纳米氧化锌在防治荔枝霜疫病和/或芒果炭疽病中的应用

摘要

本发明属于生物技术领域，公开了纳米氧化锌在防治荔枝霜疫病和/或芒果炭疽病中的应用。本发明中纳米氧化锌具有显著抑制荔枝霜疫霉及芒果炭疽病菌的效果，具体表现为减小病原菌的菌落生长直径、强烈抑制病原菌的菌丝生长、降低果实的病斑直径、显著降低果实的病情指数和发病率，因此对于荔枝霜疫病和/或芒果炭疽病具有优异的防治效果和抑制作用。同时，纳米氧化锌是美国食品药品监督管理局规定公认的安全性材料，可用于食品添加剂，安全性好，将其用于荔枝霜疫病和芒果炭疽病的防治，对人体健康安全，对荔枝和芒果的食用及其加工产品安全可靠，具有很好的开发应用前景。本发明应用处理条件简单，时间短，具有很好的市场应用前景。

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，特别涉及纳米氧化锌在防治荔枝霜疫病和/或芒果炭疽病中的应用。

背景技术

荔枝(Litchi chinensis)和芒果(Mangifera indica)是亚热带、热带水果，因其果实肉质鲜美、口感美味、营养价高，深受人们喜爱。但又因荔枝霜疫霉(Peronophythoralitchii)引起的荔枝霜疫病和以胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)为主要致病菌引起的芒果炭疽病是荔枝和芒果各产区普遍发生且危害性最大的采后病害之一，两种病原菌均侵染果实，造成果实腐烂，严重影响果实品质，进而降低鲜果贮藏期和销售量。目前对于荔枝霜疫病和芒果炭疽病主要是利用化学药剂如咪酰胺等药物防治，由于大量的化学药剂的使用，使得病原菌产生抗药性且对环境不友好。因此，寻找高效、安全、抗菌性能优越的手段成为研究防治该病的热点。纳米技术可提供新的材料和技术延长果品保质期，是新兴研究领域。

纳米氧化锌是一种新型的多功能型抗菌剂，具有无毒、稳定、成本低、紫外阻隔性等特性，广泛应用于食品和医疗卫生领域。同时，锌是人体必需的微量元素，纳米氧化锌在果蔬杀菌保鲜领域具有广阔应用前景。纳米氧化锌与普通氧化锌相比，纳米颗粒比表面积大、吸附性好、抗菌性能优越、使用量小、生物利用度高，美国食品药品监督管理局规定，纳米氧化锌作为一种公认的安全性材料，可用于食品添加剂中，其在食品中主要用作营养补充剂。但是，目前尚无纳米氧化锌应用于荔枝和芒果果实保鲜的相关研究，亦无纳米氧化锌对荔枝霜疫霉和炭疽病菌的相关活性报道。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供纳米氧化锌在防治荔枝霜疫病和/或芒果炭疽病中的应用，特别是防治采后病害的应用。

纳米氧化锌能够抑制荔枝霜疫霉和芒果炭疽病菌，防治病菌侵染果实，对果实病害发生和病斑扩展具有显著防治效果。

本发明又一目的在于提供纳米氧化锌在防治采后荔枝霜疫病中的应用。

本发明另一目的在于提供纳米氧化锌在防治采后芒果炭疽病中的应用。

本发明的目的通过下述方案实现：

纳米氧化锌在防治荔枝霜疫病和/或芒果炭疽病中的应用。

进一步的，所述应用具体操作可为将荔枝或芒果利用纳米氧化锌溶液进行处理。

进一步的，所述处理可为浸泡或涂覆。

进一步的，所述浸泡的时间可为30s-5min。

进一步的，所述涂覆的方法可为喷涂、淋涂、擦涂等中的至少一种。涂覆至果实表面充分湿润即可。

进一步的，所述纳米氧化锌溶液可通过将纳米氧化锌加入水中搅拌均匀得到。得到的纳米氧化锌溶液为水悬浊液。

进一步的，所述纳米氧化锌的使用浓度可为50-800μg/mL。

纳米氧化锌在防治采后荔枝霜疫病中的应用。

进一步的，所述纳米氧化锌的使用浓度可为50-800μg/mL。

进一步的，所述纳米氧化锌的使用浓度可为200-600μg/mL。

纳米氧化锌在防治芒果炭疽病中的应用。

进一步的，所述纳米氧化锌的使用浓度可为50-800μg/mL。

进一步的，所述纳米氧化锌的使用浓度可为100-400μg/mL。

本发明中，纳米氧化锌具有显著抑制荔枝霜疫霉及芒果炭疽病菌的效果，具体表现为减小病原菌的菌落生长直径、强烈抑制病原菌的菌丝生长、降低果实的病斑直径、显著降低果实的病情指数和发病率，因此对于荔枝霜疫病和/或芒果炭疽病具有优异的防治效果和抑制作用。同时，纳米氧化锌是美国食品药品监督管理局规定公认的安全性材料，可用于食品添加剂，安全性好，将其用于荔枝霜疫病和芒果炭疽病的防治，对人体健康安全，对荔枝和芒果的食用及其加工产品安全可靠，具有很好的开发应用前景。本发明应用处理条件简单，时间短，具有很好的市场应用前景。

本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：

(1)本发明将纳米氧化锌用于防治荔枝霜疫病和/或芒果炭疽病，对人体健康安全，对荔枝和芒果的食用及其加工产品安全可靠；

(2)本发明中纳米氧化锌对荔枝霜疫霉和芒果炭疽病菌均具有强烈的抑制作用和防治作用，具体表现为减小病原菌的菌落生长直径、强烈抑制病原菌的菌丝生长、降低果实的病斑直径、显著降低果实的病情指数和发病率；

(3)本发明应用处理条件简单，时间短，具有很好的市场应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为纳米氧化锌对荔枝霜疫霉的菌丝生长直径的影响图。

图2为纳米氧化锌对荔枝霜疫霉发病的影响。

图3为纳米氧化锌对采后荔枝霜疫病的防效图。

图4为纳米氧化锌对芒果炭疽病菌的菌丝生长直径的影响图。

图5为纳米氧化锌对芒果炭疽病发病的影响。

图6为纳米氧化锌对采后芒果炭疽病的防效图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。下列实施例中涉及的物料若无特殊说明均可从商业渠道获得。所述方法若无特别说明均为常规方法。实施例中采用的纳米氧化锌购自于南京先丰纳米材料科技有限公司，纯度为99wt％。

实施例1：纳米氧化锌对荔枝霜疫霉病原菌菌丝生长的影响

以菌丝生长速率法测定不同浓度的纳米氧化锌对病原菌菌丝生长的抑制作用，具体步骤如下：

(1)纳米氧化锌溶液的配制：将纳米氧化锌加入无菌水中，微溶，搅拌均匀，配置得到不同浓度的纳米氧化锌悬浊液；

(2)取相同体积的上述不同浓度纳米氧化锌溶液分别加入到V8培养基中，使得培养基中的纳米氧化锌浓度分别为50、100、200、400、800、1600μg/mL；

(3)用无菌的打孔器在菌龄为7d的荔枝霜疫霉菌(Peronophythora litchii)边缘取一个5mm×5mm大小一致的菌饼，将菌丝面的菌饼分别接种于含纳米氧化锌的培养基平板中心，于恒温培养箱28℃培养，每组浓度处理设3个重复，加同等体积的无菌水作为对照，随时观察病原菌的菌丝生长情况并记录实验结果。结果见图1。

结果表明，菌丝的生长直径随着纳米氧化锌的浓度增加而减小，病原菌的菌丝生长呈现出了显著的抑制效果，纳米氧化锌各处理浓度的菌丝直径均与对照组有显著差异，说明本发明中纳米氧化锌对荔枝霜疫霉具有较好的抑制效果。

实施例2：纳米氧化锌对采后荔枝霜疫病的防治效果

将购自市场的荔枝“妃子笑”剪短果蒂，挑选大小、形状、成熟度一致且无病害的果实于水中清洗1遍，然后分别于不同浓度(0、50、100、200、400、600、800、1200μg/mL)的纳米氧化锌悬浊液中分组浸泡3min，每个浓度处理设置3个重复，每个重复处理30颗果实，于无孔的塑料保鲜盒中室温(25-28℃)放置24h。

所用的荔枝霜疫霉孢子悬浮液是将菌龄为3-5d的荔枝霜疫霉用无菌水冲洗配制而成(浓度为5×10

病害调查方法：0级，无病症；1级，接种点有轻微病斑，坏死面积5％以下；3级，坏死面积5％-10％；5级，坏死面积10％-25％；7级，坏死面积25％-50％；9级，坏死面积超过50％。病情指数和发病率统计计算方法：病情指数＝∑(病级数×该病级果数)/(最高病级×总果数)×100；发病率(％)＝病果数/总果数×100。

结果如表1、图2和图3所示。

表1纳米氧化锌对采后荔枝果实霜疫病的防治效果

结果表明，本发明中纳米氧化锌处理后样品的病情指数和发病率显著下降，其中，发病率可降低达27.62％，病情指数下降60.52％，表明本发明中纳米氧化锌对采后荔枝霜疫病具有优异的防治效果。

实施例3：纳米氧化锌对芒果炭疽病菌菌丝生长的影响

(1)纳米氧化锌溶液的配制同实施例1。

(2)含纳米氧化锌的培养基的配制同实施例1，得到纳米氧化锌浓度分别为50、100、200、400、800μg/mL的培养基。

(3)用无菌的打孔器在培养基边缘取一个5mm×5mm大小一致的、菌龄为7d的芒果炭疽病菌胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)菌饼，将菌丝面的菌饼分别接种于含纳米氧化锌的培养基平板中心，于恒温培养箱28℃培养，每组浓度处理设3个重复，加同等体积的无菌水作为对照，5-7d后观察其病原菌的菌丝生长情况并采用十字交叉法记录菌丝直径并做好拍照记录。结果见图4。

由图4可见，菌丝的生长直径随着纳米氧化锌的浓度增加而减小，病原菌的菌丝生长呈现出了显著的抑制效果，纳米氧化锌各处理浓度的菌丝直径均与对照组有显著差异，说明本发明中纳米氧化锌对芒果炭疽病原菌具有较好的抑制效果。

实施例4：纳米氧化锌对采后芒果炭疽病的防治效果

将购自市场的芒果“贵妃”剪短果蒂，挑选大小、形状、成熟度一致的且无病害的果实于水中清洗1遍，然后分别于不同浓度(0、50、100、200、400、800μg/mL)的纳米氧化锌悬浊液中分组浸泡3min，每个浓度处理设置3个重复，每个重复处理15颗果实，晾干后在芒果果实赤道上制造一个新的、浅浅的小伤口(1mm×1mm)。

所用的芒果炭疽孢子悬浮液是将芒果炭疽病菌于马铃薯葡萄糖固体培养基(PDA培养基)中培养5-7d，然后用无菌水冲洗配制而成(浓度为5×10

表2纳米氧化锌对采后芒果炭疽病的防治效果(11d后)

结果可见，贮藏11d后，本发明中纳米氧化锌处理后样品的病变直径均比对照组显著减少，具有显著性差异，病变直径减少可达62％，表明本发明中纳米氧化锌对采后芒果炭疽病具有优异的防治效果。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。