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黑曲霉(Aspergillus niger)和赭曲霉(Aspergillus ochraccu)是葡萄上常见的病原菌。黑曲霉和赭曲霉侵染主要发生在葡萄果实的贮藏期间,造成了严重的经济损失。目前化学杀菌法和物理处理法是主要的防治方法,由于这些方法对人体和环境具有一定危害,近几年来天然抗菌物质被人们所关注。植物精油及其成分是从植物材料中提取的挥发性液体,具有抗真菌、抗细菌和抗氧化等特性。其中茶树精油气味温和,不影响被保鲜果蔬的原有感官特性。因此本文希望将茶树精油应用于葡萄的采后保鲜。本文首先研究了茶树精油对葡萄上黑曲霉和赭曲霉的抑制效果,然后探究了茶树精油对葡萄营养代谢和相应基因表达变化的影响;并进一步鉴定了茶树精油的成分,深入探究茶树精油对黑曲霉和赭曲霉的抑制机制。研究结果包括以下三个方面:1.2.5 mL L-1茶树精油在体外基本完全抑制了黑曲霉和赭曲霉的菌丝生长和孢子萌发;2.0 mLL-1茶树精油明显减缓了黑曲霉和赭曲霉所造成的葡萄腐烂。高效液相色谱四极杆飞行时间质谱(HPLC-QTOF-MS2)和超高效液相色谱串联三重四级杆质谱(UHPLC-QQQ-MS2)分析结果表明葡萄果实中的蔗糖、葡萄糖、果糖、白藜芦醇、紫檀芪的含量和三羧酸循环途径、糖酵解途径、戊糖磷酸途径、酚类代谢途径等由于曲霉侵染而发生了下调,茶树精油处理对于这种下调有一定的减缓作用。2.实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析表明,黑曲霉和赭曲霉侵染都导致了葡萄果实中糖酵解途径上关键基因HK,PFK-1和PK表达下调;戊糖磷酸途径上关键基因G6PDH2和6PGDH2表达下调;STS和ROMT上调。此外黑曲霉侵染还导致苯基丙酸类代谢途径上相应基因C4H,4CL,F3 ’H DFR和LDOX下调,而赭曲霉侵染导致葡萄果实中三羧酸循环途径上关键基因GLTA,IDH,α-KDG,DLST和DLD下调;酚类代谢途径上关键基因VviCHS1、VviCHI1和VviF3H1下调。茶树精油处理减缓了基因下调。基因表达变化与相应代谢途径的变化一致。3.通过气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术分析得知茶树精油的3种主要成分为萜烯-4-醇、α-松油醇和3-蒈烯。黑曲霉和赭曲霉经茶树精油及其主要成分处理,分析其细胞膜通透性、菌丝和孢子形态结构、菌体代谢等的变化,得知α-松油醇和萜烯-4-醇的抑制效果最好,最小抑菌浓度分别是0.8 mLL-1和2.0 mL L-1;对细胞膜通透性、菌丝和孢子形态结构的破坏最为严重;导致黑曲霉菌体的组氨酸降解途径、天冬酰胺降解途径、2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途径、三羧酸循环途径显著下调,导致赭曲霉菌体中的2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途径、半乳糖降解途径、D-呋喃果糖-6-磷酸合成途径和嘧啶脱氧核苷降解途径显著下调。3-蒈烯几乎没有抑制作用。α-松油醇和萜烯-4-醇在应用于采后葡萄时也具有最好的防治曲霉病效果。总的来说,α-松油醇和萜烯-4-醇具有较强的抗真菌性,是茶树精油中主要的两种活性成分。