[发明专利]一株多粘类芽孢杆菌菌株

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域。更具体地，涉及一株多粘类芽孢杆菌菌株。

背景技术

新鲜果蔬从采收到被消费者食用前，由于自身呼吸作用及病原生物侵染，每年都有大量果蔬从采收后在运输、贮藏过程中腐烂损失。国家农产品保鲜工程技术研究中心调查研究发现，目前我国每年年产的果蔬从田间到餐桌损失率高达25～30%，年损失近800亿人民币。与此同时，随着生活水平的提高，人们对水果等食品的要求越来越高，在对于水果的色、香、味要求基础上，人们越来越多地开始关注的是食品的安全与环保。因此进一步开展果蔬保鲜技术开发研究，以保证果蔬产品附加值的实现和资源的充分利用刻不容缓。

目前国际通用的水果保鲜方法大致有两种：一种是乙烯吸收剂，通常是用透气袋来吸收乙烯，使水果不会进一步成熟，无药无害，但是保鲜时间和效果不稳定；另一种是打蜡，很多水果自身会产生果蜡，可防病虫、微生物侵害，但储存、运输时果蜡容易被蹭掉部分，效果不能保证，而且不可避免地导致消费者食用到果蜡，危害健康。另外，适量的二氧化硫对荔枝、龙眼等水果有很好的保鲜效果，但过量使用导致残留超标，不但果品品质受影响，食用者也会出现头晕、恶心、呕吐和腹泻等症状，甚至会损伤肝肾功能。有报道称控制果蔬采后病害的最有效手段是冷藏结合化学杀菌剂处理。但由于化学杀菌剂残留危害人类健康，而且植物病原菌对化学杀菌剂容易产生抗药性，应用越来越受到限制。

以人们喜爱的岭南佳果荔枝为例，荔枝果实营养丰富，其色、香、味具佳，具有“果王”的美称，极具开发价值，具有很好的经济效益，是我国在国际市场上最具竞争力的水果之一，我国是目前世界上栽培荔枝最多的国家。但荔枝很难保存，针对荔枝的保鲜，素有“一日色变，二日香变，三日味变，四日色香味尽去”的总结。荔枝的果实采摘季节处于短暂且炎热的夏季，采后自身呼吸作用旺盛，水分蒸发率高，在自身酶及外界病原菌侵袭的双重作用下极易褐变腐烂，不易贮藏，不耐贮运，严重限制了荔枝的远销与出口，制约了地域市场的开拓。据统计，荔枝每年因腐烂变质而造成的损失约占总产量的20%以上。

目前，国内外荔枝果实的贮藏保鲜技术主要有物理贮藏和化学保鲜两种。荔枝果实的化学保鲜过程中常用防腐药物主要是苯来特、特克多、施保克、灭菌威、多菌灵等，如申请号为CN200610123793.1、CN03140439.1、CN 201010127794.X等专利；此外还包括熏硫或亚硫酸盐处理等化学处理方式，例如申请号为CN96122329.4、CN97105377.4以及CN00130815.7等专利。虽然化学药剂能比较有效的起到防腐、保鲜的作用，但其所产生的残留污染不仅影响风味，而且最重要的是药剂残留对人体健康有潜在威胁。化学保鲜剂屡屡触动备受食品安全问题煎熬的消费者神经。加之喷酸荔枝、石灰芒果等报道见诸报端和网络，不断地引发消费者的不安。寻找安全无毒的生物保鲜技术，用于取代化学保鲜法，已经成为关注的热点。

微生物种类丰富、代谢途径多样，并能产生对自然界病害菌有拮抗作用的活性物质。因此，利用微生物及其制剂来进行水果保鲜，能达到无毒、无害、无残留、无污染的要求，安全有效地消除化学药剂的残留，符合食品安全的发展趋势。多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）是土壤中常见的细菌，也是一类重要的病害生物防治微生物，有不少还具有刺激植物生长的特点。大量研究表明，多粘类芽孢杆菌除了可以直接抑制植物病原菌，还能通过产生抗菌物质如抗菌蛋白质或酶、诱导寄主的抗病能力等。对于多粘类芽孢杆菌诱导寄主的抗病能力机制的研究越来越受到重视，2004年童蕴慧等公开了利用多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）W3菌株处理番茄叶片，能够明显增强植株叶内苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）和超氧化物歧化酶（SOD）活性，对灰霉病有明显的诱导抗病作用。也就是说现有的多粘类芽孢杆菌可以直接抑制植物病原菌，同时增强寄主的过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）活性。而本领域公知常识，抑制相关病菌对果蔬的保鲜具有正向作用，而促进POD、PPO酶类的活性对果蔬的保鲜具有反向作用，因此目前尚未见有多粘类芽孢杆菌应用于果蔬保鲜的研究和报道。

发明内容