摘要
番茄在采后贮存、运输和销售过程中，极易遭受病原菌侵染而产生采后病害，导致果实腐烂变质，给产业造成巨大的经济损失。其中，黑斑病是番茄主要采后病害之一，病原菌链格孢（Alternariaalternata）不仅会导致果实腐烂，还能产生真菌毒素，对人体健康造成危害。因此，采取有效措施控制番茄黑斑病等采后病害具有重要意义。利用拮抗微生物的生物防治法因其安全、环保等优点具有广阔的应用前景。但拮抗微生物单独使用时往往达不到化学杀菌剂的效果，难以进行商业化应用。因此，本文以番茄为研究对象，考察拮抗酵母卡利比克毕赤酵母（Pichiacaribbica）与壳寡糖（oligochitosan，OCH）结合使用对番茄采后黑斑病和自然腐烂的控制效果，并研究该拮抗酵母结合OCH控制番茄采后病害的生理和分子机制。 论文主要研究结果如下： （1）不同浓度OCH对番茄采后黑斑病均没有显著控制效果；P.caribbica与2mg/mLOCH结合使用对番茄采后黑斑病的控制效果显著优于对照组和拮抗酵母单独处理组，且对番茄采后自然腐烂的控制效力也显著提高，并能提高番茄贮藏品质。 （2）P.caribbica与OCH结合使用控制番茄采后病害的生理机制主要包括两方面：一是OCH能够促进P.caribbica在番茄伤口处的定殖和生长，并能减少拮抗酵母体内活性氧（ROS）的积累，从而提高拮抗酵母生防效力；二是与拮抗酵母单独处理组相比较，结合使用能进一步提高番茄抗性相关酶（多酚氧化酶、苯丙氨酸解氨酶、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶）活性和抗性物质含量，还能进一步提高ROS产生（NADPH氧化酶）与清除相关酶（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶、单脱氢抗坏血酸还原酶、脱氢抗坏血酸还原酶、谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶和谷胱甘肽S-转移酶）活性以及ROS清除相关抗氧化物质（抗坏血酸和还原型谷胱甘肽）含量，进一步降低果实ROS（O2ˉ·和H2O2）积累和膜脂过氧化程度，从而使番茄具有更强的抗病性。 （3）利用转录组学技术研究分析P.caribbica与OCH结合使用对番茄抗病性影响的分子机制。结果表明，P.caribbica与OCH结合使用处理的番茄与对照组相比较共有4552个差异表达基因（DEGs）。DEGs的功能和通路分析结果表明，二者结合使用能够诱导番茄Ca2+、MAPK和植物激素（生长素、乙烯、茉莉酸和水杨酸）等多个信号转导通路相关基因及其下游防御基因、ROS清除相关基因以及番茄抗性次生代谢物合成相关基因的表达而增强果实抗病性。与P.caribbica单独处理组相比，P.caribbica与OCH结合使用处理的番茄共有292个DEGs。DEGs的功能和通路分析结果表明，OCH的结合使用能进一步诱导番茄α-亚麻酸代谢相关基因、Ca2+和MAPK及植物激素（生长素、乙烯、茉莉酸和水杨酸）等多个信号转导通路相关基因以及抗病性次生代谢物合成相关基因的表达，从而进一步增强果实抗病性。
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