一种精氨酸在抗果蔬链格孢腐烂病中的用途

摘要

本发明属于食品技术领域，提供了一种精氨酸在抗果蔬链格孢腐烂病中的用途，精氨酸用于制备抗菌保鲜剂，优选的，精氨酸为L‑精氨酸。本发明以常见的链格孢属真菌为靶标针对性制备了精氨酸型抗菌保鲜剂，该精氨酸型抗菌保鲜剂安全有效，制备方法简便，可有效延缓由链格孢属真菌危害造成的采后腐烂。

说明书

技术领域

本发明涉及食品技术领域，更具体的涉及一种精氨酸在抗果蔬链格孢腐烂病中的用途。

背景技术

链格孢属(Alternaria)真菌是经济上重要的真菌属之一，是蓝莓、樱桃、梨等多种经济作物产后的主要致腐病菌。根据食品权威网站查询(http://db.foodmate.net/)，该属真菌可产生10种天然毒素，分别为交链孢霉烯Altenuene、交链孢霉酚Alternariol、交链孢霉素类Altenusin、脱氧细交链孢素dehydroaltenusin、异细交链孢素altenuisol、细交链孢醇altertenuol、细交链孢酸II altenuic acidⅡ、交链孢毒素I altertoxinⅠ、细交链孢菌酮酸tenuazonic acid和交链孢酚单甲醚alternernariol methyl ether等。因而如何安全、有效地控制该菌的生长，减少产后危害及果源基料带毒具有重要意义。

L-精氨酸(L-arginine，L-Arg)作为植物体中主要的氮素贮藏营养物，是多胺(PA)和一氧化氮(NO)等的前体物质，与果蔬采后抗性密切相关，参与植物体内包括生长发育、抗逆性等在内的几乎所有的生理生化过程。如调节植物生长发育、信号转导作用、增强植物的抗逆性、抑制乙烯生成，延缓植物衰老等。

果蔬本身存在着较强的季节性、区域性及易腐性，如果保鲜技术不好，将造成严重损失。果蔬的各种保鲜技术，都是通过对保鲜品质起关键作用的三大要素进行调控：首先是控制其衰老进程，一般通过对呼吸作用的控制来实现；其次是控制微生物，主要通过对腐败菌的控制来实现；第三为控制内部水分蒸发，主要通过对环境相对湿度的控制和细胞间水分的结构化来实现。目前防治水果采后病害的主要方法有低温、气调等物理措施，以及配合使用化学杀菌剂。低温可以抑制一些病菌生长，减少部分病害的发生，但低温也不能完全防止水果腐烂；而采用化学杀菌剂不仅会导致病菌产生抗药性，而且其残留严重地威胁人类的健康。因而开发高效、安全、性能稳定的天然水果保鲜剂成为人们的期望。环境对于果蔬的贮藏影响很大，不同的环境下菌群不同，造成果蔬腐烂的情况也不同，但目前所使用的保鲜剂用于预防果蔬的自然发病，但是对于不同的致病病菌，所使用的保鲜剂并无针对性，因此，会造成果蔬的保鲜效果降低。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的问题，针对与常见为害的链格种群为靶标，提供一种安全有效的精氨酸型抗菌保鲜剂，有效延缓由链格孢属真菌造成的采后腐烂现象。

为了实现上述目的，本申请采用的技术方案为：

一种精氨酸在抗果蔬链格孢腐烂病中的用途。

优选的，所述精氨酸为L-精氨酸。

优选的，将所述L-精氨酸制成精氨酸型抗菌保鲜剂，所述精氨酸型抗菌保鲜剂包括但不限于L-精氨酸成分，L-精氨酸的浓度为30mg/L～20g/L。

优选的，将所述L-精氨酸制成精氨酸型抗菌保鲜剂，所述精氨酸型抗菌保鲜剂包括但不限于L-精氨酸成分，L-精氨酸的浓度为30mg/L～2g/L。

优选的，所述链格孢属真菌包括但不限于互隔交链格孢菌(Alternariaalternata)、细极链格孢菌(Alternaria tenuissima)和云南铁杉链格孢菌(Alternariadumosa)。

优选的，所述果蔬包括但不限于蓝莓、樱桃、草莓、枣、番茄、苹果、梨、马铃薯。

优选的，所述精氨酸型抗菌保鲜剂对果蔬的处理包括以下步骤：

S1、将新鲜采摘的果蔬用清水洗净、晾干；

S2、果蔬表面喷洒或浸泡于所述精氨酸型抗菌保鲜剂。

优选的，S2中所述精氨酸型抗菌保鲜剂的喷施量为1-5mL/dm

优选的，S2中所述精氨酸型抗菌保鲜剂的喷施量为1-2mL/dm

优选的，S2中果蔬浸泡于所述精氨酸型抗菌保鲜剂中，且果蔬顶面低于所述精氨酸型抗菌保鲜剂的液面。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明采用L-精氨酸制备的精氨酸型抗菌保鲜剂对果蔬进行保鲜处理，抗果蔬链格孢腐烂病，抗链格孢属真菌，安全可靠、无毒性、无污染，能显著减少果蔬的腐烂，维持较高的果实品质，无残留要求，同时对人体有益。

附图说明

图1为L-精氨酸对3个靶标链格孢属致腐病菌的平板抑菌测定；

其中，A为Alternaria dumosa，从左到右L-精氨酸的浓度分别是2000μg/mL、1500μg/mL、800μg/mL、400μg/mL、200μg/mL，最右侧的图为对照CK；B和C为Alternaria alternata和Alternaria tenuissima，从左到右L-精氨酸的浓度分别是2000μg/mL、800μg/mL、400μg/mL、200μg/mL、100μg/mL，最右侧的图为对照CK。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1L-精氨酸的抑菌效果验证

列举一些不同浓度L-精氨酸对三种链格孢属致腐病菌的抑菌测定，说明本发明中L-精氨酸的抑菌效果。

一、研究对象的选择

从不同地区采集到的蓝莓腐烂果实经分离纯化及致病性测定后在进行病菌鉴定，最终分离到3个链格种群，分别为Alternaria dumosa、Alternaria alternata和Alternaria tenuissima。

二、抑菌测定方法及结果

采用菌丝生长速率法，测定L-精氨酸对Alternaria dumosa、Alternariaalternata和Alternaria tenuissima的毒力。将L-精氨酸倒入40℃左右的PDA培养基中，配成100μg/mL(即100mg/L)，200μg/mL(即200mg/L)，400μg/mL(即400mg/L)，800μg/mL(即800mg/L)，1500μg/mL(即1.5g/L)和2000μg/mL(即2g/L)，放置凝固后形成不同浓度的含药PDA平板。取培养4d-5d的供试菌株，用打孔器打取直径为5mm的菌饼，再将菌饼倒置放在含药培养基中央，使有病菌的一面接触含药培养基，每个培养皿里接入一个菌饼，将病菌接入不含药的PDA培养基中作为对照处理(对照组记为CK)，每个处理3次重复。然后，将接菌后的平板倒置放在25℃恒温培养箱中，5d后采用十字交叉法测量菌落的直径大小，对比药剂处理和对照组的菌落直径大小。

EC

结果见图1，图1中所用培养基为PDA培养基，接菌后的平板倒置放在25℃恒温培养箱中，5d后采用十字交叉法测量菌落的直径大小。图1中药剂浓度单位为μg/mL，A为Alternaria dumosa，B为Alternaria alternata，C为Alternaria tenuissima。

从图1可以看出，L-精氨酸对不同靶标链格孢属致腐菌均有一定的抑制效果。对Alternaria dumosa而言，L-精氨酸的EC

实施例2

一种精氨酸制备抗果蔬链格孢腐烂病保鲜剂，具体的，所述精氨酸为L-精氨酸，所述L-精氨酸制成浓度为30mg/L～20g/L的精氨酸型抗菌保鲜剂。

实施例3

一种应用抗果蔬链格腐烂病保鲜剂处理果蔬的方法，所述精氨酸为L-精氨酸，所述精氨酸的浓度为30mg/L，所述方法包括以下步骤：

S1、从果蔬基地直接采摘新鲜果蔬，用清水洗净，晾干；所述果蔬包括所有由链格属为害的果蔬种类，如蓝莓、樱桃、草莓、枣、番茄、苹果、梨、马铃薯等；

S2、在果蔬表面喷洒所述精氨酸型抗菌保鲜剂，所述精氨酸型抗菌保鲜剂的喷施量为1mL/dm

实施例4

一种应用抗果蔬链格腐烂病保鲜剂处理果蔬的方法，与实施例3的操作基本相同，区别在于，精氨酸型抗菌保鲜剂的浓度和喷施量与实施例3不同，所述精氨酸的浓度为175mg/L，所述精氨酸型抗菌保鲜剂的喷施量为5mL/dm

实施例5

一种应用抗果蔬链格腐烂病保鲜剂处理果蔬的方法，与实施例3的操作基本相同，区别在于，精氨酸型抗菌保鲜剂的浓度和喷施量与实施例3不同，所述精氨酸的浓度为200mg/L，所述精氨酸型抗菌保鲜剂的喷施量为2mL/dm

实施例6

一种应用抗果蔬链格腐烂病保鲜剂处理果蔬的方法，与实施例3的操作基本相同，区别在于，精氨酸型抗菌保鲜剂的浓度和喷施量与实施例3不同，所述精氨酸的浓度为2g/L，所述精氨酸型抗菌保鲜剂的喷施量为4mL/dm

实施例7

一种应用抗果蔬链格腐烂病保鲜剂处理果蔬的方法，与实施例3的操作基本相同，区别在于，精氨酸型抗菌保鲜剂的浓度和喷施量与实施例3不同，所述精氨酸的浓度为10g/L，所述精氨酸型抗菌保鲜剂的喷施量为3mL/dm

实施例8

一种应用抗果蔬链格腐烂病保鲜剂处理果蔬的方法，与实施例3的操作基本相同，区别在于，所述精氨酸的浓度为20g/L，精氨酸型抗菌保鲜剂对果蔬的处理方法与实施例3不同，其中，S3中果蔬浸泡于所述精氨酸型抗菌保鲜剂中，且果蔬顶面低于所述精氨酸型抗菌保鲜剂的液面。

实施例9

一种应用抗果蔬链格孢腐烂病保鲜剂处理果蔬的方法，所述精氨酸为L-精氨酸，所述精氨酸的浓度为30mg/L，所述方法包括以下步骤：

S1、将新鲜采摘的果蔬用2％(v/v)次氯酸钠进行表面消毒3分钟；

S2、将消毒后的果蔬用清水洗净，晾干；

S3、在果蔬表面喷洒所述精氨酸型抗菌保鲜剂，所述精氨酸型抗菌保鲜剂的喷施量为1mL/dm

对比例1

该对比例所选的保鲜剂为清水，对果蔬的处理步骤与实施例5相同。

下面以实施例5和对比例1的配方为例，说明本发明精氨酸的抗菌保鲜的效果。

果实腐烂率的测定方法：X为果实发病率，N0为发病的蓝莓果实个数，N为检测的总蓝莓果实个数，按公式进行计算：

检测方案1：靶标菌株为Alternaria tenuissima

(1)、接菌方式为点接：选择实施例5的保鲜剂，在蓝莓果实表面喷洒浓度为200mg/mL的精氨酸型抗菌保鲜剂，24小时后统一用10μL枪头在果蒂处进行刺伤处理，伤口直径1.64mm、深4mm，随后在伤口处接菌20μL，所接菌株为Alternaria tenuissima，孢子浓度为1×10

(2)、接菌方式为喷接：以实施例5为例，在蓝莓果实表面喷洒浓度为200mg/mL的精氨酸型抗菌保鲜剂，24小时后统一用10μL枪头在果蒂处进行刺伤处理，伤口直径1.64mm、深4mm，随后用喷壶将孢悬液均匀喷在蓝莓表面，所接菌株为Alternaria tenuissima，孢子浓度为1×10

(3)、接菌方式为点接：选择对比例1的保鲜剂，在蓝莓果实表面喷洒清水后，接菌方式及储藏方式、时间等其余步骤与检测方案1(1)相同。

(4)、接菌方式为喷接：选择对比例1的保鲜剂，在蓝莓果实表面喷洒清水后，接菌方式及储藏方式、时间等其余步骤与检测方案1(2)相同。

检测方案1的结果见表1。

表1果实的腐烂率

从表1可以看出，当使用点接的方式在蓝莓表面接菌，所接靶标菌株为Alternariatenuissima，实施例5制得的精氨酸型抗菌保鲜剂处理的果蔬，贮藏6d后，腐烂率较对比例1下降了40％，贮藏8d后，腐烂率较对比例1下降了30％；当使用喷接的方式在蓝莓表面接菌，实施例5制得的精氨酸型抗菌保鲜剂处理的果蔬，贮藏6d后，腐烂率较对比例1下降了15％，贮藏8d后，腐烂率较对比例1下降了25％。

检测方案2(靶标菌株为Alternaria dumosa，Alternaria dumosa比Alternariatenuissima的致腐烂能力更强一些)

(1)、接菌方式为点接：选择实施例5的保鲜剂，在蓝莓果实表面喷洒浓度为200mg/mL的精氨酸型抗菌保鲜剂，24小时后统一用10μL枪头在果蒂处进行刺伤处理，伤口直径1.64mm、深4mm，随后在伤口处接菌10μL，所接菌株为Alternaria dumosa，致病力5级，孢子浓度为1×10

(2)、接菌方式为点接：选择对比例1的保鲜剂，在蓝莓果实表面喷洒清水后，接菌方式及储藏方式、时间等其余步骤与检测方案2(1)相同。

检测方案2的结果见表2

表2果实的腐烂率

从表2可以看出，当使用点接的方式在蓝莓表面接菌，所接靶标菌株为Alternariadumosa，实施例5制得的精氨酸型抗菌保鲜剂处理的果蔬，贮藏6d后，腐烂率较对比例1下降了33.67％。

从表1和表2可以看出，相比于在果实表面喷洒清水进行保鲜来说，本发明实施例3-9制备精氨酸型抗菌保鲜剂显著的降低了果实的腐烂率，使果实可以维持较高的果实品质；使用精氨酸型抗菌保鲜剂对果蔬进行保鲜处理，安全可靠、无毒性、无污染。

需要说明的是，本发明权利要求书中涉及数值范围时，应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用，由于采用的步骤方法与实施例相同，为了防止赘述，本发明的描述了优选的实施例，由于实施例3-9的效果相似，本发明仅描述了实施例5的效果，尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。