抑制水果或蔬菜收获后疾病或脱水的过敏反应诱导子制造技术

技术编号:1724658 阅读:200 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及在有效抑制收获后疾病或脱水的条件下,利用过敏反应诱导子蛋白或多肽来处理水果或蔬菜,从而抑制水果或蔬菜收获后疾病或脱水的方法。或者,提供利用编码过敏反应诱导子多肽或蛋白的DNA分子转化过的转基因植物或植物种子,并在可有效抑制从转基因植物收获得到的水果或蔬菜收获后疾病或脱水的条件下,种植这些转基因植物或从转基因植物种子得到的转基因植物来实现上述目的。另外,也公开了DNA构建体和表达系统、宿主细胞、以及含有该DNA构建体的转基因植物。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对水果或蔬菜进行处理以抑制收获后疾病和/或收获后蔬菜或水果脱水的方法。
技术介绍
收获后疾病常常是发生在田地或果园的疾病的延伸。例如,果园中核果(Moniliniafructicola(Wint.)Honey)的褐腐病可导致花腐病和桑芽枯病。如果不对水果进行冷藏,果园中的感染在收获时可能是观察不到的。炭疽病可攻击柑橘、鳄梨、芒果、番木瓜、以及多种热带和亚热带物种的花或叶及未成熟的果实;发育中的果实的感染通常是潜伏性的,腐烂病变仅在水果开始成熟时显现。Peziculamalicorticis(Jacks.)Nannfld可引起苹果树和梨树枝干的枯病,此感染在发育中的果实中是潜伏性的,只有在果实储存几个月后,腐烂才会开始,并在-1℃储存时继续腐烂,因为这种生物在很低的温度下能够生长。上述例子中的真菌能够穿透果实的表皮和外皮。不管能不能直接穿透,伤口常常是真菌进入果实的通常方式。在收获和处理过程中,割伤、刺伤、碰伤、擦伤是不能完全避免的。如果外皮和表皮破了,孢子就能在新鲜伤口处发现对孢子萌发和繁殖较为理想的营养和湿度。收获时,从母体植物上分离果实就造成了不可避免的伤口来助长梗端腐烂。发生在花端的腐烂与之前在花部分发生的真菌繁殖有关联。例如,在-1℃下贮藏1-2月后,Barlett梨时常发生灰色葡萄孢蒂腐病。果肉腐烂的开始是与保留在果实中的老花柱以及雄蕊相关联的。对花的侵染是在开花期末在花的衰老部分中发生的。绝大多数的这些衰老部分遭受了链格孢和常见的腐生植物真菌的侵袭,而灰色葡萄孢偶尔可见。并非所有含有灰色葡萄孢侵袭过的花部分的果实都在贮藏时腐烂,但相当大比例的这些植物在贮藏时腐烂。相反,如果发育中果实的成熟花部分不含有灰色葡萄孢,测试水果就没有花端腐烂发生。在开花期末,利用杀真菌剂对整个果园进行一次喷药将会大大降低贮存水果的腐烂。许多非常常见的收获后病原体尤其严重的一方面是在腐烂水果上生长的菌丝与临近水果接触并穿透临近水果的接触感染。如果时间充足,通过真菌菌丝连接在一起的腐烂水果不断扩大的‘巢’将会涉及容器中的所有水果。在很大程度上,疾病或疾病的威胁规定了处理易腐坏水果的方式。在近几十年,人们将水果运送到离其产地越来越远的地方。然而,只有将商品的寿命延伸到其极限,对远途市场的开发才能带来大的经济效益。类似的,通过贮藏水果来延长销售时间直至它们接近生理寿命末期的时候就会引起另外的疾病问题。如果这些情况发生在市场上,损失就尤其严重,因为可能会造成远远超过生产成本的分类、包装、冷却、贮存及运输成本。甚至更重要的长期重要性是可能会损害声誉,导致未来销售下降。在世界范围内,水果收获后疾病每年导致水果工业15-25%的损失。其中很大程度要归因于微生物引起的腐烂。过去控制收获后疾病的主要方式是杀真菌剂,现在要慎重使用,因为杀真菌剂用于加工后的食品会引起潜在的致癌危险。因此,在开发对人体健康和环境较少危害的水果和蔬菜收获后疾病生物控制法方面的努力加强了。人们在利用拮抗性微生物作为合成杀真菌剂的可行性替代物的评估上给予了相当的注意力。在利用拮抗性微生物来控制收获后疾病方面有两种基本的方法。已经证明,已经存在于水果和蔬菜表面的天然拮抗剂能控制多种日用品上的许多腐烂病原体。另外,已经证明,人工导入的拮抗剂在生物控制收获后病原体方面是有效的。自1993年起,爆发了对利用人工导入拮抗剂来生物控制收获后疾病方面的研究,主要是在水果疾病方面(Janisiewicz,“Biological Control of Diseases of Fruit,”InBiocontrol of Plant Diseases II,Mukergie et al.(ed.),CRC Press,Roca Raton,pp.153-165(1988)和Wilson et al.,“Potential for Biological Control of PostharvestPlant Diseases,”Plant Disease69375-378(1985))。例如,苹果腐烂是利用酵母来进行控制的(Wisniewski et al.,“Biological Control of Postharvest Diseasesof FruitInhibition of Botrytis Rot on Apples by an Antagonistic Yeast,”Proc.Electron Microsc.Soc.Am.46290-91(1988)),而杏的褐腐病是利用枯草芽孢杆菌来控制的(Pusey et al.,“Postharvest Biological Control ofStone Fruit Brown Rot by Bacillus subtilis,”Plant Dis.68753-56(1984))。利用木霉的一个种进行控制后,柠檬皮中的发霉率从35%下降到8%(De Matos,“Chemical and Microbiological Factors Influencing the Infection ofLemons by Geotrichum candidum and Penicillium digitatum,”Ph.D.dissertation,University of California,Riverside,106pp.(1983))。对柑橘腐烂病原体的生物控制是利用枯草芽孢杆菌来进行的(Singh et al.,“Bacillus subtilis as aControl Agent Against Fungal Pathogens of Citrus Fruit,”Trans.Br.Mycol.Soc.83487-90(1984))。这些拮抗剂具有多种作用方式抗生现象或竞争营养与空间,或二者兼具,在宿主组织中诱导抗性、以及直接与病原体相互作用(Wilson et al.,“Biological Control of Postharvest Diseasesof Fruits and VegetablesAn Emerging Technology,”Annu.Rev.Phytopathol.27425-441(1989))。虽然利用拮抗性细菌或真菌进行处理至少可在一定程度上有效控制收获后疾病,但在这些方法用于商业应用之前,还需要考虑很多因素。首先,在处理过程中,一定要保证拮抗剂的生长及持续应用。这可能造成重大的开支和管理负担,这要依赖于这些拮抗剂的使用时间和使用频率。并且,种植者是否愿意维持生物反应器以使特定的拮抗剂菌株生长和繁殖也是值得怀疑的。其次,在收获后水果的运输过程中,那些拮抗剂的效力要依赖于贮存条件。一些拮抗剂可能不能承受运输途中条件的变化,从而使得病原体克服了拮抗剂的抑制作用。考虑到上述问题,已经报道的控制植物病原体的拮抗剂很少有成功的从实验室转移到田地或收获后环境中也就不足为奇了。因此,仍然需要提供有效的、商业可行的方法来处理水果和蔬菜以控制收获后疾病,这样可完全避免,或者显著减少对杀真菌剂处理的需要。尤其是,需要提供一种有效的、可行的并对人类或环境造成很小或不造成危害的处理方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抑制水果或蔬菜收获后疾病或脱水的方法,该方法包括:在可有效抑制收获后疾病或脱水的条件下,利用过敏反应诱导子蛋白或多肽处理水果或蔬菜。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:ZM韦D丘D雷米克
申请(专利权)人:伊登生物科学有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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