效果；水楊酸采前噴施或采后浸泡處理甜櫻桃[10]和芒果[11， 12]都能提高采后果實的抗病性，降低貯藏期果實的腐爛率。但由于采前誘抗劑處理隨著果實種類、品種以及誘抗劑處理濃度和方式的不同，對采后果實的抗病保鮮效果存在較大差異，且不穩(wěn)定，因此限制了抗病性誘導技術在芒果生產(chǎn)中大面積推廣應用。因此，本試驗以芒果品種‘紅芒6號為試材，研究采前水楊酸不同濃度、不同時間及不同次數(shù)處理對采后芒果抗病保鮮效果的影響，為水楊酸在芒果采后病害的防治和保鮮中的應用提供技術參考。

1材料與方法

1.1試驗材料

本試驗于2012、2013和2014年，在廣西百色市田陽縣百育鎮(zhèn)的一個芒果生產(chǎn)園內(nèi)進行，芒果品種為‘紅芒6號，芒果樹選取長勢基本一致、樹齡在15年左右的健康植株。

采前應用的誘抗劑水楊酸（分析純，99.9%），購自Sigma公司。

1.2采前試驗處理

1.2.1采前不同濃度處理試驗于2012年6月30日對芒果果實進行噴施水楊酸水溶液（含0.05%乳化劑Tween-80）處理，濃度分別為1、10、100 mg/L，以用蒸餾水（含0.05%乳化劑Tween-80）噴霧處理作為對照（CK）。以果面均勻噴濕為準，噴霧處理后套上果袋（黑色雙層紙袋）。每處理重復3次，以3株芒果樹作為1個重復。芒果采收時間為2012年7月30日。

1.2.2采前不同時間處理試驗于2013年4月23日（采前3個月）、5月23日（采前2個月）和6月23日（采前1個月）分別對芒果果實噴施20 mg/L水楊酸水溶液（含0.05%乳化劑Tween-80）處理，以用蒸餾水（含0.05%乳化劑Tween-80）噴霧處理作為對照（CK）。以果面均勻噴濕為準，首次處理（4月23日）后各處理均套上果袋（黑色雙層紙袋），后兩次噴霧處理前需要先摘下果袋，處理后再套上。每處理重復3次，以3株芒果樹作為1個重復。芒果采收時間為2013年7月23日。

1.2.3采前不同次數(shù)處理試驗試驗于2014年進行，設3個采前處理，即處理3次（4月26日、5月12日和5月28日）、處理2次（5月12日和5月28日）和處理1次（5月28日），對芒果果實進行噴施20 mg/L水楊酸水溶液（含0.05%乳化劑Tween-80）處理，以用蒸餾水（含0.05%乳化劑Tween-80）噴霧處理作為對照（CK）。以果面均勻噴濕為準，首次處理（4月26日）后各處理均套上果袋（黑色雙層紙袋），以后的噴霧處理前需要先摘下果袋，處理后再套上。每處理重復3次，以3株芒果樹作為1個重復。芒果采收時間為2014年7月28日。

1.3采收及采后處理

芒果采收成熟度為七八成熟，帶果柄采收后運回中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院南亞熱帶作物研究所實驗室（廣東湛江）。處理前先將芒果用自來水沖洗干凈，然后剪留果柄大約2 cm，挑選大小和色澤基本一致、無病蟲害斑點和機械損傷的果實備用。各水楊酸處理和對照均選130個果，其中30個果用于刺傷接種炭疽菌觀測病斑大小，100個果不接菌用于常溫貯藏觀測自然發(fā)病的病情指數(shù)。果實放置于小塑料筐內(nèi)，每筐10個果，然后套上厚度為0.02 mm的打有12個小孔（直徑為0.5 cm）的白色透明聚乙烯塑料袋，貯放在溫度為22～25℃、相對濕度為 80%～90%的常溫庫中。每處理重復3次。

1.4接種炭疽菌后的病斑大小調(diào)查

接種炭疽菌及病斑直徑調(diào)查參照弓德強等[13]的方法，使用直徑為3 mm的滅菌接種釘在果實表面中央刺一個深度約2 mm的接種點，等接種點不再流出白色果膠時，使用移液槍注入10 μL濃度為1×106個孢子/mL的炭疽菌孢子懸浮液。晾干后套袋常溫貯藏，并定期測定接菌果實的病斑直徑（cm）。

1.5果實自然發(fā)病的病情指數(shù)調(diào)查

果實發(fā)病情況的分級標準及病情指數(shù)調(diào)查參照弓德強等[14]的方法，根據(jù)腐爛輕重程度分為5級，0級：無任何病斑；1級：只有零星的較小腐爛斑點；2級：病斑總面積占果實表面總面積的25%以下；3級：病斑總面積占果實表面總面積的25%～50%；4級：病斑總面積占果實表面總面積的50%以上。病情指數(shù)=∑（病害級值×病害果數(shù)）×100/（病害最高級值×總果數(shù)）。

1.6數(shù)據(jù)計算與分析

數(shù)據(jù)的計算和差異顯著性分析分別應用Microsoft Excel 2003和DPS v 3.01數(shù)據(jù)統(tǒng)計系統(tǒng)進行。

2結果與分析

2.1采前水楊酸不同濃度處理對芒果采后抗病性及防腐效果的影響

由表1看出，在貯藏期間，接種炭疽菌的芒果病斑直徑隨著貯藏時間的延長逐漸增大，并且不同濃度的水楊酸（1～100 mg/L）處理均能顯著降低果實的病斑直徑，表明水楊酸采前處理能夠誘導采后芒果對炭疽菌侵染產(chǎn)生抗性。而對于未接種炭疽菌的芒果，在貯藏期間的病情指數(shù)也是逐漸增大，不同濃度水楊酸處理均能顯著降低果實的病情指數(shù)，其中10、100 mg/L水楊酸處理效果好于1 mg/L水楊酸處理，表明采前水楊酸不同濃度處理均具有明顯的防病效果，能夠延緩采后芒果在貯藏過程中腐爛的發(fā)生。

2.2采前水楊酸不同時間處理對芒果采后抗病性及防腐效果的影響

由表2看出，于采前3個不同時間應用水楊酸（20 mg/L）處理芒果果實，采后接種炭疽菌的芒果病斑直徑隨著貯藏時間的延長逐漸增大，并且水楊酸不同時間處理均能顯著降低果實的病斑直徑，即誘導了采后芒果對炭疽菌侵染產(chǎn)生抗性。而對于未接種炭疽菌的芒果，在貯藏期間的病情指數(shù)也是逐漸增大，并且采前不同時間的水楊酸處理均能顯著降低果實的病情指數(shù)，貯藏6 d時，水楊酸處理的果實尚未發(fā)病，而對照果已經(jīng)發(fā)??；貯藏9 d時，水楊酸處理的果實剛開始發(fā)病，程度較輕；貯藏12 d時，水楊酸處理SA-Ⅲ、SA-Ⅱ和 SA-Ⅰ的病情指數(shù)分別為8.33、9.20和10.83，與對照（29.23）相比降幅分別達到了71.50%、68.53%和62.95%，差異均達到了顯著水平，但處理間并無顯著性差異。表明，于采前3個月、2個月和1個月進行水楊酸處理均達到了良好的防病保鮮效果，能夠延緩采后芒果在貯藏過程中腐爛的發(fā)生。endprint

2.3采前水楊酸不同次數(shù)處理對芒果采后抗病性及防腐效果的影響

由表3看出，于采前用水楊酸（20 mg/L）不同次數(shù)處理芒果果實，采后果實接種炭疽菌，其病斑直徑隨著貯藏時間的延長逐漸增大，水楊酸不同次數(shù)處理均能顯著降低果實的病斑直徑，其中貯藏7 d和9 d時，與對照相比差異達到顯著水平，表明水楊酸處理提高了采后芒果對炭疽菌侵染的抗性。而對于未接種炭疽菌的芒果，采前不同次數(shù)水楊酸處理均能顯著降低果實的病情指數(shù)，其中貯藏12 d時，水楊酸處理SA-1、SA-2和 SA-3的病情指數(shù)分別為40.10、35.70和32.95，與對照（52.50）相比降幅分別達到了23.62%、32.00%和37.24%，處理次數(shù)越多降幅越大，但處理間并無顯著性差異。表明，采前水楊酸處理1次、2次或3次對采后芒果均具有明顯的防病保鮮效果，從而有效控制芒果采后病害的發(fā)生。

3討論與結論

許多研究表明，水楊酸作為一種誘導植物抗病性的天然誘抗劑，采后處理能夠誘導多種果蔬產(chǎn)生抗病性，從而減輕果蔬采后病害的發(fā)生[6-9]。也有研究表明，采前水楊酸處理能有效控制櫻桃和芒果果實采后病害的發(fā)生[10， 11]。于采前生長期用1.0 mmol/L和 0.1 mmol/L水楊酸在‘紫花芒果上連續(xù)噴施3次，能夠顯著抑制接種炭疽菌芒果果實的病斑擴展，有效降低果實的接種發(fā)病率，降低貯藏期的果實腐爛率[11]。本試驗表明，采前應用較低濃度范圍（1～100 mg/L）的水楊酸處理均能顯著降低果實的病斑直徑，提高采后芒果對炭疽菌侵染的抗性，有效降低貯藏期芒果自然發(fā)病的病情指數(shù)，從而達到良好的抗病保鮮效果。其中10 mg/L和100 mg/L水楊酸采前處理效果好于1 mg/L水楊酸處理。本研究還表明，于采前1個月、2個月和3個月內(nèi)進行水楊酸（20 mg/L）處理均能顯著降低采后芒果果實的病斑直徑及病情指數(shù)，達到了良好的抗病效果，延緩貯藏期間果實腐爛的發(fā)生?？紤]到采前處理的操作簡易性和勞動力成本，最好選擇芒果第二次生理落果后，采前2～3個月內(nèi)與生產(chǎn)中果實的套袋相結合處理。另外，本研究發(fā)現(xiàn)，于采前2～3個月內(nèi)水楊酸（20 mg/L）連續(xù)噴施1次、2次和3次，都提高了采后芒果對炭疽菌侵染的抗性，降低貯藏期間果實的病情指數(shù)，有效控制芒果采后病害的發(fā)生，并且不同次數(shù)處理間沒有顯著差異。然而，從節(jié)約成本的角度出發(fā)，在保證抗病效果的基礎上盡量減少處理次數(shù)，即可選擇在芒果第二次生理落果后，采前2～3個月內(nèi)果實套袋之前，采用水楊酸（10～100 mg/L）處理1次即可。這種采前水楊酸處理方法操作簡便，成本低廉，安全環(huán)保，能夠有效提高采后芒果貯藏過程中的抗病性，達到良好的防腐保鮮效果。

采前或采后水楊酸處理能夠提高果實的抗病性可能是由于其能夠誘導一系列抗性相關的防御酶活性及其相關基因表達水平的提高。研究發(fā)現(xiàn)，在甜櫻桃果實上噴施水楊酸以后，能夠誘導果實PPO、POD、PAL以及GLU的增強[10， 15]。水楊酸處理鴨梨[16]、桃[7， 17]和番茄[9]等果蔬能誘導果實病程相關蛋白（PRs）的積累。Zeng等[12]用水楊酸處理采收后的綠熟芒果果實，可誘導芒果果實中抗病相關酶PAL和POD活性的升高以及酚類物質(zhì)合成。另外，在‘紫花芒果上研究發(fā)現(xiàn)，1.0 mmol/L和 0.1 mmol/L水楊酸采前處理對采后芒果成熟衰老進程的作用相反，但均表現(xiàn)出誘導抗病性[11]。因此，有關采前應用水楊酸提高采后芒果果實抗病性的機制，還有待于進一步研究。

總之，采前水楊酸處理能夠誘導采后芒果果實產(chǎn)生抗病性，有效控制芒果果實在貯藏期間的腐爛，達到良好的抗病保鮮效果。水楊酸在芒果采前應用具有操作簡單、成本低廉和安全環(huán)保的優(yōu)勢，因此在實際生產(chǎn)中應用前景廣闊。

參考文獻：

[1]

弓德強， 谷會， 張魯斌， 等. 不同采收期對芒果常溫貯藏品質(zhì)的影響[J]. 中國農(nóng)學通報， 2012， 28（13）： 200-203.

[2]Gong D Q， Zhu S J， Gu H， et al. Disease resistance of ‘Zill and ‘Keitt mango fruit to anthracnose in relation to defence enzyme activities and the content of anti-fungal substances[J]. Journal of Horticultural Science and Biotechnology， 2013， 88（3）： 243-250.

[3]黃思良， 霍秀娟， 韋剛. 芒果炭疽病菌Colletotrichum gloeosporioides的生物學特性[J]. 西南農(nóng)業(yè)學報， 1999， 12（2）： 83-89.

[4]曾凱芳， 姜微波. 水楊酸處理對采后綠熟芒果炭疽病抗病性的誘導[J]. 中國農(nóng)業(yè)大學學報， 2005， 10（2）： 36-40.

[5]李兆亮， 原永兵. 黃瓜細胞中水楊酸的信號傳遞研究[J]. 植物學報， 1998， 40（5）： 430-436.

[6]Zhu S J， Ma B C. Benzothiadiazole or methyl jasmonate-induced resistance to Colletotrichum musae in harvested banana fruit is related to elevated defense enzyme activities[J]. Journal of Horticultural Science and Biotechnology， 2007， 82（4）： 500-506.

[7]Yang Z F， Cao S F， Cai Y T， et al. Combination of salicylic acid and ultrasound to control postharvest blue mold caused by Penicillium expansum in peach fruit[J]. Innovative Food Science and Emerging Technologies， 2011， 12（3）： 310-314.endprint

[8]Tian S P， Wan Y K， Qin G Z， et al. Induction of defense responses against Alternaria rot by different elicitors in harvested pear fruit[J]. Applied Microbiology and Biotechnology， 2006， 70（6）： 729-734.

[9]Wang Y Y， Li B Q， Qin G Z， et al. Defense response of tomato fruit at different maturity stages to salicylic acid and ethephon[J]. Scientia Horticulturae， 2011， 129（2）： 183-188.

[10]Yao H J， Tian S P. Effects of pre- and post-harvest application of salicylic acid or methyl jasmonate on inducing disease resistance of sweet cherry fruit in storage[J]. Postharvest Biology and Technology， 2005， 35（3）： 253-262.

[11]曾凱芳， 姜微波. 杧果生長期噴施水楊酸處理對果實采后品質(zhì)和病害的影響[J]. 園藝學報， 2008， 35（3）： 427-432.

[12]Zeng K F， Cao J K， Jiang W B. Enhancing disease resistance in harvested mango （Mangifera indica L. cv. ‘Matisu） fruit by salicylic acid[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture， 2006， 86（5）： 694-698.

[13]弓德強， 谷會， 張魯斌， 等. 杧果采前噴施茉莉酸甲酯對其抗病性和采后品質(zhì)的影響[J]. 園藝學報， 2013， 40（1）： 49-57.

[14]弓德強， 梁清志， 黃光平， 等. BABA處理對采后芒果果實抗病性的影響[J]. 熱帶作物學報， 2015， 36（11）： 2067-2072.

[15]Qin G Z， Tian S P， Xu Y， et al. Enhancement of biocontrol efficacy of antagonistic yeasts by salicylic acid in sweet cherry fruit[J]. Physiological and Molecular Plant Pathology， 2003， 62（3）： 147-154.

[16]Cao J K， Zeng K F， Jiang W B. Enhancement of postharvest disease resistance in Ya Li pear （Pyrus bretschneideri） fruit by salicylic acid sprays on the trees during fruit growth[J]. European Journal of Plant Pathology， 2006， 114（4）： 363-370.

[17]Xu X B， Chan Z L， Xu Y， et al. Effect of Pichia membranaefaciens combined with salicylic acid on controlling brown rot in peach fruit and the mechanisms involved[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture， 2008， 88（10）： 1786-1793.endprint