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研究了新型诱抗剂苯丙噻二唑(benzothiadiazole,BTH)处理对采后香蕉(Musaspp.AAA Group,Cavendish)果实接种炭疽菌的抗病效果及其诱导系统获得抗性的机理。主要的研究结果如下:
1.BTH显著降低采后香蕉果实炭疽病的病情。BTH处理的香蕉果实病斑直径和发病率显著低于对照果实,BTH浓度为200μg·mL<-1>比50μg·mL<-1>的防病效果更好。
2.BTH明显延缓香蕉果实成熟衰老的进程,保持了较高的果实硬度和较好的色泽,提高了香蕉果实的外观品质,提高了香蕉的商品率,延长了香蕉果实的货架寿命。
3.BTH提高了贮藏前期香蕉果实的呼吸速率,贮藏第9 d BTH处理果实呼吸速率为31.27 mg/kg(FW)·h<-1>,而对照仅为25.65 mg/kg(FW)·h<-1>;BTH减少了贮藏后期(第9 d后)香蕉果实的乙烯释放率,贮藏第11 d BTH处理果实乙烯释放率为1.92μL·kg<-1>(Fw)·h<-1>,而对照为2.3μL·kg<-1>(Fw)·h<-1>。表明BTH有利于加强果实自身的生理生化代谢水平和增强果实的抗病能力。
4. BTH提高了果实POD、PAL、CT、PPO相关防御酶活性。在贮藏后期(第9 d后),BTH处理香蕉果实的POD、PAL、PPO酶活性明显高于对照和施保功处理;CT酶活性在整个贮藏期都比对照和施保功处理有明显的增加。在PPO酶组织化学定位中,发现PPO酶定位于香蕉果皮的外表皮及中果皮的薄壁组织中;200μg·mL<-1>BTH处理果实的PPO酶含量最高,200μg·mL<-1>BTH处理果实在贮藏第11 d和第13 d的PPO酶活性为212.27u·g<-1>(FW)和217.57U·g<-1>(FW),远高于对照的141.18 U·g<-1>(FW)和187.78 U·g<-1>(Fw)。表明BTH处理通过诱导相关防御酶的活性提高来增强果实的抗病能力。
5.BTH处理减少MDA的含量,保护了香蕉果实的细胞膜系统,提高贮藏后期(第9 d后)果实总抗氧化能力,使果实产生系统获得抗性,有利于抑制病原菌和减轻炭疽病的发生。
6.通过显微镜及扫描电镜观察接种点组织结构,发现BTH处理有利于保持香蕉果皮组织结构及细胞结构的完整性,有利于抵抗病原菌的进一步侵染和扩展。
7.BTH无抑菌活性。通过扫描电镜观察炭疽病菌在香蕉果实接种点上的侵染的情况,发现BTH处理的香蕉果实接种点上炭疽病菌数量与对照无明显差别。对照与BTH处理果实接种点上病菌以菌丝和孢子形式存在。本试验也发现,杀菌剂施保功能够抑制炭疽病菌丝的生长,在施保功处理的香蕉果实接种点上,炭疽病菌以附着孢的形式生长,菌丝较少。表明BTH是通过诱导果实产生系统获得抗性,从而提高香蕉果实的抗病能力。