張 婕，屈立武，鄧麗莉，2，曾凱芳，2，*

（1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶 400715；2.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400715）

殼聚糖與納米SiOx處理對(duì)臍橙果實(shí)采后病害的控制效果

張 婕1，屈立武1，鄧麗莉1，2，曾凱芳1，2，*

（1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶 400715；2.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400715）

研究殼聚糖與納米SiOx以及兩者復(fù)合處理對(duì)臍橙果實(shí)采后主要侵染性病害青、綠霉病和炭疽病的控制效果，并初步探討其抗病機(jī)制。以臍橙果實(shí)為材料，采收后用不同質(zhì)量濃度殼聚糖與納米SiOx溶液浸泡處理1 min，研究殼聚糖與納米SiOx處理對(duì)果實(shí)青、綠霉病和炭疽病自然發(fā)病情況的影響；同時(shí)，通過(guò)不同時(shí)間損傷接種病原菌，研究殼聚糖與SiOx處理對(duì)果實(shí)青、綠霉病和炭疽病的控制效果。結(jié)果顯示：1.5 g/100 mL殼聚糖復(fù)合0.08 g/100 mL SiOx處理控制采后臍橙果實(shí)青、綠霉病和炭疽病的自然發(fā)病效果最好，同時(shí)降低了接種病原菌果實(shí)的發(fā)病率和病斑直徑，效果明顯優(yōu)于殼聚糖與SiOx單獨(dú)處理。

殼聚糖；納米SiOx；臍橙果實(shí)；病害控制

臍橙是蕓香科柑橘屬甜橙類中主要品種，因其果頂附生有發(fā)育不全的次生小果，果頂部開裂呈臍狀，故得名“臍橙”。臍橙無(wú)核、多汁、味道甘美、營(yíng)養(yǎng)豐富，經(jīng)常食用有清火、降脂、養(yǎng)顏、防癌之功效，被稱為世界鮮食品種中的“柑橘之王”。我國(guó)是世界臍橙種植面積最大的國(guó)家，重要種植品種有紐荷爾臍橙、華盛頓臍橙、羅伯遜臍橙、朋娜臍橙、豐臍和清家臍橙［1］。由于我國(guó)臍橙75%屬于中熟品種，成熟期集中在11—12月，易造成市場(chǎng)季節(jié)性供過(guò)于求，因此對(duì)其采后貯藏條件要求較高。影響貯藏期間果實(shí)商品價(jià)值的主要因素是侵染性病害，通過(guò)病原微生物采前潛伏侵染和采后交叉感染，果實(shí)發(fā)病迅速，造成經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。其中青霉病（Penicillium italicum）、綠霉病（Penicillium digitatum）是貯藏前期臍橙果實(shí)最常見的侵染性病害，貯藏中后期則主要表現(xiàn)為炭疽病（Colletotrichum gloeosporioides）［2］。目前，對(duì)于臍橙侵染性病害的主要控制手段為化學(xué)殺菌劑，如：多菌靈、咪鮮胺、抑霉唑等。然而，長(zhǎng)期頻繁使用化學(xué)殺菌劑會(huì)導(dǎo)致病原菌產(chǎn)生抗藥性、環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品污染，危害人類健康等一系列問(wèn)題［3］。

殼聚糖又名幾丁質(zhì)、甲殼素，廣泛存在于真菌的細(xì)胞壁及蝦、蟹等甲殼動(dòng)物的外殼中，是一種無(wú)毒、可生物降解的天然堿性氨基多糖。殼聚糖可溶于酸性水溶液形成一定黏度的透明膠體溶液，具有良好成膜性，可在果實(shí)表面形成殼聚糖薄膜，減少水分、氣體（O2、CO2）的遷移，調(diào)節(jié)果實(shí)呼吸作用；作為物理屏障，防止微生物侵染［4］。此外，殼聚糖具有廣譜抗菌性，可有效抑制病原細(xì)菌、真菌的繁殖生長(zhǎng)［5］。目前研究表明，殼聚糖對(duì)幾十種真菌微生物生長(zhǎng)有抑制作用［6］。Xu Junguang等［7］研究表明，殼聚糖可抑制Pyricularia oryzae、Phytophthora capsici菌絲生長(zhǎng)；Yu Ting［8］、Ben［9］等實(shí)驗(yàn)表明，殼聚糖對(duì)Penicillium expansum、Botrytis cinerea的孢子萌發(fā)、菌絲生長(zhǎng)有抑制作用。同時(shí)，殼聚糖還表現(xiàn)出誘導(dǎo)抗病性，可作為激發(fā)因子激活果實(shí)自身防御系統(tǒng)，產(chǎn)生多 種防御酶類［10］。但是，單一使用殼聚糖涂膜保鮮存在一些缺陷和不足，例如殼聚糖成膜后的透氣性、強(qiáng)韌性和保濕性較差，影響保鮮效果［11］。

納米SiOx是一種無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)污染的無(wú)機(jī)非金屬材料，具有抗菌殺毒，低透氧、透濕率、阻隔CO2與良好的力學(xué)性 能等優(yōu)良特性。將殼聚糖與納米SiOx制成復(fù)合涂膜，納米SiOx可分散在殼聚糖中起到多向分散負(fù)荷作用，使殼聚糖性能得到改善［12-14］。Nikje［15］、Dhanasingh［16］等通過(guò)制備殼聚糖與SiOx復(fù)合膜證明了殼聚糖與納米SiOx之間存在分子間的相互作用；徐庭巧［17］在殼聚糖中加入適量納米SiOx，使殼聚糖膜拉伸強(qiáng)度提高，并有效改善了其溶脹率、水蒸氣透過(guò)率、透氣性和耐酸性。本實(shí)驗(yàn)主要研究了殼聚糖、納米SiOx以及兩者復(fù)合處理對(duì)臍橙果實(shí)采后青、綠霉病和炭疽病的控制效果，并通過(guò)改變病原菌接種順序，探討其控病機(jī)理，為柑橘采后保鮮研究及納米技術(shù)在果蔬保鮮中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

實(shí)驗(yàn)采用果實(shí)為‘Fengji’臍橙，采自重慶北碚。挑選大小均一、成熟度一致、沒有機(jī)械傷的果實(shí)。

青霉病、綠霉病、炭疽病原菌為實(shí)驗(yàn)室自行分離、鑒定和保存菌種。

殼聚糖（脫乙酸度不小于95%，黏度為120 cps）山東奧康生物有限公司；納米S i Ox（平均粒徑20～50 nm） 浙江舟山明日材料科技股份有限公司。

1.2方法

1.2.1病原菌孢子懸浮液制備

將病原菌接種在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（200 g去皮馬鈴薯加水煮沸20 min后過(guò)濾，濾液中加入20 g葡萄糖、20 g瓊脂粉，定容至1 000 mL，121 ℃滅菌15 min）上，于27 ℃條件下培養(yǎng)7 d后，用無(wú)菌水將孢子洗下，4 層紗布過(guò)濾，血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)，并用無(wú)菌水調(diào)整濃度至1×105孢子/mL的孢子懸浮液，待用。

1.2.2殼聚糖復(fù)合SiOx涂膜液制備

殼聚糖：溶于1%乙酸溶液，再用pH 5.0的乙酸-乙酸鈉緩沖液稀釋成質(zhì)量濃度為1.5 g/100 mL的殼聚糖。

納米SiOx：將一定量納米SiOx加到適量1%冰乙酸中，超聲10 min。用1 mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至4.8，制得質(zhì)量濃度為0.08 g/100 mL的納米SiOx。

復(fù)合膜：稱取一定量納米SiOx，加入適量1%乙酸溶液，超聲10 min；加入殼聚糖，不斷攪拌，1 h后超聲10 min，使其均勻分散。定容，用1 mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至5.6，靜置24 h備用。制得1.5 g/100 mL殼聚糖與0.08 g/100 mL納米SiOx的復(fù)合溶液。

1.2.3處理方法

1.2.3.1浸泡處理

果實(shí)用2 g/100 mL NaClO溶液浸泡2 min后，用自來(lái)水沖洗干凈，自然晾干，分別在如下溶液中浸泡1 min：Ⅰ無(wú)菌水；Ⅱ 0.08 g/100 mL納米SiOx；Ⅲ 1.5 g/100 mL殼聚糖；Ⅳ 1.5 g/100 mL殼聚糖+0.08 g/100 mL納米SiOx復(fù)合液。自然晾干后，單果包裝，放置在4℃、85%～90%相對(duì)濕度的環(huán)境條件下貯藏。每個(gè)處理20 個(gè)果實(shí)，重復(fù)3 次。每隔10 d統(tǒng)計(jì)發(fā)病率和發(fā)病指數(shù)。

1.2.3.2損傷接種處理

（1）先接種病原菌后浸泡涂膜

參考Luo Yang等［18］的方法并進(jìn)行一定修改。果實(shí)用2 g/100 mL NaClO溶液浸泡2 min后，用自來(lái)水沖洗干凈，自然晾干。用滅菌鐵釘在赤道部位等距離刺2 個(gè)孔（深4 mm，直徑4 mm），2 h后用微量移液器注入1×105孢子/mL病原菌孢子懸浮液20 μL。菌液吸收后，分別在如下溶液中浸泡1 min：Ⅰ無(wú)菌水；Ⅱ 0.08 g/100 mL納米SiOx；Ⅲ 1.5 g/100 mL殼聚糖；Ⅳ 1.5 g/100 mL殼聚糖+ 0.08 g/100 mL納米SiOx復(fù)合液。自然晾干后，單果包裝，放置在20 ℃、85%～90%相對(duì)濕度的環(huán)境條件下貯藏。每隔2 d統(tǒng)計(jì)發(fā)病率和病斑直徑。每個(gè)處理6 個(gè)果實(shí)，重復(fù)3 次。

（2）先浸泡涂膜后接種病原菌

果實(shí)用2 g/100 mL NaClO溶液浸泡2 min后，用自來(lái)水沖洗干凈，自然晾干，分別在如下溶液中浸泡1 min：Ⅰ無(wú)菌水；Ⅱ 0.08 g/100 mL納米SiOx；Ⅲ 1.5 g/100 mL殼聚糖；Ⅳ 1.5 g/100 mL殼聚糖+0.08 g/100 mL納米SiOx復(fù)合液。24 h后，用70%的酒精擦拭果實(shí)表面，用滅菌鐵釘在赤道部位等距離刺2個(gè)孔 （深4 mm，直徑4 mm），2 h后用微量移液器注入1×105孢子/mL病原菌孢子懸浮液20 μL。菌液吸收后，單果包裝，放置在20 ℃、85%～90%相對(duì)濕度的環(huán)境條件下貯藏。每隔2 d統(tǒng)計(jì)發(fā)病率和病斑直徑。每個(gè)處理6 個(gè)果實(shí)，重復(fù)3 次。

1.2.4相關(guān)指標(biāo)測(cè)定

1.2.4.1自然發(fā)病率

自然發(fā)病率計(jì)算見公式（1）：

1.2.4.2自然發(fā)病指數(shù)

（1）青、綠霉病自然發(fā)病指數(shù)

按果實(shí)表面腐爛程度分級(jí)：0級(jí)無(wú)發(fā)霉腐爛；1級(jí)有小點(diǎn)病斑，無(wú)明顯腐爛面積；2級(jí)腐爛面積小于1/4；3級(jí)腐爛面積（1/4～1/3）；4級(jí)腐爛面積（1/3～1/2）；5級(jí)腐爛面積大于1/2。最后結(jié)果為3 次重復(fù)的平均值。計(jì)算見公式（2）：

（2）炭疽病自然發(fā)病指數(shù)

根據(jù)炭疽發(fā)病情況分級(jí)：0級(jí)果上無(wú)病斑；1級(jí)每個(gè)果上有1～2 個(gè)病斑；2級(jí)每個(gè)果上有3～4 個(gè)病斑；3級(jí)每個(gè)果上有5～6 個(gè)病斑；4級(jí)每個(gè)果上有6～7 個(gè)病斑；5級(jí)每個(gè)果上有7～8 個(gè)病斑；6級(jí)每個(gè)果上病斑面積占果實(shí)面積的25%左右；7級(jí)每個(gè)果上有9 個(gè)病斑以上，且病變面積占果實(shí)面積的25%以上。最后結(jié)果為3 次重復(fù)的平均值。計(jì)算同公式（2）。

1.2.4.3接種發(fā)病率

接種發(fā)病率計(jì)算見公式（3）：

1.2.4.4接種病斑直徑

采用十字交叉法測(cè)量，單位mm。

1.3數(shù)據(jù)分析

Excel 2010統(tǒng)計(jì)分析所得數(shù)據(jù)，并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)誤、制圖；用SPSS 21.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，利用鄧肯式多重比較對(duì)差異顯著性進(jìn)行比較分析，P＜0.05表示差異顯著。

2　結(jié)果與分析

2.1殼聚糖、納米SiOx浸泡涂膜處理對(duì)臍橙果實(shí)自然發(fā)病的影響

圖1　殼聚糖和納米SiOx處理對(duì)臍橙果實(shí)青霉病自然發(fā)病率（A）和發(fā)病指數(shù)（B）的影響Fig.1 Effects of chitosan and SSiiOOxcoatings on disease incidence （A）and disease index （B） of navel orange caused by P. italicum

2.1.1對(duì)臍橙果實(shí)青霉病的影響如圖1所示，臍橙果實(shí)青霉病自然發(fā)病率及發(fā)病指數(shù)隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)加劇，貯藏第60天，對(duì)照組果實(shí)自然發(fā)病率可達(dá)到65.0%。與對(duì)照組相比，殼聚糖復(fù)合SiOx處理和殼聚糖、納米SiOx單獨(dú)處理可顯著降低果實(shí)青霉病自然發(fā)病率及發(fā)病指數(shù)（P＜0.05），推遲果實(shí)發(fā)病時(shí)間。殼聚糖復(fù)合SiOx處理控病效果最顯著（P＜0.05）。貯藏第30天，復(fù)合處理組果實(shí)青霉病自然發(fā)病率和發(fā)病指數(shù)分別較對(duì)照組、殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理組低20.0%、11.7%、10.0%和62.5%、40.0%、50.0%。

2.1.2對(duì)臍橙果實(shí)綠霉病的影響

圖2　殼聚糖和納米SiOx處理對(duì)臍橙果實(shí)綠霉病自然發(fā)病率（A）和發(fā)病指數(shù)（B）的影響Fig.2 Effects of chitosan and SiOx coatings on disease incidence （A）and disease index （B） of navel orange caused by P. digitatum

如圖2所示，隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，臍橙果實(shí)綠霉病自然發(fā)病加劇，發(fā)病指數(shù)上升。貯藏第60天，對(duì)照組果實(shí)綠霉病自然發(fā)病率達(dá)48.3%。與對(duì)照相比，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理顯著降低果實(shí)綠霉病自然發(fā)病率及發(fā)病指數(shù)，二者之間控病效果無(wú)明顯差異（P＞0.05）。殼聚糖復(fù)合SiOx處理推遲果實(shí)綠霉病發(fā)病時(shí)間，控病效果最明顯（P＜0.05）。貯藏第60天，殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)綠霉病自然發(fā)病率分別較對(duì)照組、殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理組低21.7%、6.67%和6.67%；貯藏第50天時(shí)，殼聚糖、納米SiOx單獨(dú)處理組、殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)綠霉病發(fā)病指數(shù)分別較對(duì)照組低43.5%、34.8%和56.5%。

2.1.3對(duì)臍橙果實(shí)炭疽病的影響

圖3　殼聚糖和納米SiOx處理對(duì)臍橙果實(shí)炭疽病自然發(fā)病率（A）和發(fā)病指數(shù)（B）的影響Fig.3 Effects of chitosan and SiOx coatings on disease incidence （A）and disease index （B） of navel orange caused by C. gloeosporioides

如圖3A所示，臍橙果實(shí)炭疽病發(fā)病隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而加劇，貯藏第60天，對(duì)照組果實(shí)炭疽病自然發(fā)病率可達(dá)到36.7%。與對(duì)照組相比，殼聚糖復(fù)合SiOx處理，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理可顯著降低果實(shí)炭疽病自然發(fā)病率（P＜0.05）。殼聚糖復(fù)合SiOx處理控病效果最明顯（P＜0.05）。貯藏第30天時(shí)，殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)炭疽病自然發(fā)病率分別較對(duì)照組、殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理組低10.0%、3.33%和5.00%。

如圖3B所示，臍橙果實(shí)炭疽病發(fā)病指數(shù)隨時(shí)間延長(zhǎng)上升。與對(duì)照組相比，殼聚糖復(fù)合SiOx處理降低果實(shí)炭疽病擴(kuò)展速度效果最明顯（P＜0.05），殼聚糖、納米SiOx單獨(dú)處理次之。

2.2先接種病原菌后浸泡涂膜處理對(duì)臍橙果實(shí)病害的影響

2.2.1對(duì)臍橙果實(shí)青霉病的影響

圖4　先接種后浸泡對(duì)臍橙果實(shí)青霉病發(fā)病率（A）和病斑直徑（B）的影響Fig.4 Effects of dipping before inoculation on disease incidence （A）and lesion diameter （B） of navel orange caused by P. italicum

如圖4A所示，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，臍橙果實(shí)青霉病發(fā)病率呈上升趨勢(shì)。與對(duì)照組相比，殼聚糖復(fù)合SiOx處理，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理可顯著降低果實(shí)青霉病發(fā)病率（P＜0.05），推遲發(fā)病時(shí)間。整個(gè)貯藏期間，殼聚糖復(fù)合SiOx處理控病效果最顯著（P＜0.05），貯藏第8天，殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)青霉病發(fā)病率分別較對(duì)照組、殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理組低30.6%、5.6%和13.9%。

如圖4B所示，隨發(fā)病時(shí)間的延長(zhǎng)，臍橙果實(shí)青霉病病斑直徑呈上升趨勢(shì)。對(duì)照組果實(shí)病斑擴(kuò)展速度最快，納米SiOx單獨(dú)處理次之。殼聚糖復(fù)合SiOx處理、殼聚糖單獨(dú)處理可顯著控制果實(shí)青霉病擴(kuò)展速度（P＜0.05）。貯藏第8天，殼聚糖復(fù)合SiOx處理組和殼聚糖單獨(dú)處理組果實(shí)青霉病病斑直徑較對(duì)照組分別降低39.3%和33.5%。

2.2.2對(duì)臍橙果實(shí)綠霉病的影響

如圖5A所示，臍橙果實(shí)綠霉病發(fā)病率隨時(shí)間延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)。與對(duì)照組相比，貯藏前8 d，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理、殼聚糖復(fù)合SiOx處理可顯著降低果實(shí)綠霉病發(fā)病率（P＜0.05）。殼聚糖復(fù)合SiOx處理在貯藏8天后控病效果最明顯。如圖5B所示，隨發(fā)病時(shí)間延長(zhǎng)果實(shí)綠霉病病斑直徑上升。與對(duì)照組相比，殼聚糖復(fù)合SiOx處理，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理可顯著抑制臍橙果實(shí)綠霉病病斑擴(kuò)展，殼聚糖單獨(dú)處理效果最佳（P＜0.05）。貯藏第6、10天，殼聚糖單獨(dú)處理組果實(shí)綠霉病病斑直徑分別較對(duì)照組、殼聚糖復(fù)合SiOx處理組和納米SiOx單一處理組低24.3%、18.7%、25.6%和27.5%、5.9%和12.8%。

圖5　先接種后浸泡對(duì)臍橙果實(shí)綠霉病發(fā)病率（A）和病斑直徑（B）的影響Fig.5 Effects of dipping after inoculation on disease incidence （A） and lesion diameter （B） of navel orange caused by P. digitatum

2.2.3對(duì)臍橙果實(shí)炭疽病的影響

圖6　先接種后浸泡對(duì)臍橙果實(shí)炭疽病發(fā)病率（A）和病斑直徑（B）的影響Fig.6 Effects of dipping before inoculation on disease incidence （A）and lesion diameter （B） of navel orange caused by C. gloeosporioides

如圖6所示，隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，臍橙果實(shí)炭疽病發(fā)病率及病斑直徑呈上升趨勢(shì)。與對(duì)照組相比，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理可顯著降低臍橙果實(shí)炭疽病發(fā)病及病斑的擴(kuò)展（P＜0.05），二者之間控病效果無(wú)明顯差異（P＞0.05）。整個(gè)貯藏期間，殼聚糖復(fù)合SiOx處理控病效果最好。貯藏第18天，殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)炭疽病發(fā)病率分別較對(duì)照組，殼聚糖和納米SiOx單一處理低32.1%、17.4%和24.0%；貯藏第16天，殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)炭疽病病斑直徑分別較對(duì)照組、殼聚糖和納米SiOx單一處理低66.3%、18.0%和15.8%。

2.3先浸泡涂膜后接種病原菌處理對(duì)臍橙果實(shí)病害的影響

2.3.1對(duì)臍橙果實(shí)青霉病的影響

圖7　先浸泡后接種對(duì)臍橙果實(shí)青霉病發(fā)病率（A）和病斑直徑（B）的影響Fig.7 Effects of inoculation before dipping on disease incidence （A）and lesion diameter （B） of navel orange caused by P. italicum

如圖7A所示，隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)臍橙果實(shí)青霉病發(fā)病加劇。與對(duì)照組相比，殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)青霉病發(fā)病率最低，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理組次之。整個(gè)貯藏期間，殼聚糖復(fù)合SiOx處理控病效果最明顯（P＜0.05）。貯藏第6天，殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)青霉病發(fā)病率較對(duì)照組、殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理低63.9%、19.4%和33.3%。

如圖7B所示，隨發(fā)病時(shí)間的延長(zhǎng)，臍橙果實(shí)青霉病病斑直徑上升。與對(duì)照組相比，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理可以顯著控制青霉病的擴(kuò)展（P＜0.05），殼聚糖復(fù)合SiOx處理效果最佳。

2.3.2不同處理對(duì)臍橙果實(shí)綠霉病的影響

圖8　先浸泡后接種對(duì)臍橙果實(shí)綠霉病發(fā)病率（A）和病斑直徑（B）的影響Fig.8 Effects of inoculation after dipping on disease incidence （A） and lesion diameter （B） of navel orange caused by P. digitatum

如圖8A所示，隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，臍橙果實(shí)綠霉病發(fā)病加劇。對(duì)照組發(fā)病率最高，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理次之。與對(duì)照組、殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理組相比，殼聚糖復(fù)合SiOx處理可以顯著降低果實(shí)綠霉病發(fā)病率（P＜0.05）。貯藏第6天，殼聚糖復(fù)合納米SiOx處理組果實(shí)綠霉病發(fā)病率分別較對(duì)照組、殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理低44.5%、22.2%和13.9%。如圖8B所示，臍橙果實(shí)綠霉病病斑直徑隨時(shí)間延長(zhǎng)上升。與對(duì)照相比，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理可以顯著控制果實(shí)綠霉病病斑的擴(kuò)展。殼聚糖單獨(dú)處理較納米SiOx單獨(dú)處理效果明顯（P＜0.05）。整個(gè)貯藏期間，殼聚糖復(fù)合SiOx處理效果最顯著（P＜0.05）。

2.3.3不同處理對(duì)臍橙果實(shí)炭疽病的影響

圖9　先浸泡后接種對(duì)臍橙果實(shí)炭疽病發(fā)病率（A）和病斑直徑（B）的影響Fig.9 Effects of inoculation after dipping on disease incidence （A） and lesion diameter （B） of navel orange caused by C. gloeosporioides

如圖9A所示，臍橙果實(shí)炭疽病發(fā)病隨時(shí)間延長(zhǎng)加劇。與對(duì)照組相比，貯藏前16 d，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理可以顯著降低果實(shí)炭疽病發(fā)病率。殼聚糖復(fù)合SiOx處理控病效果最為顯著（P＜0.05），貯藏20 d后與對(duì)照組相比無(wú)顯著差異（P＞0.05）。貯藏第14、16、18天時(shí)，殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)炭疽病發(fā)病率分別較對(duì)照組低22.3%、38.9%和13.9%。

如圖9B所示，隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，臍橙果實(shí)炭疽病病斑直徑擴(kuò)展。與對(duì)照組相比，殼聚糖復(fù)合SiOx處理，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理可以顯著降低果實(shí)炭疽病病斑直徑（P＜0.05）。殼聚糖復(fù)合SiOx處理在貯藏后期效果最為顯著（P＜0.05）。

3　討 論

本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，殼聚糖和納米SiOx單獨(dú)處理能一定程度抑制臍橙果實(shí)侵染性病害，但是效果次于殼聚糖復(fù)合SiOx處理，說(shuō)明1.5 g/100 mL殼聚糖和0.08 g/100 mL納米SiOx可產(chǎn)生有利互作，增強(qiáng)控病效果。這與張洪［19］、張麗霞［20］等將殼聚糖復(fù)合SiOx用于桃、草莓采后侵染性病害的研究結(jié)果一致?？赡茉?yàn)闅ぞ厶桥c納米SiOx之間存在分子間的相互作用，納米SiOx具有一定氣體阻隔性和良好的力學(xué)性能，能改性共分子有機(jī)化合物，改善復(fù)合材料的抗張強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、水蒸氣透過(guò)率、透氣性和耐酸性等機(jī)械性能［17，21-22］提高了復(fù)合膜的控病效果。

殼聚糖對(duì)果蔬采后病害控制機(jī)制首先表現(xiàn)為直接抑菌作用。殼聚糖具有廣譜抑菌性，能夠抑制真菌孢子產(chǎn)生、萌發(fā)、芽管伸長(zhǎng)和菌絲生長(zhǎng)；同時(shí)，納米SiOx對(duì)病原菌有一定直接抑制作用，但是作用機(jī)制尚未明確［23］。這對(duì)果蔬采后侵染性病害的控制有重要意義。Wang Liting等［24］研究表明，殼聚糖可顯著抑制5 ℃和25 ℃貯藏條件下棗果實(shí)青霉病發(fā)病，提高果實(shí)品質(zhì)；Yang Guiyun等［25］研究證明，2 g/100 mL殼聚糖可顯著抑制采后藍(lán)莓果實(shí)細(xì)菌、真菌侵染性病害，提高果實(shí)組織自身清除自由基的能力，延長(zhǎng)果實(shí)貨架期。本實(shí)驗(yàn)中，對(duì)臍橙果實(shí)先接種病原菌再涂膜處理后發(fā)現(xiàn)，殼聚糖與納米SiOx單獨(dú)處理組及殼聚糖復(fù)合SiOx處理組果實(shí)較對(duì)照組青霉病、綠霉病、炭疽病的發(fā)病率及病斑直徑顯著降低，說(shuō)明殼聚糖、納米SiOx對(duì)病原菌生長(zhǎng)有直接抑制作用。這與Chien［26］、張璐［27］等的研究結(jié)果一致。

殼聚糖還表現(xiàn)為誘導(dǎo)抗病性，可以作為激發(fā)子誘導(dǎo)貯藏期果實(shí)產(chǎn)生相關(guān)防御物質(zhì)。鄧雨艷等［28］研究結(jié)果表明，殼聚糖處理可提高臍橙果實(shí)過(guò)氧化物酶、谷胱甘肽還原酶活性，抑制過(guò)氧化氫酶、抗壞血酸過(guò)氧化物酶，延緩果實(shí)還原型抗壞血酸含量的下降。Meng Xianghong［29］、Badawy［30］等研究結(jié)果表明殼聚糖處理可以顯著提高番茄、葡萄中的總酚含量，改變果實(shí)體內(nèi)超氧化物歧化酶、多酚氧化酶、過(guò)氧化物酶的活性，提高果實(shí)對(duì)病原菌的抗性。本實(shí)驗(yàn)中，對(duì)臍橙果實(shí)先浸泡涂膜再接種病原菌處理后發(fā)現(xiàn)，殼聚糖和納米SiOx可一定程度上誘導(dǎo)果實(shí)產(chǎn)生抗病性，但是這一作用在貯藏后期不明顯；殼聚糖復(fù)合SiOx效果顯著好于殼聚糖與納米SiOx單獨(dú)處理且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，可能原因?yàn)樵谡T導(dǎo)果實(shí)抗病性的基礎(chǔ)上，納米SiOx彌補(bǔ)了殼聚糖在成膜中出現(xiàn)的問(wèn)題，通過(guò)改善其性能增強(qiáng)控病效果［31］。

由以上研究可以得出，殼聚糖對(duì)臍橙果實(shí)主要侵染性病害青霉病、綠霉病、炭疽病有顯著的控制效果，直接抑菌及誘導(dǎo)抗病性是其主要作用機(jī)制；納米SiOx對(duì)病原菌有一定抑制作用并可一定程度誘導(dǎo)果實(shí)產(chǎn)生抗病性；納米SiOx可與殼聚糖形成復(fù)合膜，通過(guò)改善殼聚糖膜相關(guān)機(jī)械性能，有效彌補(bǔ)單一殼聚糖涂膜缺陷，顯著增強(qiáng)其對(duì)侵染性病害的控制效果，提高了殼聚糖涂膜技術(shù)在采后柑橘果實(shí)貯運(yùn)保鮮中的適應(yīng)性。

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Effects of Chitosan and SiOxTreatments on Postharvest Disease Control of Navel Oranges

ZHANG Jie1， QU Liwu1， DENG Lili1，2， ZENG Kaifang1，2，*
（1. College of Food Science， Southwest University， Chongqing 400715， China；2. Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center， Chongqing 400715， China）

The aim of this study was to investigate the effects and mechanism of chitosan， SiOxand their combination on postharvest disease control of navel orange. After harvest， navel oranges were dipped into different solutions containing either or both of chitosan and SiOxfor 1 min. The infl uences of chitosan and SiOxtreatments on natural incidence of diseases of navel oranges were detected. Besides， the effects of chitosan and SiOxtreatments on diseases control by changing the order of inoculatin g pathogens were also investigated. The results showed that 1.5 g/100 mL chitosan combined with 0.08 g/100 mL SiOxexerted the most signifi cant inhibition on natural diseases incidence， decreased the diseases incidence and reduced the lesion diameter of navel oranges inoculated with pathogens. Compared with either treatment alone， the combined treatment with chitosan and SiOxwas more effective.

chitosan； SiOx； navel orange； disease control

S666.2；TQ638

A

1002-6630（2015）18-0213-07

10.7506/spkx1002-6630-201518040

2015-04-14

國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（31271958）；“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2015BAD16B07）；重慶市科技攻關(guān)（應(yīng)用技術(shù)研發(fā)類/重點(diǎn)）項(xiàng)目（cstc2012gg-yyjsB80003）

張婕（1990—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏工程。E-mail：zhangjie_libra@163.com

曾凱芳（1972—），女，教授，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏工程。E-mail：zengkaifang@163.com