苯丙氨酸采前采后处理降低草莓贮藏期灰葡萄孢(Botrytis cinerea)侵染的效果研究

为解决草莓采后灰霉病(Botrytis cinerea)防治过度依赖化学杀菌剂的问题，法国研究团队通过采前采后喷施10 mM苯丙氨酸(Phe)，显著提升草莓果实抗病性且不影响贮藏品质。研究发现Phe通过激活苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性增强抗性，其中采后处理效果最佳（病斑面积减少40%），为绿色防控提供了新策略。

　　

草莓产业正面临一个棘手难题：被称为"灰霉病"的Botrytis cinerea真菌感染，能在采后贮藏期间迅速摧毁娇嫩的草莓果实，形成令人作呕的灰色霉层。这种全球性病害每年造成巨大的经济损失，而传统防治主要依赖化学杀菌剂。但随着病原菌抗药性增强和环保要求提高，寻找安全有效的替代方案迫在眉睫。

法国水果蔬菜技术创新联合实验室(UMT IQUAR2)与CTIFL、INRAE的研究人员合作，将目光投向了一种天然氨基酸——苯丙氨酸(Phenylalanine, Phe)。此前研究发现，Phe作为植物防御代谢的关键前体，能通过苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanine ammonia-lyase, PAL)通路转化为具有抗菌活性的酚类物质。但Phe直接应用于草莓采前采后病害防控的研究仍属空白。

研究团队以'Gariguette'草莓为材料，设计了三种处理方案：采前早期（开花期）、采前晚期（采收前3周）喷施10 mM Phe溶液，以及采后直接处理果实。所有处理组果实均在7°C、70%相对湿度的模拟商业贮藏条件下，接种B. cinerea并评估抗病性。通过测量病斑面积、 PAL活性及糖度(Brix)、酸度等品质指标，系统评价了Phe的防控效果。

主要技术方法
研究采用离体接种法评估抗病性，通过图像分析量化病斑面积；利用紫外分光光度法测定PAL活性；采用常规理化分析方法检测果实品质参数。实验样本来自CTIFL温室标准化栽培的草莓植株，病原菌由INRAE植物病理单元提供。

研究结果
Preharvest treatments
采前处理显著增强了草莓抗性，其中晚期处理效果更优：接种后3-4天，晚期处理组病斑面积较对照减少30%，而早期处理仅减少16%。这表明临近采收的Phe处理更能有效激活防御系统。

Discussion
深入分析发现，采后处理组表现出最强的抗病效果（病斑减少40%），且持效期长达5天。品质检测显示所有处理均未影响果实糖度、酸度、色泽等商业指标。值得注意的是，早期采前处理24小时后叶片PAL活性显著升高，揭示了Phe可能通过激活苯丙烷代谢通路增强抗性的分子机制。

Conclusion
该研究首次证实10 mM Phe处理能安全高效地防控草莓灰霉病，其中采后处理效果最佳，采前晚期处理次之。这一发现为减少化学杀菌剂使用提供了重要替代方案。研究同时指出，未来需优化处理时机并深入解析Phe诱导的抗性信号通路，特别是其对下游酚类物质（如香豆酸、阿魏酸等）合成的调控作用。

这项发表在《Journal of Stored Products Research》的研究，不仅为草莓采后病害防控提供了创新性解决方案，更展示了天然代谢物在可持续农业中的应用潜力。通过精准调控植物自身防御机制，实现了"以植物之道还治病原之身"的绿色防控理念，对推动果蔬产业绿色发展具有重要意义。