等温微量热技术评估微胶囊化墨西哥Yamadazyma酵母释放动力学及其对炭疽病菌的拮抗作用

本研究针对牛油果炭疽病（由Colletotrichum gloeosporioides引起）的采前防控难题，通过等温微量热技术（IMC）创新性评估了微胶囊化Yamazyma mexicana LPa14酵母的释放特性与抑菌活性。结果表明：酵母浓度达3.16×107 cells/mL时可完全抑制真菌生长（μMax、Qt等参数无显著差异），且微胶囊化与游离酵母抑菌效果相当（54.21–70.90%）。该研究为生物制剂防控真菌病害提供了精准有效的评价方法。

　　

牛油果炭疽病（由炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides引起）是影响产业的最重要病害，其潜伏侵染特性使得采前防控成为关键。采用微胶囊化技术包埋的Yamadazyma mexicana LPa14酵母（一种生物防治剂）可能在采前阶段阻止病原菌定殖并减少损失。然而，评估微胶囊化酵母的释放特性与拮抗活性对确保生物制剂效能至关重要。

传统技术存在局限性，而等温微量热法（Isothermal Microcalorimetry, IMC）作为一种创新、精确且灵敏的技术，可通过测量生物过程产生的热量来动态监测微生物活动。本研究联合IMC与传统微生物学技术，评估了微胶囊化Y. mexicana的释放及其对C. gloeosporioides的抗真菌活性。

实验将生物制剂的中等释放速率与低、高释放速率处理进行比较，并通过Pearson相关性分析释放速率与热动力学参数的关联。在对抗试验中，记录了酵母（1.14×10⁶和3.16×10⁷ cells/mL）和真菌的产热曲线，对共培养曲线进行解卷积，并获取热动力学参数：延滞期（λ）、最大生长速率（μ_Max）、总产热量（Q_t）和峰值时间（T_p）。

结果显示：释放速率与Q_t呈负相关。体外抑制实验中，对C. gloeosporioides的抑制效果呈酵母浓度依赖性，且游离酵母（56.78–68.24%）与微胶囊化酵母（54.21–70.90%）抑菌率无显著差异，热动力学参数亦无显著不同。在3.16×10⁷ cells/mL浓度下，酵母与共培养曲线形态相似，μ_Max、λ、Q_t及T_p均无显著差异，表明真菌被完全抑制；而在1.14×10⁶ cells/mL时，酵母与真菌生长均受影响，显示该浓度以下抑制不完全。

综上，IMC适用于体外评价微胶囊化生物防治剂的释放动力学与抗真菌活性，该研究对提升真菌病害生物防治制剂效能与实际应用具有重要价值。