CN113749145A

CN113749145A - 一种防治菠萝采后黑腐病的组合物和方法

Info

Publication number: CN113749145A
Application number: CN202111203663.XA
Authority: CN
Inventors: 谷会; 宋康华; 侯晓婉
Original assignee: South Subtropical Crops Research Institute CATAS
Current assignee: South Subtropical Crops Research Institute CATAS
Priority date: 2021-10-15
Filing date: 2021-10-15
Publication date: 2021-12-07

Abstract

本发明涉及防治菠萝采后黑腐病的组合物和方法。其中所述组合物包括壳聚糖和乙酸的复配水溶液，且壳聚糖的浓度为0.5％，乙酸的浓度为0.3％～0.5％(V/V)。本发明采用的防治组合物和方法成本低廉，喷雾处理操作便捷，有较好的推广应用前景。

Description

一种防治菠萝采后黑腐病的组合物和方法

技术领域

本发明涉及一种果蔬采后病害的防治方法，具体涉及一种可以防治菠萝采后黑腐病的组合物和方法，属于果实采后病害研究领域。

背景技术

菠萝黑腐病是一种真菌性病害，病原菌是奇异根串珠霉(Thielaviopsisparadoxa)。黑腐病是采后菠萝果实主要的侵染性病害，病原菌只能从伤口侵入菠萝果实，最常见是从菠萝果柄切口处侵入。该病在国内外菠萝种植地区均有发生，国内有的产区发病率高达40％，严重影响了菠萝的市场供应及加工生产。

目前在生产上，化学杀菌剂是防治菠萝采后黑腐病的有效措施。常用的杀菌剂有多菌灵、咪鲜胺、甲基托布津、苯菌灵等，但长期使用化学杀菌剂一方面可导致病原菌产生抗药性，另一方也存在食品安全隐患。

所以，研究开发绿色环保、成本低廉、容易推广应用的菠萝防腐保鲜剂具有重要的现实意义，也是亟待解决的重要技术难题。目前，尚未有关于防治菠萝黑腐病的无毒或绿色的防腐保鲜剂报道。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种绿色环保的组合物，对菠萝黑腐病具有优异的防治效果。

根据本发明的一个方面，提供一种防治菠萝采后黑腐病的组合物，包括壳聚糖和乙酸的复配水溶液。

优选地，壳聚糖的浓度为0.5％，乙酸的浓度为0.3％～0.5％(V/V)。

根据本发明的另一个方面，提供一种防治菠萝采后黑腐病的方法，包括以下步骤：

用上述组合物对菠萝果柄的切口处进行喷雾处理；

将喷雾处理过的菠萝果实晾干，并放置于塑料保鲜袋中松口包装，于23～28℃下贮藏。

优选地，喷雾剂量为5mL。

优选地，采摘菠萝果实时保留大于1cm长的果柄。

优选地，浸泡处理前，将采摘的菠萝果实在22～25℃下贮藏。

本发明创造性地提出采用壳聚糖和乙酸的复配混合水溶液作为菠萝防腐保鲜剂来防治菠萝黑腐病。一方面，壳聚糖是一种常见的绿色果蔬被膜剂，具有良好的成膜性、抑菌性与诱导抗病性，而0.5％的低粘度壳聚糖还具有良好的溶解性和雾化性；另一方面，乙酸是食用醋的主要成分，两种成分均绿色环保。经该复配水溶液处理的菠萝果实，在25℃下贮藏6天后，黑腐病的病斑相对面积为3.6～30.0％，明显小于清水对照的病斑面积，同时也明显小于单独用相同浓度的乙酸或壳聚糖处理的病斑面积，复配混合液对黑腐病的抑制效果达91％～100％。该复配混合水溶液可以作为一种有效的绿色防腐剂用来防治菠萝采后黑腐病，而且成本低廉，喷雾处理操作便捷，有较好的推广应用前景。

具体实施方式

本发明提供一种仅包括壳聚糖和乙酸的防腐保鲜剂，用于防治菠萝采后黑腐病，其中壳聚糖的浓度为5％，乙酸的浓度为0.25％～0.5％(V/V)。该防腐剂不仅能有效防治菠萝采后的黑腐病，而且绿色无残留，提高了菠萝果实的保鲜时间和安全性。

根据本发明的防治菠萝采后黑腐病的方法，提供壳聚糖和乙酸在菠萝采后病害防治方面的应用，具体地，将壳聚糖和乙酸的复配混合水溶液作为菠萝采后防腐保鲜剂。

使用时，复配混合水溶液中壳聚糖的浓度为0.5％，乙酸的浓度为0.3％～0.5％(V/V)。

用复配混合液对菠萝果柄进行喷雾处理，晾干后用塑料保鲜袋，例如聚乙烯保鲜袋松口包装，25℃恒温贮藏。

本发明同时提供一种可以防治菠萝采后黑腐病的方法，包括以下步骤：

用上述组合物对菠萝果柄的切口处进行喷雾处理；

本发明用到的菠萝品种为“巴厘”菠萝(Ananas comosus‘Comtede Paris’)，采摘于广东省湛江市徐闻菠萝试验基地。采摘时优选挑选大小一致，果眼平整、果皮全绿的七成熟果实。每个果保留大于1cm长的果柄。采摘后菠萝果实置于22～25℃的恒温室内贮藏备用。

本发明将壳聚糖，特别是低粘度壳聚糖，与乙酸复配，作为菠萝防腐剂来防治菠萝黑腐病。其中，壳聚糖是常见的绿色果蔬被膜剂，具有良好的成膜性、抑菌性与诱导抗病性，而0.5％的低粘度壳聚糖还具有良好的溶解性和雾化性。乙酸是食用醋的主要成分，二者成分均绿色环保。

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，这些实施例只用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

一、菠萝果实实时采收

以下试验用到的菠萝品种为“巴厘”菠萝(Ananas comosus‘Comtede Paris’)，采摘于广东省湛江市徐闻菠萝试验基地。采摘时挑选大小一致，果眼平整、果皮全绿的七成熟果实。每个果保留大于1cm长的果柄，采后立即运到空调实验室并预冷至22～25℃备用。

二、菠萝果实的黑腐病菌接种处理

配制浓度为1×10⁶个/mL的菠萝黑腐病菌孢子悬浮液。用刀将菠萝果柄齐平菠萝果面切去，在果柄切口处喷雾接种菠萝黑腐病菌孢子悬浮液0.5mL，接种黑腐病菌。同时，在果柄切口处喷清水作为未接种处理的对照样品。待果柄切口晾干后，将处理过的菠萝果实用聚乙烯保鲜袋紧口包装，25℃恒温贮藏6小时。

三、菠萝防腐保鲜剂处理

菠萝防腐保鲜处理所用试剂：乙酸为99.5％分析纯，上海国药集团化学试剂有限公司生产；壳聚糖为分析纯，粘度小于200mPa.s，上海阿拉丁生化技术有限公司生产；果蜡为吗啉脂肪酸盐果蜡乳液，纯度99％，广州宏程生物科技有限公司生产；咪鲜胺为25％的乳油，江苏辉丰生物农业股份有限公司生产。

实施例1

接种黑腐病菌的菠萝果实在25℃下贮藏6h后，从聚乙烯保鲜袋中取出，用含有0.3％乙酸和0.5％壳聚糖的复配混合液在菠萝果柄切口处喷雾处理，喷雾剂量为5mL，处理后自然晾干，装入果篮中，用厚度为0.03mm的聚乙烯保鲜袋松口包扎果篮，25℃恒温贮藏，每次处理5个果，3次重复。贮藏6d后测定黑腐病病斑相对面积，并计算3次15个果的平均病斑面积，进而计算抑制效果。

黑腐病病斑相对面积测定方法：去除菠萝顶芽，将菠萝从果轴中间纵切，果实纵切面上病斑的面积占整个纵切面积的比例即为病斑相对面积。

黑腐病抑制效果计算方法：抑制效果(％)＝(对照病斑面积-处理病斑面积)/对照病斑面积×100

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为3.6％，抑制效果为94.8％。

实施例2

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于复配混合液的组分为0.5％乙酸和0.5％壳聚糖。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为6.1％，抑制效果为91.2％。

对比例1

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于复配混合液的组分为0.1％乙酸和0.5％壳聚糖。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为30.0％，抑制效果为56.9％。

对比例2

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于复配混合液的组分为0.7％乙酸和0.5％壳聚糖。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为10.3％，抑制效果为85.2％。

对比例3

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于喷雾处理的试剂为0.1％乙酸。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为34.4％，抑制效果为50.6％。

对比例4

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于喷雾处理的试剂为0.3％乙酸。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为11.1％，抑制效果为84.0％。

对比例5

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于喷雾处理的试剂为0.5％乙酸。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为18.9％，抑制效果为72.9％。

对比例6

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于喷雾处理的试剂为0.7％乙酸。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为23.1％，抑制效果为66.9％。

对比例7

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于喷雾处理的试剂为99％果蜡。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为17.9％，抑制效果为74.3％。

对比例8

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于喷雾处理的试剂为0.25g/L咪鲜胺。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为0，抑制效果为100％。

对比例9

用与实施例1一样的方法处理菠萝果实，不同之处在于喷雾处理的试剂为清水。

测得接种的菠萝在贮藏6d后黑腐病病斑相对面积为69.6。

对根据实施例1和2以及对比例1至9的方法处理后并在25℃下贮藏6天后的菠萝果实测定黑腐病相对病斑面积并计算抑制效果，结果示于以下表1中。

表1复配混合液对菠萝采后黑腐病的抑制作用(25℃+7天)

注：表中同一列数据后标有相同字母表示进行Duncan’s检验时在0.05水平无显著性差异。

表1复配混合液处理对菠萝采后黑腐病的抑制作用(25℃+6d)

喷雾处理	相对病斑面积(％)	抑制效果(％)
			实施例1(0.3％乙酸+0.5％壳聚糖)	3.6g	94.8
实施例2(0.5％乙酸+0.5％壳聚糖)	6.1f	91.2
			对比例1(0.1％乙酸+0.5％壳聚糖)	30.0b	56.9
对比例2(0.7％乙酸+0.5％壳聚糖)	10.3e	85.2
			对比例3(0.1％乙酸)	34.4b	50.6
对比例4(0.3％乙酸)	11.1e	84.0
			对比例5(0.5％乙酸)	18.9d	72.9
对比例6(0.7％乙酸)	23.1c	66.9
			对比例7(99％果蜡)	17.9d	74.3
对比例8(0.25g/L咪鲜胺)	0h	100
			对比例9(清水对照)	69.6a	-

本发明人研究发现，壳聚糖与乙酸复配后，复配混合液的抑菌增效作用明显。具体地，壳聚糖是一种常见的果蔬绿色被膜剂，具有良好的成膜性、抑菌性与诱导抗病性，当壳聚糖浓度小于0.5％时，其抑菌性有所降低，而浓度大于0.5％时，其溶解性和雾化性均有所下降，所以本发明选用0.5％的低粘度壳聚糖与乙酸进行复配，具有良好的抑菌性，溶解性和雾化性。壳聚糖溶于酸而不溶于水，所以只有与乙酸进行复配才可以发挥作用。单独的乙酸处理也有一定的抑菌性，但乙酸与壳聚糖复配后，抑制效果明显高于单独处理，这可能是二者复配后有协同增效作用，其中0.3％和0.5％的乙酸与0.5％的壳聚糖复配后对黑腐病的抑制效果最好，分别为94.8％和91.2％；而0.1％和0.7％的乙酸与0.5％的壳聚糖复配后对黑腐病的抑制效果分别为56.9％和85.2％，明显低于实施例的抑制效果，可能的原因是0.1％的乙酸与壳聚糖复配，乙酸浓度偏低而降低抑制效果，而0.7％的乙酸与壳聚糖复配，乙酸的浓度偏高，对菠萝果柄切口造成腐蚀损伤，加速了病原菌侵入，降低了抑制效果。所以本发明选取了0.3％～0.5％乙酸浓度范围与壳聚糖进行复配。

果蜡是一种常见的菠萝保鲜剂，绿色环保，具有较好的成膜性与抗菌性，本实验用的是99％的吗啉脂肪酸盐果蜡乳液进行喷雾处理后，对菠萝黑腐病的抑制效果为74.3％，明显低于实施例的抑制效果。而生产上常用的化学杀菌剂咪鲜胺对菠萝黑腐病有较好的抑制效果，本实验用0.25g/L咪鲜胺处理的抑制效果即为100％，但咪鲜胺处理后在菠萝果实中有农残，存在食品安全隐患(根据国家标准GB2763-2019，咪鲜胺在菠萝上允许的最大残留量为7mg/kg)。所以本发明选用0.3％～0.5％乙酸与0.5％壳聚糖的复配混合液来防治菠萝采后黑腐病，绿色环保，防效明显，而且喷雾处理操作便捷，成本低廉，有较好的推广应用前景。

菠萝黑腐病主要靠机械伤口侵染菠萝果实，而菠萝在采收过程中的果柄切口是黑腐病的主要侵入途径，本实验即模拟生产，采用菠萝果柄损伤接种的方式来研究防腐剂的抑菌效果，并只对菠萝果柄切口进行药剂喷雾处理，操作方便快捷，又节省药剂成本，对菠萝采后生产实际有较高的指导意义。与生产实际所不同的是：第一，本实验采取的是菠萝果柄损伤后喷雾接种的方式，对照发病率为100％，远大于生产实际的黑腐病发病率，另外，接种病原菌的孢子浓度为1×10⁶个/mL，也远大于生产实际的孢子浓度；第二，本实验是在菠萝损伤接种6h后进行药剂喷雾处理，而在生产实际中，对菠萝采后喷雾处理的时间越早效果越好。基于以上方面，本发明所提出的绿色防腐剂在菠萝采后生产实际中对黑腐病会有更好的防治效果。

以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1.一种防治菠萝采后黑腐病的组合物，其特征在于，包括壳聚糖和乙酸的复配水溶液。

2.根据权利要求1所述的组合物，壳聚糖的浓度为0.5％，乙酸的浓度为0.3％～0.5％(V/V)。

3.一种防治菠萝采后黑腐病的方法，其特征在于，包括以下步骤：

用根据权利要求1或2所述的组合物对菠萝果柄的切口处进行喷雾处理；

4.根据权利要求3所述的方法，喷雾剂量为5mL。

5.根据权利要求3所述的方法，采摘菠萝果实时保留大于1cm长的果柄。

6.根据权利要求3所述的方法，喷雾处理前，将采摘的菠萝果实在22～25℃下贮藏。