氯化鈣處理對菠蘿黑腐病的防控效果及機制分析

谷會 賈志偉 侯曉婉 張魯斌

摘? 要? 為了降低采后菠蘿果實由黑腐病引起的腐爛損失，本文研究了氯化鈣處理對黑腐病的防控效果及相關機制。結果表明，1%氯化鈣處理對菠蘿黑腐病有最好的抑制作用和防治效果。1%氯化鈣處理對病菌菌絲生長影響不大，但可明顯抑制病原菌的產孢;氯化鈣處理明顯降低發(fā)病果實中多聚半乳糖醛酸甲酯酶（PMG）、纖維素酶（CX）和β-葡萄糖苷酶（CB）的活性，但對多聚半乳糖醛酸酶（PG）活性變化沒有明顯影響;氯化鈣處理明顯提高貯藏中后期菠蘿果實中過氧化氫（H2O2）的含量，明顯提高抗病相關酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）、幾丁質酶（CHI）和β-1，3-葡聚糖酶（GLU）的活性。說明氯化鈣處理對黑腐病有較好的防控效果，一方面是由于其降低了病原菌的致病性，另一方面是誘導菠蘿果實提高了抗病性。因此，適宜濃度的氯化鈣處理為菠蘿采后黑腐病的綠色防控提供了一條新的途徑。

關鍵詞? 菠蘿;黑腐病;氯化鈣;防控效果

中圖分類號? S436? ? ? 文獻標識碼? A

Effects and Mechanism of Calcium Chloride Treatment on Reducing Pineapple Black Rot

GU Hui， JIA Zhiwei， HOU Xiaowan， ZHANG Lubin*

South Subtropical Crops Research Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences / Hainan Key Laboratory for Postharvest Physiology and Technology of Tropical Horticultural Products， Zhanjiang， Guangdong 524091， China

Abstract? In order to reduce the loss of pineapple fruit caused by black rot after harvest， the effects of calcium chloride treatment on black rot and related mechanism were studied in this paper. The results showed that 1% calcium chloride treatment had the best inhibitory and control effect. Calcium chloride treatment （1%） had little effect on the growth of mycelial， but could significantly inhibit the sporulation of pathogens. Calcium chloride treatment significantly reduced the enzymatic activities of PMG， CX and CB in the treated fruits， but had no significant effect on the changes of PG activity. Calcium chloride treatment significantly increased the content of H2O2 during the middle and late storage， and significantly increased the activities of resistance-related enzymes such as PAL， PPO， CHI and GLU. These results showed that calcium chloride treatment displayed effects on inhibiting black rot probably due to it reduced the pathogenicity of pathogens and induced disease resistance of treated pineapple fruits. Therefore， the appropriate concentration of calcium chloride treatment would provide a new way for the green control of pineapple black rot after harvest.

Keywords? pineapple; black rot; calcium chloride; control effect

DOI? 10.3969/j.issn.1000-2561.2019.12.023

菠蘿黑腐病是一種真菌性病害，病原菌是奇異根串珠霉（Thielaviopsis paradoxa），黑腐病是采后菠蘿果實主要的侵染性病害，在國內外菠蘿種植地區(qū)均有發(fā)生，國內有的產區(qū)發(fā)病率高達40%，嚴重影響了菠蘿的市場供應及加工生產[1]。前人研究表明[2]，病原真菌通過向果實內分泌細胞壁降解酶、毒素、病原物激素來降解寄主的細胞壁和角質層，從而使病原真菌的侵入與擴展，而細胞壁降解酶是主要的致病因子。同樣，細胞壁降解酶在菠蘿黑腐病菌的致病過程中也起著很重要的作用，主要包括多聚半乳糖醛酸酶（PG）、多聚半乳糖醛酸甲酯酶（PMG）、果膠甲酯酶（PME）、纖維素酶（CX）和β-葡萄糖苷酶（CB）等。PG、PMG和PME在侵染前期降解細胞壁中果膠質使果實軟化，CX和CB在侵染中后期降解細胞壁中的纖維素使果實細胞壁結構破壞，利于黑腐病菌的侵入與擴展。

化學殺菌劑是防治菠蘿采后黑腐病有效措施，目前在生產上常用于防治菠蘿果實黑腐病的殺菌劑有多菌靈、甲基托布津和苯菌靈等[3]。Wije singhe等[4]研究發(fā)現(xiàn)，用3 g/kg的苯菌靈浸果3 min、或用0.2 g/L的抑霉唑浸果1 min，對菠蘿黑腐病防效明顯，但長期使用化學殺菌劑一方面可導致病原菌產生抗藥性，另一方面也存在食品安全隱患。Wilson等[5]用54 ℃熱水處理菠蘿3 min后，菠蘿在10 ℃貯藏21 d后沒有發(fā)現(xiàn)黑腐病，但由于熱水處理程序繁瑣，容易引起交叉感染，在生產上難以推廣。也有研究者用拮抗木霉（Trichode rma asperellum）[6]來防治菠蘿黑腐病，但由于拮抗菌對營養(yǎng)和環(huán)境條件的特殊要求以及在菠蘿果實上難以定植的問題，拮抗菌在生產上大面積應用還有較大困難。

能誘導采后果蔬產生抗病性的因素包括生物激發(fā)子和非生物激發(fā)子，鈣離子作為一種非生物激發(fā)子，對采后果實也有一定的誘導抗病效果，比較常見的保鮮劑是氯化鈣。氯化鈣處理成本低，使用安全方便，通過植物體內的生理生化反應來發(fā)揮作用，不會對環(huán)境造成污染，適合綠色農業(yè)的發(fā)展要求和標準[7]。關于鈣處理在采后果蔬上的抗病性研究已有很多報道，Conway最早在1983年就研究發(fā)現(xiàn)，采后鈣處理能提高蘋果果實的誘導抗病性，鈣真空滲透處理對蘋果灰霉病有較好的防治效果[8]。之后分別在桃[9]、梨[10]、芒果[11]以及蘋果[12-13]上均有報道。還有研究表明，鈣處理對蘋果炭疽菌的生長有直接的抑制作用[14-15]。但氯化鈣處理是否可以提高采后菠蘿果實的抗病性，是否對菠蘿黑腐病菌生長有抑制作用還未見報道。所以本研究以此為切入點，研究氯化鈣處理對菠蘿黑腐病的防治效果，并測定氯化鈣對黑腐病菌的抑制作用以及對其致病性的影響，同時還研究氯化鈣處理對菠蘿果實抗病性的影響，以期為菠蘿黑腐病的綠色防控提供理論依據(jù)和應用參考。

1? 材料與方法

1.1? 材料

1.1.1? 供試菠蘿品種? 菠蘿品種為‘巴厘菠蘿（Ananas comosus ‘Comtede Paris），采摘于廣東省湛江市徐聞縣菠蘿實驗基地，采摘時挑選果眼平整、果皮全綠的七成熟果實，立即運回南亞熱帶作物研究所實驗室備用。

1.1.2? 化學試劑? 無水氯化鈣（分析純），天津市福晨化學試劑廠;蝸牛酶（分析純），Sigma公司;昆布多糖（分析純），Sigma公司;幾丁質（分析純），上海伊卡生物技術有限公司;N-乙酰氨基葡萄糖，Sigma公司;多聚半乳糖醛酸（分析純），Biosharp公司;果膠質（分析純），Biosharp公司;羧甲基纖維素鈉（分析純），天津市福晨化學試劑廠;D-半乳糖醛酸（分析純），Biosharp公司;3，5-二硝基水楊酸（化學純），國藥集團化學試劑有限公司。

1.1.3? 供試菌株? 病原菌株為菠蘿黑腐病菌（Thielaviopsis paradoxa），為南亞熱帶作物研究所采后病理實驗室分離保存。

1.1.4? 儀器與設備? UV-2700紫外可見分光光度計，日本島津公司;Envolution RC型超速離心機，美國Thermo Fisher公司;MIR-553型低溫恒溫培養(yǎng)箱，日本Sanyo公司。

1.2? 方法

1.2.1? 氯化鈣處理對菠蘿黑腐病病斑直徑抑制率的測定? 氯化鈣是一種無毒的綠色保鮮劑，對采后蘋果、梨等果蔬有較好的防腐保鮮作用，本實驗以氯化鈣為保鮮防腐劑，開展菠蘿黑腐病防治技術研究。首先將氯化鈣配制成質量濃度分別為0.5%、1%、2%的水溶液，將菠蘿果實分別在不同濃度的氯化鈣保鮮液中浸泡2 min，取出自然晾干，實驗以清水浸泡為對照，用PE袋敞口包裝，置于常溫25 ℃下貯藏12 h后，在菠蘿果面中間接種濃度為1×106個/mL的黑腐病菌孢子懸浮液15 μL，置于低溫15 ℃下貯藏。每個處理10個果實，每隔3 d調查一次病斑直徑大小，并計算抑制率，重復3次。

1.2.2? 氯化鈣處理對菠蘿黑腐病的防治效果? 將菠蘿果實在1%的氯化鈣水溶液中浸泡5 min，以清水浸泡為對照，取出后自然晾干，用PE袋敞口包裝，置于低溫15 ℃下貯藏。每處理60個果實，每隔3 d取15個果實調查病情指數(shù)，并計算防治效果，重復3次。黑腐病的發(fā)病情況按果實縱剖面上病害面積大小分為0～5級，0級：無病害;1級：病害面積占剖面面積的10%以下;2級：病害面積占比11%～25%;3級：病害面積占比26%～50%;4級：病害面積占比51%～75%;5級：病害面積占比超過75%。

病情指數(shù)=Σ[（病害果數(shù)×病害級值）/總果數(shù)×最高病害級值]×100

防治效果=（對照病情指數(shù)–處理病情指數(shù)） /對照病情指數(shù)×100%

1.2.3? 氯化鈣對菠蘿黑腐病菌菌絲生長和產孢影響? 將氯化鈣加入到定量滅菌的馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA）中制備成0.5%、1%、2%的氯化鈣含藥PDA平板，從培養(yǎng)48 h的菌落邊緣打取直徑為5 mm的菌苔，分別接種到上述含藥PDA平板中央，以不含藥PDA平板作為對照，置于25 ℃下恒溫培養(yǎng)，培養(yǎng)72 h后測量菌落的直徑，并用血球計數(shù)板測定每個培養(yǎng)皿的產孢個數(shù)，3次重復。

1.2.4? 菠蘿果實中細胞壁降解酶活性的測定? 挑選無病蟲害、無機械損傷、大小基本一致的菠蘿果實，在1%的氯化鈣保鮮液中浸泡5 min，取出自然晾干，清水浸泡作為對照，在25 ℃下貯藏12 h后，針刺接種菠蘿黑腐病菌，15 ℃下貯藏，每處理25個果，重復3次，分別在第0、3、6、9、12 d取5個果實進行取樣。在果實病健交界處切取0.5 g果皮組織，用0.05 mol/L pH 8.0的Tris-HCl緩沖液（內含1%聚乙烯吡咯烷酮、10 mmol/L EDTA，1 mol/L NaCl）進行提取，在4 ℃、10000 r/min下離心25 min，取上清液作為待測酶液。菠蘿果實內細胞壁降解酶PG、PMG、CX、CB酶活性的測定均采用3，5-二硝基水楊酸（DNS）比色法[16]，其中PG和PMG酶活性測定用D-半乳糖醛酸制作標準曲線，以每小時催化底物釋放出1 mg D-半乳糖醛酸的量為1個酶活單位U，酶活性以U/g 計算;CX和CB酶活性的測定用葡萄糖制作標準曲線，以每小時催化底物釋放出1 mg葡萄糖的量為1個酶活單位U，酶活性以U/g計算，所有酶活性測定均3次重復。

1.2.5? 菠蘿果實過氧化氫含量的測定? 菠蘿果實的前處理和取樣方法同1.2.4。取1 g菠蘿果皮，用0.05 mol/L pH 7.0的磷酸緩沖液提取，粗酶液取樣量為0.5 mL，采用南京建成生物工程研究所生產的過氧化氫試劑盒測定，過氧化氫含量以μmol/g計算，3次重復。

1.2.6? 菠蘿果實抗病相關酶活性的測定? 菠蘿果實的前處理和取樣方法同1.2.4。苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性測定參考吳芳芳等[17]的方法，取病健交界處的菠蘿組織1 g，提取介質為0.05 mol/L pH 8.8硼酸緩沖液（內含1%聚乙烯吡咯烷酮、5 mmol/L巰基乙醇、1 mmol/L EDTA），于290 nm波長下測OD值，每分鐘改變0.01為一個酶活單位U，以U/g計算。多酚氧化酶（PPO）活性測定參考Zhang等[18]的方法，在病健交界處取1 g菠蘿果皮，提取介質為0.05 mol/L pH 6.8 磷酸緩沖液，于398 nm波長下測OD值，每分鐘改變0.01為一個酶活單位U，以U/g計算。幾丁質酶（CHI）和β-1，3-葡聚糖酶（GLU）粗酶液的制備參考楊冬平等[19]的方法，在病健交界處取0.5 g菠蘿果皮，用0.1 mol/L pH 5.0的乙酸鈉緩沖液（內含5 mmol/L巰基乙醇、1 mmol/L EDTA）提取，用提取液在4 ℃下透析過夜，離心取上清液即為粗酶液。CHI酶活性的測定參照馬桂珍等[20]的方法，用N-乙酰氨基葡萄糖制作標準曲線，以每分鐘產生1 μg N-乙酰氨基葡萄糖的量為1個酶活單位U，以U/g計算，重復3次。GLU酶活性的測定參照李世貴等[21]的方法，用葡萄糖制作標準曲線，1個酶活單位U定義為每分鐘從昆布多糖中釋放1 μg葡萄糖所需的酶量，以U/g計算，重復3次。

1.3? 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010軟件統(tǒng)計所有數(shù)據(jù)，計算均值和標準誤并制圖;數(shù)據(jù)的方差分析（ANOVA）采用SPSS 22.0軟件，利用Duncans多重比較對數(shù)據(jù)的顯著性差異進行分析，P<0.05表示差異顯著。

2? 結果與分析

2.1? 氯化鈣處理對菠蘿黑腐病病斑直徑的抑制率

研究結果表明，菠蘿果實在15 ℃下貯藏3 d后，氯化鈣處理和對照的病斑直徑無顯著性差異，但貯藏6、9、12 d后，0.5%、1%、2%氯化鈣處理的病斑直徑明顯小于對照，表現(xiàn)出較好的抑制作用（圖1）。其中1%的氯化鈣表現(xiàn)出最好的抑制作用，貯藏6、9、12 d后的病斑直徑分別為39.9、69.4、95.0 mm，抑制率分別為17.9%、14.8%、12.3%。

2.2? 氯化鈣處理對菠蘿黑腐病的防治效果

圖2結果表明，菠蘿果實在15 ℃下貯藏3 d后開始發(fā)病，1%氯化鈣處理和對照的病情指數(shù)無顯著性差異，但貯藏6、9、12 d后，對照的病情指數(shù)分別為29.3、53.3、86.7，而氯化鈣處理的病情指數(shù)為24.0、44.0、72.0，明顯小于對照。貯藏6、9、12 d后，1%氯化鈣處理的防治效果分別為18.1%、17.4%、16.9%。

2.3? 氯化鈣對菠蘿黑腐病菌菌絲生長和產孢影響

從表1可以看出，病菌在含不同濃度氯化鈣的培養(yǎng)基上生長72 h后的菌落直徑和對照無顯著性差異，表明氯化鈣對離體菌絲生長沒有明顯的抑制作用;而在含有1%、2%氯化鈣的培養(yǎng)基上生長72 h后的產孢量分別為0.8×106個/皿、0.7×106個/皿，明顯小于對照的產孢量，而且濃度越大產孢越少，說明氯化鈣對黑腐病菌的產孢有一定的抑制作用。

2.4? 氯化鈣處理對菠蘿果實中細胞壁降解酶活性的影響

從圖3A可以看出，氯化鈣處理對菠蘿果實PG酶活性的影響沒有明顯的規(guī)律，對照菠蘿果實的PG酶活性在2.0 U/g左右呈上下波動趨勢，在貯藏9 d后達到最高2.4 U/g，而氯化鈣處理后的PG酶活性也是在2.0 U/g左右呈上下波動趨勢，在貯藏6 d后反而會提高PG酶的活性，12 d后和對照沒有顯著性差異。

從圖3B、圖3C和圖3D可以看出，對照菠蘿果實中PMG、CX和CB酶活性在貯藏9 d前呈上升趨勢，在貯藏9 d后達到最大值2.1、1.5、1.5 U/g，之后緩慢下降，貯藏12 d后的酶活性分別為2.0、1.6、1.3 U/g，明顯高于氯化鈣處理。而氯化鈣處理的菠蘿果實中PMG、CX和CB酶活性在貯藏6 d前上升不明顯，貯藏6 d后呈快速上升趨勢，12 d后分別達到最高1.9、1.4、1.2 U/g。氯化鈣處理明顯降低了發(fā)病菠蘿果實中PMG、CX和CB的酶活性，其中PMG和CX酶活性的降低程度在貯藏6 d時達最大，分別為0.38、0.35 U/g，CB酶活性的降低程度在貯藏9 d時達最大0.38 U/g。

2.5? 氯化鈣處理對菠蘿果實過氧化氫含量的影響

從圖4可以看出，氯化鈣處理和對照的菠蘿果實中過氧化氫含量均呈上升趨勢，氯化鈣處理的菠蘿在貯藏6 d后過氧化氫含量迅速上升，12 d

時達到最高值317.9 μmol/g，對照菠蘿在貯藏9 d后過氧化氫含量迅速上升，12 d時達到最高值245.8 μmol/g。在貯藏3 d前氯化鈣處理和對照菠蘿果實中過氧化氫含量基本無顯著性差異，在貯藏6、9、12 d后氯化鈣處理明顯高于對照。

2.6? 氯化鈣處理對菠蘿果實抗病相關酶活性的影響

從圖5A可知，對照菠蘿果實中的PAL酶活性呈先上升后下降趨勢，貯藏9 d時達到最大值25.4 U/g，而氯化鈣處理在貯藏中一直呈上升趨勢，到21 d時達到最大值31.8 U/g。氯化鈣處理和對照的PAL酶活性在貯藏3 d前無顯著性差異，貯藏6 d后到12 d，PAL酶活性明顯高于對照，在貯藏12 d時比對照高7.3 U/g。從圖5B可以看出，氯化鈣處理和對照的菠蘿果實中PPO酶活性均呈上升趨勢，在貯藏12 d后分別達到最高值263.3、205.5 U/g。在整個貯藏過程中，氯化鈣處理的菠蘿果實中PPO酶活性均明顯高于對照的酶活性。從圖5C可知，氯化鈣處理和對照的

菠蘿果實中CHI酶活性在整個貯藏期間均呈上升趨勢，貯藏9 d后上升較快，到12 d時達到最大，分別為18.1、14.0 U/g，貯藏9 d后氯化鈣處理的CHI酶活明顯高于對照。從圖5D可以看出，氯化鈣處理和對照的菠蘿果實中GLU酶活性在整個貯藏期間均呈上升趨勢，貯藏6 d時氯化鈣處理和對照無顯著性差異，貯藏6 d以后，氯化鈣處理的GLU酶活迅速上升，貯藏9、12 d時的酶活性分別為153.2、167.8 U/g，而對照分別為140.0、144.7 U/g，氯化鈣處理明顯高于對照。

3? 討論

不同濃度的氯化鈣處理對菠蘿黑腐病均有一定的抑制作用，其中1%氯化鈣表現(xiàn)出較好的抑制作用和防治效果，貯藏6、9、12 d后的抑制率分別為17.9%、14.8%、12.3%，防治效果分別為18.1%、17.4%、16.9%。其中貯藏6 d時的抑制作用和防治效果最好，之后呈下降趨勢，這與病原菌的致病性以及菠蘿果實的抗病性都有關系。貯藏6 d時防治效果最好，主要是由于氯化鈣處理明顯降低了菠蘿果實中細胞壁降解酶的活性，而此階段菠蘿果實的誘導抗病效果不明顯。而貯藏6 d以后防治效果呈下降趨勢，主要是由于氯化鈣對黑腐病菌的抑菌效果減弱，細胞壁降解酶的含量迅速提高，此階段的防治效果主要來自氯化鈣處理對菠蘿果實的誘導抗病性。

氯化鈣處理降低菠蘿果實中細胞壁降解酶的活性，主要有兩方面原因：一是由于氯化鈣對黑腐病菌生長產孢的直接抑制作用，從而降低了病原菌分泌的細胞壁降解酶。關于這方面的研究已有相關報道，Chardonnet等[22]研究表明，鈣處理可以降低真菌病害的侵染率是由于其對病原菌的直接抑制作用，包括抑制真菌的菌絲生長，孢子萌發(fā)和芽管伸長等。吳芳芳等[14]研究認為，鈣鹽處理可以明顯降低蘋果膠孢炭疽菌菌絲體干重和孢子萌發(fā)率。而本研究結果發(fā)現(xiàn)，氯化鈣對黑腐病菌的菌絲生長快慢雖沒有明顯的抑制作用，但對黑腐病菌的產孢有較強的抑制作用，由于病原菌的生長一部分是來源于菌絲體營養(yǎng)生長，另一部分是來源于生殖生長，說明氯化鈣可以降低病原菌的生長總量，從而減弱了黑腐病菌的致病性。另一方面，鈣離子不但具有維持果實細胞壁和細胞膜結構和功能的作用，從而增強細胞壁對細胞壁降解酶的抵抗性;而且，氯化鈣處理還可以降低果實自身產生的細胞壁降解酶活性。關于這方面的報道也有很多，Ortiz等[23]研究表明，鈣處理可以減少蘋果采后硬度的下降與果實中PG、PME 和果膠酸裂解酶（PL）活性的下降密切相關。張強等[24]研究發(fā)現(xiàn)氯化鈣處理可以明顯降低伽師瓜果膠酶PG、PME和PL的活性及其基因表達，延緩果實的軟化。Ranjbar等[25]研究表明納米鈣處理可以明顯降低蘋果PG和PME酶的活性。另外，在柑橘[26]、番茄[27]、草莓[28]等其他水果上也有報道。而本研究結果發(fā)現(xiàn)，氯化鈣處理對于菠蘿PG酶的活性沒有明顯的抑制作用，但可以明顯降低貯藏中后期菠蘿果實中的PMG、CX和CB酶活性，這是由于氯化鈣降低了病原菌分泌的PMG、CX和CB酶活性，也可能是降低了果實自身產生的細胞壁降解酶PMG、CX和CB的活性。

可以提高果實抗病性相關的酶主要有PAL、PPO、POD、病程相關蛋白等[29]，PAL是果實抗病物質生成途徑苯丙烷類代謝途徑的關鍵酶和限速酶，有助于酚類物質的聚集，木質素的積累，植保素的合成等，PPO可氧化酚類化合物形成對病原菌更強毒性的醌類衍生物，POD參與抗病相關物質木質素與酚類的合成，病程相關蛋白（PR蛋白）的積累是果實獲得系統(tǒng)抗性的重要原因，其中CHI和GLU是兩種重要的PR蛋白，由于這兩種酶可以降解病原菌細胞壁，所以其酶活水平可以直接證明果實抗病能力。關于鈣處理可提高采后果蔬抗病相關酶的報道已有很多，Zhao等[13]研究發(fā)現(xiàn)，5%的氯化鈣處理可提高蘋果對炭疽病的抗性，與提高抗病相關酶PAL和POD的活性有關。Yu等[10]研究發(fā)現(xiàn)，氯化鈣處理能夠誘導梨果實抗病相關酶POD活性上升，從而提高梨對青霉病和灰霉病的抗病性。陳敏等[11]研究發(fā)現(xiàn)，40 g/L氯化鈣與病原菌孢子處理間隔24 h，可顯著提高其對芒果炭疽病的抑制效果，說明氯化鈣能夠誘導芒果果實抗病相關酶PAL、POD和PPO活性的上升，從而使其產生抗病性。同樣，本實驗研究結果也發(fā)現(xiàn)，氯化鈣處理可以提高菠蘿果實貯藏中后期的抗病相關酶PAL、PPO、CHI、GLU的活性，此階段氯化鈣對黑腐病的防治效果主要來自其對菠蘿果實的誘導抗病性。

H2O2是典型的活性氧自由基，病原菌侵染和激發(fā)子均可誘導植物體內H2O2的產生，其直接作用就是抑制病原菌孢子萌發(fā)甚至殺死病原物，活性氧爆發(fā)是植物做出的快速防御反應之一[30];另一方面，H2O2還是植物防御反應中一個重要的信號物質，可作為植物的第二信使，在信號轉導中調控下游信號，進而激活和調控植物體內各種脅迫相關基因，并將信號最終放大為蛋白的翻譯表達，在植物體中即為產生各種抗病相關物質[31]。前人研究表明，不同的非生物激發(fā)子比如β-氨基丁酸[32-33]，苯并噻二唑[34]均可誘導果實內H2O2大量生成，進而調控病程相關蛋白CHI和GLU的翻譯表達，提高果實的抗病性。本研究結果發(fā)現(xiàn)，鈣離子作為一種非生物激發(fā)子，也可誘導菠蘿果實內H2O2大量生成，尤其在貯藏后期產生活性氧爆發(fā)后，氯化鈣處理的H2O2含量明顯高于僅有損傷接種處理的對照，而在此階段，氯化鈣處理的菠蘿果實CHI和GLU酶活性也明顯高于對照。

總之，氯化鈣處理對菠蘿采后黑腐病有較好的防治效果，其中1%氯化鈣處理的防治效果最好，最高為18.1%。氯化鈣處理對黑腐病的防治機制主要有兩方面：其一是氯化鈣對黑腐病菌的產孢有直接的抑制作用，進而降低了菠蘿果實中細胞壁降解酶的活性，延緩了果實的軟化腐爛;其二是氯化鈣處理對采后菠蘿果實有一定的誘導抗病效果，主要表現(xiàn)為可以提高果實抗病性相關酶PAL、PPO、CHI、GLU的活性，可以提高貯藏后期果實中H2O2的含量，而H2O2含量的提高可以調控病程相關蛋白CHI和GLU的翻譯表達，進而提高果實的抗病性。而信號物質H2O2如何調控菠蘿果實內各種抗病基因的表達還有待進一步研究。

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