## 拮抗菌颗粒通过调控活性氧代谢实现芒果采后可持续保鲜

《Frontiers in Sustainable Food Systems》：Sustainable postharvest preservation of mangoes using antagonistic bacterial pellets through regulation of reactive oxygen species metabolism

　　

引言：采后病害造成的损失可达30%–60%，严重制约芒果产业的可持续发展。本研究探讨了不同拮抗菌颗粒对采后芒果保鲜及活性氧（reactive oxygen species，ROS）代谢调控的影响。

方法：研究人员分别喷洒四种拮抗菌颗粒（GsBa-1、GHY-1、JQ-1和GHY-3）的细菌悬浮液于芒果表面。

结果：结果表明，四种拮抗菌颗粒均不同程度地增强了芒果的采后保鲜效果，其中JQ-1处理效果最为显著。第24天时，JQ-1处理组芒果的硬度和可滴定酸含量显著高于其他处理组。与对照组（CK）相比，丙二醛（malondialdehyde，MDA）、过氧化氢（H₂O₂）和超氧阴离子自由基（O₂^?·）含量分别降低了30.9%、31.2%和46.9%；过氧化氢酶（catalase，CAT）、过氧化物酶（peroxidase，POD）和谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GPx）活性以及谷胱甘肽（glutathione，GSH）含量分别比CK增加了38.5%、75.2%、68.9%和66.9%。

讨论：JQ-1处理有效减少了活性氧（ROS）的积累，并延缓了超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、CAT、抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）和POD等关键抗氧化酶活性的下降。该处理不仅保持了芒果的品质和营养价值，还显著延长了其贮藏期，为开发新型芒果保鲜技术提供了科学依据和可行途径。

## 论文解读：拮抗菌颗粒调控活性氧代谢延缓芒果采后衰老的研究

芒果是典型的呼吸跃变型热带水果，富含糖类、维生素和多种营养物质，具有很高的食用和经济价值。然而，采后芒果呼吸作用旺盛、乙烯释放量大，加之果皮薄、含水量高，在贮运过程中极易发生生理衰老和病原菌侵染，其中炭疽病、蒂腐病、链格孢腐烂病等采后真菌病害是导致损失的主要原因，采后损失可达30%–60%，严重制约了芒果产业的可持续发展。化学保鲜虽能有效延缓腐败，但存在损害风味、残留风险以及诱发病原菌抗药性等问题，不符合当前绿色食品生产与食品安全要求。因此，开发安全、高效、环境友好的生物保鲜技术已成为芒果采后贮藏保鲜领域的研究热点。

在此背景下，生物保鲜技术凭借其天然、安全、环保等优势受到广泛关注。拮抗菌颗粒保鲜是其中一种重要方法，已被证明可诱导果实系统抗性、激活内源防御系统，并通过调控活性氧（reactive oxygen species，ROS）代谢、乙烯合成、呼吸速率和细胞膜通透性等关键生理过程发挥保鲜作用。已有研究表明多种拮抗微生物可通过调控ROS代谢有效控制采后病害，但目前尚无商品化拮抗菌颗粒应用于芒果采后保鲜，且不同拮抗菌颗粒对芒果ROS代谢调控的差异研究仍不充分。为此，研究人员选取四种拮抗菌颗粒——GsBa-1、GHY-1、JQ-1和GHY-3，以空白为对照，系统比较其对采后芒果的保鲜效果，并重点探究JQ-1处理调控ROS代谢进而延缓果实衰老的机制，以期为芒果等热带水果生物保鲜技术的开发提供科学依据和有效途径。

研究人员以产自四川攀枝花的凯特（Keitt）芒果为试材，采收后通过顺丰航空快递在24小时内运抵北京实验室。经挑选和平衡12小时后，将四种拮抗菌株（解淀粉芽孢杆菌GsBa-1、植物乳杆菌GHY-1、枯草芽孢杆菌JQ-1、短乳杆菌GHY-3）的悬浮液（1×10⁸ CFU/mL）分别均匀喷洒于芒果表面，以不处理为空白对照，所有果实于25±1°C下贮藏24天，每隔4天取样测定各项指标。研究发现，四种拮抗菌颗粒均不同程度增强芒果采后保鲜效果，其中JQ-1处理效果最为显著，能够有效降低发病率、病情指数和病斑直径，延缓果实软化与成熟，减少ROS积累并增强抗氧化系统活性，从而显著延长贮藏期并维持果实品质。该研究首次系统比较了多种拮抗菌颗粒对芒果采后保鲜的差异效应，并揭示了JQ-1通过调控ROS代谢发挥保鲜作用的核心机制，为开发新型芒果生物保鲜剂提供了科学依据。

主要关键技术方法包括：采用平板对峙培养法测定四种拮抗菌颗粒对芒果炭疽病病原菌胶孢炭疽菌（*Colletotrichum gloeosporioides*）的体外拮抗作用；采用计数法计算腐烂率，按病斑面积分级计算病情指数并测量病斑直径；使用F-950便携式乙烯分析仪测定乙烯释放率和呼吸强度；使用PAL-1数字折射仪测定可滴定酸和可溶性固形物含量；采用质构仪（TPA模式）测定果实硬度；采用相对电导率法、硫代巴比妥酸法和生化试剂盒分别测定细胞膜通透性、丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量以及过氧化氢（H₂O₂）和超氧阴离子自由基（O₂^?·）含量；使用试剂盒测定超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）、过氧化氢酶（catalase，CAT）、过氧化物酶（peroxidase，POD）、谷胱甘肽还原酶（glutathione reductase，GR）和谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GPx）活性，以及总抗氧化能力（total antioxidant capacity，T-AOC）和DPPH自由基清除能力；采用试剂盒测定总酚、抗坏血酸（ascorbic acid，ASA）和还原型谷胱甘肽（glutathione，GSH）含量。所有试验重复三次，采用SPSS 26.0进行单因素方差分析和Duncan多重比较，p<0.05为差异显著。

研究结果部分主要围绕以下方面展开：

**不同拮抗菌颗粒对贮藏期间芒果炭疽病、腐烂率、病情指数和病斑直径的影响：**体外对峙培养显示，JQ-1对胶