米曲霉(Aspergillus oryzae)菌株对减少假苹果蠹蛾(Thaumatotibia leucotreta)危害及改善哈斯鳄梨(Avocado)采后品质的效果评价

《Journal of Natural Pesticide Research》：Efficacy of Aspergillus oryzae Strains in Reducing Thaumatotibia leucotreta Damage and Improving Postharvest Quality of Avocado Fruits

　　

摘要：鳄梨(Avocado)生产力受昆虫取食造成果实损伤的严重制约，取食伤害既降低商品产量，也会损害采后品质。研究人员有意在坦桑尼亚种植哈斯(Hass)鳄梨的Siha、Moshi和Hai三个地区开展田间试验。最小农场面积为2800 m2，足以提供每组处理所需至少30株植株并设三次重复。试验采用随机完全区组设计(Randomized Complete Block Design, RCBD)，设6个处理：米曲霉(Aspergillus oryzae)—JF20、JF21、JF22、JF23、JF24，浓度4.0×108分生孢子(conidia)/mL，用量4 mL/L；以及负对照(未喷药对照)，仅喷施清水不加任何杀虫剂。本研究中，未施药对照在所有三个试验点的果实受害程度均最高，Siha为2.95±0.069、Moshi为3.88±0.067、Hai为3.35±0.186，确立了未处理条件下的明确受害基线。该模式表明未采取保护措施的鳄梨果园仍高度暴露于假苹果蠹蛾(False Codling Moth, FCM; Thaumatotoxia leucotreta)所致危害中。对照组的受害程度亦凸显了能抑制害虫侵害同时维持果园生产力的农艺干预措施之重要性。果实损伤不仅是可收获产品的直接损失，还通过降低等级和缩短货架期削减经济价值。此背景对于解读处理结果至关重要——在害虫抑制、产量形成与品质保持功能关联的生产体系中，可有效提升鳄梨出口价值。

论文解读：《米曲霉(Aspergillus oryzae)菌株对减少假苹果蠹蛾(Thaumatotibia leucotreta)危害及改善哈斯鳄梨采后品质的效果评价》

一、研究背景与意义

东非地区尤其是坦桑尼亚的哈斯(Hass)鳄梨(Avocado, Persea americana)生产受到假苹果蠹蛾(False Codling Moth, FCM; Thaumatotibia leucotreta)的严重威胁，该害虫蛀食果实导致落果、减产及采后品质下降，部分地区损失可达20%。当前害虫管理高度依赖化学合成农药，存在环境残留、人畜健康风险及害虫抗药性问题；常规性信息素诱捕器仅针对成虫，对具破坏性的幼虫阶段无效。尽管昆虫病原真菌如球孢白僵菌(Beauveria bassiana)和金龟子绿僵菌(Metarhizium anisopliae)已有应用，但在东非尚无注册用于FCM生物防治的制剂。米曲霉(Aspergillus oryzae)作为传统食品发酵用真菌，被报道可产生曲酸(kojic acid)等具杀虫活性的次级代谢产物，其在坦桑尼亚田间防控番茄潜叶蛾(Tuta absoluta)等害虫已有报道，但针对FCM及鳄梨系统的研究尚属空白。为此，Never Zekeya从当地未管理鳄梨品种中分离筛选米曲霉本地分离株，评估其田间防控FCM、提高产量及保持采后品质的效果，并检测其对蜜蜂等非靶标有益昆虫的影响，以期为可持续害虫管理提供依据。本研究发表于《Journal of Natural Pesticide Research》。

二、主要关键技术方法概述

研究人员于2024年3月从坦桑尼亚乞力马扎罗区Moshi市Kibosho Mashariki未管理本地鳄梨植株分离真菌分离株，经沙氏葡萄糖琼脂(Sabouraud Dextrose Agar, SDA)纯化后，提取基因组DNA并用Wizard? Genomic DNA Purification Kit进行质控，通过保守基因β-微管蛋白(benA/tub1)、钙调蛋白(CaM)及核糖体ITS区测序与NCBI BLAST比对进行分子鉴定及系统发育分析；对确认米曲霉(A. oryzae)分离株进行全基因组测序(Oxford Nanopore Sequencing, ONT)并采用antiSMASH预测次级代谢产物生物合成基因簇(Biosynthetic Gene Clusters, BGCs)。将各分离株配制成含4.0×10⁸分生孢子(conidia)/mL的制剂(以发酵碎米、氢氧化钾、糖蜜、葵花籽油及薰衣草油为助剂)，于Siha、Moshi、Hai三地选取6—8年生Hass鳄梨果园(每点≥2800 m²，每处理≥30株，三次重复)，随机完全区组设计设5个分离株处理(JF20—JF24)及清水负对照，傍晚喷施(4 mL/L)，每周一次连续8周(2026年2—4月)。定期调查FCM危害严重度(0—5级)、产量(单果数与重量)、益虫(蜜蜂)丰度(用性信息素诱集器和pan-trap法)；采后取10果室温放置10 d评估品质；死亡幼虫体分离再培养以确认真菌感染(pathogenicity test)。

三、研究结果

Results（结果）

研究人员经分子鉴定确认5个分离株属米曲霉(Aspergillus oryzae)类群，与非产毒模式株亲缘最近，ANI分析区分于产毒黄曲霉(Aspergillus flavus)。田间试验中未施药对照果实受害严重度在Siha为2.95±0.069、Moshi为3.88±0.067、Hai为3.35±0.186，均显著高于各处理组(P<0.05)。A. oryzae—JF24在三个试点受害度最低(Siha 0.06±0.02，Moshi 0.08±0.11，Hai 0.31±0.08)，与其他处理及对照差异显著；其余JF20—JF23也显著降低受害度但效果因地点而异(如JF20在Hai较高达2.11±0.087)。产量方面，JF24最高(Siha 8937.28 kg/ha，Moshi 7597.62 kg/ha，Hai 8806.24 kg/ha)，对照最低(约2764—2951 kg/ha)，其余分离株居中且JF21优于JF22。蜜蜂丰度以JF24和JF23最高(如Moshi JF24为8.12±0.17)，对照最低(各点≤0.94)，表明米曲霉制剂对传粉昆虫无负面影响甚至伴随更高丰度(可能与制剂中含薰衣草油和糖蜜吸引有关)。采后10 d品质评分JF24最高(Siha 94.20±0.62，Moshi 92.66±0.88，Hai 86.33±0.295)，对照最差(Siha和Moshi 69.33±0.62，Hai 58.33±2.051)。病死FCM幼虫再培养仅JF24(及部分JF23)出现典型A. oryzae菌丝生长，证实其致病性(pathogenicity)致幼虫死亡。

四、讨论与结论翻译

讨论指出JF24综合表现最优——最大程度压低FCM危害、增产、维持较高蜜蜂丰度及最佳采后品质，表明跨越了有效害虫抑制的功能阈值；不同试点效果差异反映局地农业生态环境影响，而JF24源自本地抗FCM鳄梨品种使其具跨点稳定性。蜜蜂丰度升高可能部分归因于制剂助剂吸引作用，但不损害生态兼容性。JF24所代表的集成效益(田间防护+采后保鲜)较单一端点改良更具出口市场竞争力。

结论：研究结果表明，供试米曲霉(Aspergillus oryzae)分离株中JF24整体表现最佳，在Siha、Moshi和Hai三地一致获得最低果实受害严重度、最高产量、最强益虫(蜜蜂)出现频次及最佳采后品质；未施药对照在所有主要指标上表现最差，构成明确的受害基线。JF24不仅通过抑制害虫损伤提高产量，且通过保持果实品质将优势延伸至采后阶段，蜜蜂数据亦表明该处理与果园生态功能兼容。综合上述结果，JF24是鳄梨生产中用于控制假苹果蠹蛾(False Codling Moth, Thaumatotibia leucotreta)最具潜力的候选生防菌株。