苹果营养丰富、清脆多汁,受到全世界各地消费者的喜爱,是世界主要水果之一。但苹果在采后贮藏期间易受到病害侵染,从而导致腐烂病变,引起巨大的经济损失。其中由扩展青霉(Penicilliumexpansum)引起的青霉病是苹果采后主要病害之一。P. expansum作为一种坏死营养型真菌,它不仅会在苹果采后造成巨大的经济损失,还会产生对人类有害的真菌毒素:棒曲霉素(Patulin, PAT)和桔霉素(Citrinin, CIT),从而导致潜在的食品安全危害。为了更好的控制苹果采后青霉病,需深入认识P. expansum侵染苹果的机制。本文从P. expansum对采后苹果的侵染机制这个角度切入,对P. expansum与苹果之间的研究进展和现状、苹果青霉病的控制方法等进行了系统性的综述。
本文主要介绍了P. expansum侵染采后苹果的生理机制和分子机制;重点介绍了细胞壁降解酶、分泌蛋白、pH调控基因、PAT和CIT、信号通路、转录因子和LysM效应子在P. expansum侵染采后苹果的过程中起到的重要作用;介绍了采后苹果青霉病的物理、化学和生物控制方法及其局限性等。随着组学时代的到来,基因组学、蛋白质组学、代谢组学、转录组学、脂质组学等越来越多的组学手段应用于果蔬采后病害研究领域,P. expansum侵染采后苹果过程中关键致病因子的挖掘、筛选等研究工作将得到更广泛的开展,从而更深层次的揭示P. expansum侵染采后苹果的分子机制,为采后苹果青霉病的控制策略提供新的思路。
本研究受到了国家自然科学基金项目(32072276, 31772037, 31901743)、作物生物学国家重点实验室开放课题基金(2020KF08)及国家留学基金委(201908320310)的资助。
(食品与生物工程学院)
