科研产出
植物精油与环糊精包合物的制备及对柑橘绿霉病的抑制作用
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：植物精油及其活性组分能降低柑橘采后病害且不影响果实品质,是一种潜在的生物杀菌剂,但存在易挥发和不稳定等问题,限制了其实际应用.将植物精油与环糊精包合能有效克服上述缺陷,提高植物精油的应用效果.为了提升植物精油组分反式-2-己烯醛对柑橘绿霉病菌的控制效果,该研究拟采用饱和水溶液法制备反式-2-己烯醛与 α-环糊精(α-CD)、β-环糊精(β-CD)、γ-环糊精(γ-CD)和羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)包合物,并考察包合物对指状青霉的离体和活体控制效果,在此基础上解析效果较优包合物的结构特点和包合模式.结果显示,通过饱和水溶液法成功制备了反式-2-己烯醛与α-CD、β-CD、γ-CD和HP-β-CD的4种包合物(α-CDTH、β-CDTH、γ-CDTH和HP-β-CDTH).外观形态结果显示,α-CDTH、β-CDTH和γ-CDTH粉末细腻绵密,HP-β-CDTH粉末粗糙,颗粒分明.4种环糊精包合物均能有效抑制P.digitatum菌丝体的生长且具有浓度依赖性,β-CDTH和 γ-CDTH抑制P.digitatum菌丝体生长的最小杀菌浓度(Minimum Fugicide Concentration,MFC)为1.00 mg/mL.包合率结果显示,γ-CDTH包合率最高,为75.36%.相溶解度结果表明,4种环糊精包合物的溶解性大小依次为HP-β-CD、γ-CD、β-CD、α-CD.综合离体抑菌效果、包合率和溶解性可知,γ-CDTH综合表现最佳.活体接种试验结果表明,不同浓度γ-CDTH处理能不同程度降低柑橘果实绿霉病发病率(P<0.05),以8.00 mg/mLγ-CDTH处理效果最佳.此外,γ-CDTH处理能有效维持柑橘果实硬度,且对柑橘果实失重率、色泽、维生素C含量、可溶性固形物无不良影响.微观结构观察表明,γ-CDTH与γ-CD、γ-CD与反式-2-己烯醛物理混合物的形状和大小有明显差异,表现在γ-CD形态大小不一,大部分呈无规则晶体,而物理混合物表面粗糙,γ-CDTH表面光滑,有类似片状的形态;γ-CD的H-3′和H-5′与反式-2-己烯醛的H-6之间的氢键相互作用是γ-CDTH的形成基础.研究结果可为γ-CDTH用于降低柑橘采后病害提供直接的依据,也为植物源天然防腐剂开发提供理论基础.
关键词： 农产品 采后病害 γ-环糊精 反式-2-己烯醛 包合物 抑菌活性
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猕猴桃采后病害植物源杀菌剂的筛选及其抑菌效果分析
《经济林研究 》 2020 北大核心
摘要：【目的】为寻找对猕猴桃果实软腐病主要病原菌具有较佳抑菌效果的植物源保鲜剂(植物提取物),以促进猕猴桃产业健康、可持续的发展。【方法】以猕猴桃葡萄座腔菌和间座壳菌为供试真菌,选择120种具有抗菌抑菌作用的药用植物的丙酮提取物,采用牛津杯法对其离体抑菌活性进行了测定。【结果】在供试药材(生药)提取物的质量浓度为1.0 g/mL的条件下进行初筛,得到了20余种具有较强抑菌作用的植物品种;在以丁香、肉桂、零陵香、黄芩、油茶粕、广藿香、石菖蒲、迷迭香、黄连、凤仙透骨草、山苍子等植物的提取物处理后,2种病原真菌的抑菌圈直径均可达15 mm以上;其中丁香和肉桂的抑菌效果最好,其生药提取物的最低抑菌浓度和最低杀菌浓度均较低,分别为3.125与62.5 mg/mL;其次是细辛、葡萄籽、川芎、毛蕨、苦参、麻黄根、皂角刺、荆芥、独活、杜仲、五加皮等物种,其生药提取物的最低抑菌浓度和最低杀菌浓度分别约为10.0、150 mg/mL。当肉桂、丁香、黄芩提取物的浓度达到2.0 mg/mL时,此3种植物提取物处理组的间座壳菌菌丝干质量均在0.05 mg以下,而其葡萄座腔菌菌丝干质量均在0.1 mg以下;当提取物的处理浓度达到2.0 mg/mL时,肉桂、丁香、黄芩提取物处理组的果实发病率与对照之间分别大约相差31.94%、41.24%、37.60%,说明各处理均能有效降低猕猴桃果实的发病率。【结论】植物提取物作为一种新型植物源保鲜剂为猕猴桃果实长期高效、绿色、环保贮藏提供了方向,具有一定的实用意义。
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