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中国是葡萄生产大国。葡萄颜色诱人,果肉柔嫩,老少皆宜,然而其在贮藏过程中易受到病原菌的侵染,导致损失严重。青霉菌作为常见的病原菌,可以分泌有毒次级代谢产物—赭曲霉毒素A(OTA)。目前,葡萄保鲜主要以化学杀菌剂为主,基于长期使用杀菌剂可以引起病原菌的抗药性,从而降低其控制病害的效果、其在水果上的残留对食用者的健康造成威胁等缺点,急需开发一种新的控制水果采后病害的方法。近年来的研究表明,使用拮抗酵母已经逐渐成为取代化学法防治果蔬采后病害的方法。解脂亚罗酵母(Yarrowia lipolytica)是课题组前期从葡萄果皮中分离出来的酵母菌,Penicillium rubens是从腐烂的葡萄中分离出来的霉菌。本论文主要探讨Y.lipolytica对葡萄采后由P.rubens引起青霉病的控制效果及诱导葡萄抗性的生理机制及分子调控机制。本论文主要研究结果如下:(1)Y.lipolytica能够显著控制葡萄采后由P.rubens引起的青霉病,而且在一定浓度范围内,Y.lipolytica浓度越高,对伤口处的腐烂率、腐烂直径控制效果越好;Y.lipolytica显著降低由P.rubens产生的OTA的含量,当葡萄存放17天后,无菌水处理的葡萄由P.rubens产生OTA的含量高达74.61 ng/wound,经Y.lipolytica处理后的葡萄由P.rubens产生OTA的含量降低为0.33 ng/wound;体外试验结果表明在一定浓度范围内,Y.lipolytica浓度越高,Y.lipolytica对P.rubens的生长抑制就越明显。(2)无论在20°C还是4°C贮藏条件下,Y.lipolytica均能够定殖在葡萄表皮处并保持较高酵母数量;Y.lipolytica能够增强葡萄体内抗性相关酶(多酚氧化酶(PPO),抗坏血酸过氧化物酶(APX),过氧化物酶(POD),苯丙氨酸解氨酶(PAL),过氧化氢酶(CAT)和β-1,3葡聚糖酶(GLU))的活性并且能显著提高编码相应酶的基因表达水平。(3)蛋白质组学分析Y.lipolytica诱导葡萄果实蛋白表达的结果表明,共33个差异蛋白(ratio>1.5)被鉴定出来,其中包括25个上调蛋白和8个下调蛋白。抗性蛋白分别与响应胁迫(heat shock protein 70等),病程相关(PR4 type protein等),能量产生与信号转导(ATPase catalytic subunit A等),氧化还原(superoxide dismutase等)有关,而且这些蛋白的表达均上调。(4)转录组学分析Y.lipolytica诱导葡萄果实基因表达的结果表明,共鉴定616个差异表达基因(∣log2(Fold Change)∣≥3且FDR<0.5),其中上调基因384个,下调232个。结合两个组学结果分析共挑选9个抗性差异基因进行验证,部分差异基因和差异蛋白相一致,如病程相关基因PR4,PR5和PR10与相应病程蛋白;还有与编码超敏蛋白,植保素相关的基因,WRKY转录因子等。