影响蒜苔物流质量安全的病害诊断及致病性研究

蒜苔是抽苔大蒜的花茎,因其独特口味及特殊杀菌作用而受消费者青睐。蒜苔通常秋播春收每年一季,采收后通过低温贮藏实现周年供应。蒜苔保鲜通常在产地进行,但是其在物流运输与销售环节中存在的质量变化和损失问题尚未引起人们足够的重视。本研究以我国最大的物流终端市场——上海市为例,对蒜苔物流状况、市场流通过程中损失的原因和真菌污染途径进行调查分析,并对引起蒜苔市场病害的主要病原菌进行鉴定和分子标记的开发,研究结果为全面分析追踪蒜苔病害溯源、评价蒜苔在物流中的质量安全提供重要依据。

研究结果表明：

1、自2011年1月至2012年10月期间,对上海市各大型蔬菜批发市场、超市、蔬菜零售店进行定期调查,结果表明：上海市销售的蒜苔主要来源于山东省苍山和金乡两县,蒜苔的销量及价格随季节的不同而有所不同,5月份售价平均为1.6元/斤,销量最高可达5万斤；1月份售价最高4.8元/斤,相应销量不足1万斤。对蒜苔市场病害类型及损失原因的调查结果显示,引起蒜苔市场流通中损失原因可归纳为：一,运输途中和销售环节的温度控制不当导致苔茎变黄、苔苞开裂等生理衰老损失；二,由病原真菌引发的市场病害导致蒜苔流通中损失,其中真菌性病害是引起蒜苔损失的主要原因。

2、对来源于蔬菜销售市场的腐烂蒜苔进行病原菌的分离和鉴定,从蒜苔的基底部、苔茎、苔苞不同部位共分离287株病原真菌,根据菌落形态及孢子形态初步鉴定为青霉属(Penicillium spp.)、灰霉菌属(Botrytis spp.)、炭疽茵属(Colletotrichum spp.)、链格孢属(Alternaria spp.)、镰刀菌属(Fusarium spp.)真菌,其中炭疽菌属真菌分离率最高,经反接种鉴定,编号为EXGL-19病原菌的致病性最强,经ITS测序鉴定为葡萄孢属葱鳞葡萄孢菌(Botrytis squamosa J.C.Walker)。该菌作为蒜苔市场销售过程中的主要病原,蒜苔流通过程中病害损失的主要病因之一,尚属首次报道。

3、对致病优势菌B. squamosa的生物学特性研究表明：该菌菌落为白灰色,生长温度范围为0～30℃,最适生长与致病温度为15～20℃；该菌可在pH2～9的范围内生长,最适生长pH值为5。B. squamosa可产两种类型的分生孢子,本研究首次报道了该菌在20℃下培养16天只产生小孢子(性孢子)的特性,而大分生孢子的产生需要低温0℃条件下培养60天,这一特性预示着该菌对低温长期贮藏蒜苔的品质构成潜在威胁。

4、乙烯作为植物激素能促进植物成熟与衰老。我们在实验过程中发现,发生市场病害的蒜苔,苔苞更易黄化衰老和发生病变。无论感病与否,苔苞乙烯产量均高于苔茎；B. squamosa可显著促进蒜苔各部位组织的乙烯释放。

5、运用RAPD-PCR的方法,筛选B. squamosa的特异性分子标记,从57条RAPD引物中筛选出8条多态性比较好的引物,用这些引物扩增33株灰霉菌及镰刀菌、链格孢菌和炭疽菌基因组DNA,筛选到OPB18可作为灰霉菌属中B. squamosa的分子标记,继而结合SCAR方法设计B. squamosa的种特异分子标记。这为今后快速鉴定该菌提供了有利的分子鉴定依据。

本研究概述了蒜苔市场流通中存在质量安全问题,同时对引起蒜苔市场病害的重要致病菌葱鳞葡萄孢菌的相关生物学特性进行了系统的研究分析,并利用RAPD-SCAR的方法开发出葱鳞葡萄孢的特异分子标记,为有效控制蒜苔的市场病害、减少市场流通中的经济损失、快速鉴定引起蒜苔主要病害的病原菌提供理论依据。