黃文彬
(江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院鹽城生物工程分院,江蘇鹽城 224001)
柑桔青霉病和綠霉病是造成柑桔果實(shí)采后貯藏腐爛的主要病害,是由意大利青霉菌和指狀青霉菌侵染柑桔而引起的。每年由于感染以上2 種病菌而損失的柑桔果實(shí)達(dá)到30%~50%[1]。目前生產(chǎn)上廣泛使用咪鮮胺、甲基托布津、多菌靈等化學(xué)殺菌劑進(jìn)行防治,由于化學(xué)保鮮劑的長(zhǎng)期大量使用,造成藥物殘留,對(duì)人體健康以及柑桔果實(shí)的品質(zhì)造成嚴(yán)重的影響。納他霉素是一種高效、廣譜的真菌抑制劑,主要應(yīng)用于肉類(lèi)、飲料、乳制品等食品中,能較好地抑制霉菌、酵母菌生長(zhǎng)。目前將納他霉素應(yīng)用在水果保鮮上的報(bào)道還很少,在柑桔[2]、草莓[3]、葡萄[4]、蘋(píng)果[5]上面有些初步研究。本試驗(yàn)以引起柑桔采后青綠霉病的意大利青霉和指狀青霉為材料,研究不同濃度納他霉素對(duì)2 種青霉菌的抑制作用及毒力方程,確定最低抑菌濃度,旨在為研究納他霉素在果蔬保鮮中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
供試菌種為意大利青霉(Penicillium italicum)、指狀青霉(P.digitatum),均購(gòu)于中國(guó)農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏中心(ACCC),納他霉素(Natamycin)購(gòu)于蘭州偉日生物工程有限公司。
生化培養(yǎng)箱,高壓滅菌鍋,超凈工作臺(tái),電子天平,移液槍?zhuān)?~1000μL)。
1.3.1 不同濃度納他霉素對(duì)青霉菌的抑制效果評(píng)價(jià)。將納他霉素配制成100、150、200、300、400、500、600、700μg/mL 的濃度梯度。用接種環(huán)分別挑取少量培養(yǎng)3d 的意大利青霉和指狀青霉菌于裝玻璃珠的無(wú)菌生理鹽水三角瓶?jī)?nèi),振蕩10min 左右,制成均勻的菌懸浮液。血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù),使其含孢子為106~107CFU/mL左右,用移液槍向凝固的PDA 平板上加0.1mL 菌懸液,無(wú)菌三角玻璃刮鏟涂布均勻。鑷子夾無(wú)菌牛津杯,放置于菌液平板表面,輕輕加壓,使其與培養(yǎng)基接觸無(wú)空隙。用移液槍向牛津杯加0.2mL 不同濃度的納他霉素,勿使外溢。至26℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng),觀(guān)察抑菌效果,測(cè)量抑菌圈直徑。
1.3.2 納他霉素對(duì)青霉菌的最低抑制濃度(MIC)。將納他霉素用2%冰醋酸配制成濃度分別為2μg/mL、4μg/mL、6μg/mL、8μg/mL、10μg/mL。于含不同濃度藥液的試管中,各加入測(cè)試菌0.2mL,充分混勻,將上述試管置于28℃的恒溫箱中培養(yǎng)24h。取出試管,充分振蕩,并對(duì)各試管進(jìn)行逐個(gè)檢查,用肉眼觀(guān)察其渾濁度。
1.3.3 菌懸液及菌餅的制備[6]。將供試菌于28℃馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基上活化3d,用無(wú)菌水配制成106~107CFU/mL 的霉菌孢子懸浮液。取菌懸液0.2mL 接入已凝固的PDA 培養(yǎng)基上,涂布均勻。放入26℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3d,用打孔器在菌落邊緣打出6mm 直徑的菌餅,待用。
1.3.4 納他霉素對(duì)青霉菌菌絲的生長(zhǎng)抑制作用。采用室內(nèi)生長(zhǎng)速率法[7],測(cè)定納他霉素對(duì)指狀青霉菌和意大利青霉菌的毒力大小。
由表1 可知,不同濃度納他霉素對(duì)柑桔青霉均有良好的抑制效果,隨著濃度的不斷提高,抑菌圈直徑也隨之增大,500μg/mL 以后隨著濃度的增加,抑制效果差異不顯著,而且經(jīng)過(guò)試驗(yàn),濃度600μg/mL 和700μg/mL 浸泡臍橙時(shí),表面會(huì)殘留有白色的藥斑,影響果實(shí)外觀(guān),綜合考慮成本和抑制效果,推薦生產(chǎn)實(shí)踐的濃度為500μg/mL 為佳。
表1 納他霉素對(duì)意大利青霉和指狀青霉的抑制效果(96h)
表2 可知,納他霉素對(duì)意大利青霉和指狀青霉都有極強(qiáng)的抑制作用,隨著濃度的增加,其抑菌作用越明顯,兩者的最低抑制濃度相同,為6μg/mL。
表2 納他霉素對(duì)意大利青霉和指狀青霉的最低抑制濃度(72h)
采用室內(nèi)毒力測(cè)定法,在PDA 培養(yǎng)基上測(cè)定納他霉素對(duì)柑桔青霉菌菌絲的抑制作用,獲得不同濃度藥劑處理對(duì)菌落生長(zhǎng)抑制作用數(shù)據(jù),得出以各藥劑濃度對(duì)數(shù)值為X,抑菌率幾率值為Y 的毒力回歸方程和EC50,其結(jié)果見(jiàn)表3,納他霉素對(duì)意大利青霉菌的毒力作用較強(qiáng),EC50 為0.6287μg/mL,對(duì)指狀青霉的毒力作用稍弱,EC50 為3.5319μg/mL。
表3 納他霉素對(duì)意大利青霉菌和指狀青霉菌的毒力回歸方程(72h)
納他霉素作為一種高效、安全的生物保鮮劑,主要應(yīng)用在食品工業(yè)上,在水果保鮮上的應(yīng)用較少。本試驗(yàn)研究表明,納他霉素對(duì)引起柑桔常見(jiàn)采后病害的青霉菌也具有較強(qiáng)抑制效果,明確了對(duì)意大利青霉和指狀青霉的最低抑制濃度。為今后在生產(chǎn)上的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。