ỨNG DỤNG VI SINH VẬT ĐỐI KHÁNG KIỂM SOÁT THỐI RỬA Ở RAU QUẢ SAU THU HOẠCH Tóm tắt Qua nhiều năm, thuốc diệt nấm tổng hợp chủ yếu sử dụng để kiểm soát thối rửa rau sau thu hoạch tính hiệu chi phí thấp Tuy nhiên, vấn đề sức khỏe an toàn thuốc diệt nấm tổng hợp sử dụng tác nhân kiểm soát sinh học thực phẩm nhạy cảm trái rau tác động môi trường tự nhiên tạo lo ngại pháp lý cho người tiêu dùng Tuy nhiên điều kêu gọi thay an toàn thân thiện với môi trường để kiểm soát thối rửa rau sau thu hoạch Ứng dụng vi sinh vật đối kháng thay để giải thách thức việc kiểm soát bệnh lý sau thu hoạch trái rau ngày trở nên phổ biến toàn giới Cơ chế ngăn chặn bệnh sau thu hoạch vi sinh vât đối kháng chưa biết, chế hoạt động chúng cạnh tranh chất dinh dưỡng không gian sống, sản xuất kháng sinh, ký sinh trực tiếp, cảm ứng kháng chấp nhận rộng rãi VSV đối kháng ứng dụng trước sau thu hoạch, ứng dụng sau thu hoạch cho hiệu tốt Việc chuyển đổi mô hình đề xuất nghiên cứu kiểm soát sinh học bao gồm việc tích hợp thuốc diệt nấm hóa học có mức độ rủi ro thấp, chất chống vi khuẩn tự nhiên, phương tiện vật lý xử lý nước nóng, chiếu xạ với ánh sáng cực tím, lò vi sóng, điều trị hồng ngoại trình kiểm soát sinh học; việc tăng cường biểu gen kiểm soát sinh học quan trọng / kết hợp gen từ tác nhân kiểm soát sinh học khác sản xuất hàng loạt, xây dựng lưu trữ, phản ứng với phơi nhiễm tương tác với mô thực vật chủ sau ứng dụng; việc sử dụng sinh vật biến đổi gen đại lý kiểm soát sinh học; nghiên cứu theo hướng phát chất đối kháng thay thứ sử dụng thực tế Bài tổng quan đánh giá nghiêm túc việc sử dụng hang loạt vi sinh vật đối kháng để kiểm soát thối rửa trái rau sau thu hoạch Đặc biệt, hiệu công nghệ, hiệu phương pháp đến chất lượng loại trái rau quả, chuyển đổi mô hình đề xuất sau 20 năm nghiên cứu kiểm soát sinh học Những trở ngại ảnh hưởng đến việc thương mại hóa sản phẩm kiểm soát sinh học nêu bật Giới thiệu Thối rửa rau sau thu hoạch thách thức lớn khắp giới Mức độ tổn thất sau thu hoạch thối rửa chứng minh rõ Ở nước công nghiệp phát triển, người ta ước tính có khoảng 20- 25% rau thu hoạch bị phân hủy mầm bệnh trình xử lý sau thu hoạch (Sharma et al, 2009; Singh and Sharma, 2007, Droby, 2006; Zhu, 2006; El-Ghaouth et al., 2004) Tình hình trầm trọng nước phát triển, nơi mà thối rửa sau thu hoạch thường cao 35%, không đủ sở lưu trữ, chế biến vận chuyển (Abano and Sam-Amoah, 2011) Việc sử dụng thuốc diệt nấm tổng hợp benomyl iprodione để kiểm soát bệnh lý sau thu hoạch rau đề cập đến tài liệu khoa học (Zhang et al., 2007; Singh and Sharma, 2007; Korsten, 2006; Zhu, 2006; El-Ghaouth et al., 2004; Fan et al., 2000) Tuy nhiên, vấn đề sức khỏe môi trường liên quan đến việc sử dụng liên tục thuốc diệt nấm tổng hợp báo động nhà thực thi pháp luật người tiêu dùng đòi hỏi công nghệ xanh sản phẩm chất lượng từ ngành công nghiệp thực phẩm cộng đồng khoa học Điều gọi chuyển dịch mô hình từ việc sử dụng thuốc diệt nấm tổng hợp để thay an toàn thân thiện với môi trường để giảm thiểu thối rửa rau sau thu hoạch (Mari et al., 2007; Ragsdale & Sisler, 1994) Trong số phương pháp kiểm soát sinh học, việc sử dụng vi sinh vật đối kháng nấm men, nấm vi khuẩn hứa hẹn phổ biến (Sharma et al., 2009; Zhang et al., 2007; Droby, 2006; Korsten, 2006; Zhang et al, 2005; Janisiewicz & Korsten, 2002; Roberts, 1990; Droby et al., 1991; Wisniewski and Wilson, 1992) Mục tiêu nghiên cứu đánh giá nghiêm túc việc sử dụng vi sinh vật đối kháng để kiểm soát bệnh lý sau thu hoạch trái rau đặc biệt tập trung vào hiệu chúng, ảnh hưởng chúng đến chất lượng loại trái rau quả, chuyển đổi mô hình đề xuất sau 20 năm nghiên cứu kiểm soát sinh học Phương pháp tiếp cận việc sử dụng vi sinh vật đối kháng Hai cách tiếp cận báo cáo cho việc sử dụng vi sinh vật đối kháng chống lại bệnh sau thu hoạch trái rau (Sharma et al., 2009) Đó việc sử dụng vi sinh vật tồn sản phẩm nó, VSV nhân tạo chống lại mầm bệnh sau thu hoạch Vi sinh vật đối kháng tự nhiên Các vi sinh vật đối kháng xuất tự nhiên bề mặt loại rau quả, mà sau phân lập sử dụng để kiểm soát bệnh lý sau thu hoạch gọi đối kháng tự nhiên (Janisiewicz, 1987; Sobiczewski et al., 1996) Điều tra Chalutz Wilson (1990) cho thấy cô đặc dịch rửa từ bề mặt trái họ cam quýt cấy môi trường thạch, có vi khuẩn nấm men xuất sau pha loãng dịch rửa số loại nấm thối xuất môi trường thạch, cho thấy nấm men vi khuẩn ức chế tăng trưởng nấm Do họ kết luận rau sau thu hoạch rửa dễ bị thối rửa so với rau chưa rửa Phát triển sản phẩm đối kháng vi sinh vật gần Một đánh giá thực Droby et al (2009) ghi nhận vi sinh vật đối kháng thương mại có sẵn thị trường toàn cầu để kiểm soát thối rửa trái rau sau thu hoạch Đây Biosave (Pseudomonas syringae Van Hall), đăng ký Mỹ sử dụng chủ yếu để kiểm soát bệnh khoai lang khoai tây (Stockwell Stack, 2007), "Shemer" (Metschnikowia fructicola Kurtzman & Droby) đăng ký Israel sử dụng thương mại để kiểm soát bệnh khoai lang cà rốt (Kurtzman Droby năm 2001; Blachinsky et al, 2007) Hai sản phẩm có nguồn gốc từ nấm men AspireTM (Ecogen, Mỹ) Yield Plus (Neo men, Nam Phi) phát triển Mỹ Nam Phi sẵn (Droby et al, 2009) Hiện nay, BioNext (Bỉ) Leasaffre International (Pháp) phát triển sản phẩm thương mại, dựa nấm men sử dụng AspireTM Candida oleophila Một sản phẩm tương tự có nguồn gốc từ nấm men Candida saitoana phát triển Neova Technologies (Abbotsford, British Columbia, Canada) Ngoài ra, Tây Ban Nha phát triển công thức thương mại Candida sake cho sử dụng trái pome tên "Candifruit" Những đặc điểm đặc trưng vi sinh vật đối kháng lý tưởng Một số đánh giá cung cấp đặc điểm đặc trưng tốt mong muốn vi sinh vật đối kháng trình kiểm soát bệnh (Droby et al, 2009; Sharma et al., 2009) Wilson Wisniewski (1989) đề xuất hướng dẫn để lựa chọn tác nhân đối kháng lý tưởng sau: Phải ổn định Hiệu nồng độ thấp Không đòi hỏi khắt khe chất dinh dưỡng cần thiết Phải có khả tồn điều kiện môi trường bất lợi Có hiệu chống lại phổ rộng tác nhân gây bệnh sản phẩm chúng điều kiện khác Dễ sản xuất môi trường sinh trưởng rẻ tiền Dễ cải thiện công thức với thời hạn bảo quản lâu Dễ phân phối mà không gây nguy hại đến sức khỏe người Có khả chống hóa chất sử dụng môi trường sau thu hoạch 10 Phải thân thiện môi trường 11 Phải phù hợp với trình thương mại 12 Không gây bất lợi đến chất lượng loại rau mà bảo tồn Phân lập tuyển chọn vi sinh vật đối kháng Phân lập vi sinh vật đối kháng bước quan trọng trình kiểm soát sinh học thối rửa rau sau thu hoạch Kể từ vi sinh vật đối kháng giới hạn nguồn cung cấp thương mại nhiều nơi giới, thực tế nhiều nỗ lực khác để phát triển sản phẩm thương mại sản xuất hạn chế thành công (Droby et al., 2009), phân lập trước hoạt động kiểm soát sinh học quan trọng Thông thường, vi sinh vật phân lập từ môi trường tự nhiên loại trái rau trồng điều kiện hữu Trong số trường hợp vi sinh vật đối kháng phân lập từ mẫu đất bên vùng lân cận loại trái rau Zhang et al (2007) phân lập chủng nấm men đối kháng Cryptococus Laurenti (KUFFERATH) Skinner môi trường (NYDA) từ bề mặt lê thu hoạch vườn ăn không bị phun thuốc Môi trường phân lập số nấm men đích gồm 8g chất dinh dưỡng nước luộc thịt, 5g dịch chiết nấm men, 10g glucose 20g agar lít nước cất ủ 28oC 20 Trong thí nghiệm tương tự Zhang et al (2008) VSV đối kháng Rhodotorula glutinis phân lập từ bề mặt dâu tây thu hoạch vườn không bị phun thuốc xác định VITEK 32 hệ thống Automicrobeic công ty Pháp bioMérieux để kiểm soát nấm mốc xanh lê Trong nghiên cứu khác, Manso Nunes (2011) phân lập vi sinh vật biểu sinh từ bề mặt loại thuộc họ cam quýt loại nhiều thịt chọn từ vườn ăn trái khác Họ sử dụng môi trương NYDA với hàm lượng tương tự agar (15 g) ủ 25oC 24 Các chủng phân lập tinh trì mức 4±1oC Ngoài ra, R glutinis C laurentii phân lập từ bề mặt vỏ táo P membranaefaciens phân lập từ bề mặt đào (Tian et al, 2004; Xu, Tần Tian, 2008) Trong nhiều nghiên cứu, lựa chọn vi sinh vật đối kháng đích dựa phân lập với chủng đối kháng lớn trình kiểm soát nồng độ hiệu tối thiểu chống lại tác nhân gây bệnh đích Để lựa chọn phát triển thành công tác nhân kiểm soát sinh học, điều cần thiết để đánh giá hiệu chúng phổ rộng mầm bệnh điều kiện khác thường sử dụng thực tế (Manso Nunes, 2011) Thời gian sử dụng tương đối dài đắt tiền phân lập, phát triển thương mại hóa tác nhân kiểm soát sinh học thách thức (Droby et al., 2009, Blachinsky et al., 2007) Ứng dụng vi sinh vật đối kháng trước sau thu hoạch Sau tuyển chọn VSV đối kháng có tiềm năng, bước tìm phương pháp ứng dụng hiệu quả, đủ để kiểm soát loại bỏ bệnh gây tác nhân gây bệnh (Sharma et al., 2009) Tính đến nay, VSV đối kháng áp dụng trước sau thu hoạch Nhiều nhà nghiên cứu cung cấp chứng mạnh mẽ số tác nhân gây bệnh tàn phá trái rau đồng ruộng, phá hoại trở thành yếu tố quan trọng thối rửa trình vận chuyển, bảo quản thực phẩm cho ứng dụng trước thu hoạch vi khuẩn đối kháng thường có hiệu để kiểm soát thối rửa trái rau sau thu hoạch ((Ippolito Nigro, 2000; Janisiewicz Korsten, 2002; Ippolito et al, 2004; Irtwange, 2006) Thông thường, ứng dụng trước thu hoạch thực cách cho vi khuẩn đối kháng định cư trước bề mặt vết bầm tím gây trình thu hoạch bị xâm nhiễm VSV đối kháng trước tác nhân gây bệnh xâm nhiễm vào(Ippolito Nigro, 2000) Báo cáo phương pháp ứng dụng có tính thương mại, VSV đối kháng tồn điều kiện đồng ruộng (Sharma et al, 2009) Tuy nhiên, thành công cắt nhỏ trường hợp định Ví dụ, (Benbow Sugar, 1999) báo cáo ứng dụng trước thu hoạch tuần chủng đối kháng Cryptococcus infirmominiatus (Okanuki) Phaff & Fell, Cryptococcus laurentii, Rhodopholus glutinis (Fresenius) Harrison, để 'd Anjou' 'Bosc' lê phát làm giảm mốc xám từ 7% lên gần 1% 13% lên 4% Trong thí nghiệm khác, Teixido et al (1999) tìm thấy lợi ích Candida CPA-1 để giảm mốc xanh táo bị tổn thương gần 50% tiêm chủng đối kháng ngày trước thu hoạch tiêm với Penicillium expansum bảo quản lạnh tháng Trước thu hoạch ứng dụng nhiều VSV đối kháng khác Gliocladium roseum Bainier(Sutton et al, 1997.), Trichoderma harzianum (Tronsmo Denis, 1977; Kovach et al; 2000) Epicoccum nigrum Link (Larena et al (2005) đạt thành công kiểm soát dâu tây sau thu hoạch nơi thuốc diệt nấm tổng hợp chứng minh hiệu Ứng dụng chất chuyển hóa thứ cấp pyrrolnitrin sản xuất Pseudomonas cepacia báo cáo đạt mức độ cao kiểm soát bệnh sau thu hoạch (Janisiewicz Roitman, 1988; Janisiewicz Korsten, 2002) Ngoài ra, nghiên cứu (Karabulut et al., 2003) phát gần thu hoạch ứng dụng với Metschnikowia fructicola Kurtzman & Droby kết hợp với ethanol natri bicarbonate kiểm soát đáng kể thối rửa nho sau thu hoạch Ngoài ra, trước thu hoạch phun Metschnikowia fructicola Kurtzman & Droby phát có hiệu việc kiểm soát thối dâu tây trước sau thu hoạch (Karabulut et al., 2004) Trong nghiên cứu khác nhau, ứng dụng trước thu hoạch Aureobasidium pullulans làm giảm đáng kể thối bảo quản dâu tây, nho (Schena et al, 1999, 2003.), sơ ri (Wittig et al, 1997 (Lima et al., 1997); Schena et al., 2003), táo (LEIBINGER et al., 1997) Có xu hướng giảm liên quan tới nấm mốc xanh (Penicillium digitatum) bưởi phun Pichia guilliermondii trước thu hoạch (Droby et al., 1992) Trong lê, đồng ruộng ứng dụng Cryptococcus laurentii Candida oleophila báo cáo làm giảm thối bảo quản (Benbow Đường, 1999) ứng dụng trước thu hoạch Pantoea agglomerans CPA-2 Epicoccum nigrum báo cáo có hiệu chống lại bệnh thối cam thối nâu đào điều kiện tương ứng phòng thí nghiệm đồng ruộng (Sharma et al, 2009) Tương tự vậy, Canamas et al (2008) báo cáo trước thu hoạch ứng dụng nồng độ khác Pantoea agglomerans có hiệu chống Penicillium digitatum trình bảo quản cam [(Citrus sinensis (L.) Obseck.] Tuy nhiên, phương pháp coi có nhiều hạn chế áp dụng thương mại cho bơ ( Sharma et al., 2009) Trong thời gian gần đây, ứng dụng sau thu hoạch vi sinh vật đối kháng phổ biến tốt cho việc kiểm soát bệnh rau sau thu hoạch Trong trình ứng dụng, chất đối kháng phun trực tiếp lên bề mặt loại trái rau nhúng (Sharma et al, 2009; Irtwange, 2006; BarkaiGolan, 2001) Điều tra nhiều tác giả cho thấy việc áp dụng vi sinh vật đối kháng sau thu hoạch để kiểm soát bệnh rau hiệu so với phương pháp trước thu hoạch cam quýt (Long et al, 2007), táo (Morales et al, 2008; Zhang et al, 2009; Mikani et al, 2008), đào (Mandal et al, 2007), chuối (Lassois et al, 2008), xoài (Kefialew Ayalew, 2008), cà chua (Zhao et al, 2008), bắp cải (Adeline Sijam, 1999) Ví dụ dâu tây chanh, Pratella Mari (1993) nhận thấy ứng dụng sau thu hoạch Trichoderma harzianum, Trichoderma viride, Gliocladium roseum Paecilomyces variotii Bainier kiểm soát thối tốt Botrytis Alternaria ứng dụng trước thu hoạch Một phát triển liên quan, ứng dụng sau thu hoạch Pseudomonas variotii Trichoderma harzianum có hiệu việc kiểm soát Aspergillus Fusarium gây thối chanh khoai tây so với việc nhúng chúng iprodion benomyl tương ứng Giảm đáng kể thối bảo quản báo cáo cho vi sinh vật đối kháng nấm men tiếp xúc trực tiếp với vết thương vỏ thu hoạch để chống lại tác nhân gây bệnh P digitatum, P italicum cam quýt (Chalutz Wilson, 1990); B cinerea táo (Gullino et al, 1992; Mercier Wilson, 1995; Roberts, 1990; Wisniewski et al, 1988), B cinerea P expansum lê (ChandGoyal Spotts, 1996, 1997 ; đường Spotts, 1999), B cinerea, Rhizopus stolonifer Alternaria alternata cà chua (Chalutz et al, 1988) Tuy nhiên, có phản ứng gây bệnh khác chất đối kháng định (Sharma et al, 2009) Những cản trở việc thương mại hóa sả phẩm vi sinh vật đối kháng Không nhiều công ty lilnhx vực phát triển sản phẩm kiểm soát sinh học thiếu nguồn lực tài thành lập mạng lưới thị trường quy mô thị trường sau thu hoạch nhỏ thực tế vi sinh vật cần phải kiểm soát tác nhân gây bệnh rộng rãi loại rau củ khác tốn nhiều thời gian để đăng kí chất kiểm soát sinh học tính bền (the registration packgage) bao gói đăng kí phải an toàn cho người dùng môi trường , dựa vào thử nghiệm độ độc hại tích lũy sản phẩm da, mắt ruột đăng kí chất kiểm soát sinh học số vùng phức tạp ví dụ châu âu mối lo lắng sức khỏe an toàn có mặt chất đối kháng bữa ăn vấn đề sinh lý trao đổi chất tế bào sau trình bù nước thiếu thốn công nghệ đóng gói , khả ngăn cản lây nhiễm chất kiểm soát sinh học giữ lại mức cao nước 10 thiếu tiêu chuẩn bảo đảm xác định mức độ cho phép 11 chất kiểm soát sinh học khả để đạt hiệu kiểm soát 9598% giống chất độc 12 nhà nông nghi ngờ việc sử dụng vi sinh vật sinh học kiểm soát dịch bệnh sau thu hoạch rau củ Hiệu việc dựa vào nấm đối kháng chống lại khả mắc bệnh điều kiện bảo quản Nhiều tác giả báo cáo kết chống lại khả mắc bệnh trái rau Trong nghiên cứu Zhang et al (2010a), ứng dụng đối kháng Aureobasidium pullulans PL5 mức 10 tế bào / ml mầm bệnh sau thu hoạch đào, táo mận, báo cáorằng giảm tỷ lệ mắc bệnh M.laxa mận 45%, M.laxa đào 63% , 56% 46% tương ứng với B cinerea p expansum táo Dưới điều kiện bảo quản 1,20C độ ẩm tương đối 95% (RH) 28 ngày Một kết hợp R glutinis acid salicylic phát để ngăn ngừa hư hỏng nấm dâu tây, giảm tỷ lệ hư hỏng nấm loại trái tới 6,3% 6,3% so sánh tương ứng với 37% 46,7% không xử lý kiểm soát cho trái bảo quản 200C ngày 40C ngày 200c ngày thí nghiệm tương tự, Zhang et al (2006) nhận thấy điều kiện bảo 250C ngày táo Xử lí sóng siêu âm 2-3 phút kết hợp với nấm men đối kháng làm giảm tỷ lệ mắc bệnh nấm mốc xanh lê từ 20,2% đến100% đường kính tổn thương từ 2,81mm đến 1,1 mm Manso Nunes (2011) sử dụng chủng metschnicokowia andauensis NCYC 3728 (PBC-2) để kiểm soát nấm mốc Rhizopus blu stolonifer, p expansum cirenea, giống lê táo khác chống lại digitatum Penicillium Penicillium italicum quýt cam quan sát hoạt động ức chế giảm tỷ lệ mắc bệnh 75% mức độ nghiêm trọng loại trái bảo quản 200c ±1 độ ẩm tương đối 85%±5 cho ngày Trong nghiên cứu liên quan Zhang et al (2009), ứng dụng R glutinis xử lý táo bảo quản 40C 30 ngày 200C ngày ghi nhận tỷ lệ hư hỏng 6,67%, loại trái đối chứng tỉ lệ hư hỏng 58, 3% Một kết hợp xử lý nước nóng 460 C Rhodotorula glutinis phát kiểm soát hoàn toàn hư hỏng mốc xanh lê (Hongyri et el, 2008), kết hợp đạt giảm hư hỏng từ 66,7% loại trái kiểm soát 13,3% sau oC 60 ngày 200C 15 ngày tương ứng với trái bị nhiễm tự nhiên nguyên vẹn tương tự kết hợp XỬ LÝ vi sóng (0,45kW) C laurentii (10 tế bào / ml), có khả giảm tỷ lệ phần trăm hư hỏng lê đến 12,1% (Zhang, Zheng su 2006) Cơ chế VSV đối kháng kiểm soát bệnh Cơ chế kiểm soát tác nhân gây bệnh vi sinh vật đối kháng loại trái rau nghiên cứu Qua nhiều năm, có bảy phương thức mà qua tỷ lệ vi sinh vật đối kháng chống lại bệnh nấm báo cáo (Sharma et al, 2009) Các chế kiểm soát sinh học hiểu rõ chế cạnh tranh không gian dinh dưỡng, sản xuất kháng sinh, gắn, quần thể vi sinh vật đối kháng, ký sinh trực tiếp, cảm ứng kháng Trong trường hợp không gian, vi sinh vật đối kháng phát triển nhanh tồn điều kiện không thuận lợi so với tác nhân gây bệnh Điều báo cáo hoạt động kiểm soát sinh học vi sinh vật đối kháng tăng theo nồng độ đối kháng, làm giảm nồng độ tác nhân gây bệnh (McLaughlin et al, 1990; Zhang et al, 2009) Ví dụ, VSV đối kháng Cryptococus Laurenti hiệu nồng độ 108 CFU/ml để kiểm soát Penicillium expansum đào, bảo quản táo khoảng ngày 20oC 30 ngày 4oC, 20oC ngày, Rhodotorula glutinis (108/CFU/ml) hiệu việc kiểm soát mốc xám mốc xanh gây thối táo (Zhang et al, 2007; 2009) Tương tự, Zhang et al (2010) báo cáo Aureobasidium pullulans, nồng độ 108 CFU/ml tốt việc kiểm soát Monilinia laxa mận đào, Botrytis cinerea Penicillium expansum táo Cơ chế quan trọng thứ hai mà vi sinh vật đối kháng ức chế tác nhân gây bệnh loại trái rau thông qua sản xuất kháng thể (Sharma et al, 2009) Ví dụ, (Gueldner et al, 1988; Pusey, 1989) tìm thấy vi khuẩn đối kháng Bacillus subtilis Pseudomonas cepacia Burkh để diệt mầm bệnh cách sản xuất iturin kháng sinh Sự đối kháng sản xuất vi khuẩn Bacillus subtilis báo cáo có hiệu chống nấm thối cam quýt (Singh Deverall, 1984) Monilinia fructicola (Winter) Honey đào anh đào (Pusey Wilson, 1984; Utkhede Sholberg, 1986) Ngoài ra, táo thối, Pseudomonas cepacia ức chế tăng trưởng mầm bệnh sau thu hoạch B cinerea P expansum cách sản xuất chất kháng sinh pyrrolnitrin (Janisiewicz Roitman, 1988; Janisiewicz et al., 1991) Pseudomonas cepacia có hiệu việc kiểm soát nấm mốc xanh (Penicillium digitatum) chanh (Citrus limon L.) Trong trường hợp chế gắn, có kết nghiên cứu khác có liên quan đến hoạt động kiểm soát sinh học chúng Một nhóm tác giả cho vi sinh vật đối kháng tự gắn trực tiếp đến tác nhân gây bệnh để cạnh tranh chất dinh dưỡng Nghiên cứu tương tác thực sử dụng thành phần Enterobactor cloacae (Jordon) Hormaeche Edwards, Rhizopus stolonifer (Ehrenberg: Fries) Lind (Wisniewski et al, 1989), Pichia guilliermondii Wickerham, Penicillium italicum Wehmer (Arras et al, 1998) cho thấy gắn trực tiếp nấm men vi khuẩn đối kháng tiêu thụ nhiều chất dinh dưỡng nhanh chóng so với tác nhân gây bệnh đích kết ngăn chặn nảy mầm bào tử phát triển mầm bệnh (Droby et al, 1989, 1998; Wisniewski et al, 198) Một nhóm nhà nghiên cứu báo cáo gắn vật lý trực tiếp không ảnh hưởng đến hoạt động đối kháng oAureobasidium pullulans (de Bary) Arnaud chống Botrytis cinerea Pers : Fries, Penicillium expansum Link, Rhizopus stolonifer, Aspergillus niger van Tieghem \ gây nhiễm nho (Vitis Vinifera L) Botrytis cinerea Penicillium expansum táo (Malus domestica Borkh.) (Castoria et al., 2001) Tuy nhiên, họ cho vi sinh vật đối kháng để kháng sinh Các nghiên ủng hộ trợ cạnh tranh chất dinh dưỡng chế kiểm soát sinh học vi sinh vật đối kháng chứng minh rõ (Hongyin et al, 2007; Grebenisan et al, 2008; Droby et al., 1998) Trong nghiên cứu thối rửa táo sau thu hoạch thông qua suy giảm ion, (Saravanakumar et al., 2008) cho thấy chủng nấm men đối kháng Metschnikowia pulcherrima tiêu thụ chất dinh dưỡng nhiều so với bệnh gây vi sinh vật B cinerea P expansum Như kết hiệu để ức chế thối rửa sau thu hoạch, kiến nghị thực liên quan đến sử dụng tiềm chúng việc kiểm soát thối (Kurtzman Droby năm 2001; Grebenisan et al, 2008) Khi số chất dinh dưỡng bổ sung hiệu kiểm soát sinh học M pulcherrima mốc xám (Botrytis cinerea) táo tăng cho thấy cạnh tranh chất dinh dưỡng đóng vai trò quan trọng khả kiểm soát sinh học M pulcherrima chống Botrytis cinerea (Piano et al., 1997) Một đối lập tương tự quan sát thấy loài không gây bệnh Erwinia, chẳng hạn như, E cypripedii (Hori) Bergey, chống lại chủng khác Erwinia caratovora sub sp Caratovora (Jones) Bergey, tác nhân gây bệnh thối mềm nhiều loại rau cà rốt, cà chua (Lycopersicon esculentum L.) ớt (Capsicum annuum L.) (Moline, 1991; Moline et al, 1999) Trong nghiên cứu in vitro số tác giả khẳng định chế kiểm soát sinh học vi sinh vật đối kháng thông qua hấp thu nhanh chóng chất dinh dưỡng nhanh so với bệnh chúng gây Điều cho phép chúng thích nghi cách nhanh chóng ức chế bào tử nảy mầm tác nhân gây bệnh chỗ vết thương (Hongyin et al, 2007; Wisniewski et al, 1989; Droby Chalutz, 1994, Droby et al., 1998) Các vi sinh vật đối kháng báo cáo tạo cảm ứng kháng bệnh bơ thu hoạch (Persea americana Mill) cách sản xuất hợp chất kháng nấm (Prusky et al, 1994; Yakoby et al., 2001), tích lũy phytoalexin, scoparone scopoletin cam quýt (Rodov et al, 1994; Arras, 1996) Áp dụng vi sinh vật đối kháng vào chất lượng trái rau Như sớm, chất lượng loại trái rau chịu xử lý vi khuẩn đối kháng nên bảo quản suốt trình Một đánh giá Vadivambal Jayas (2007) chất lượng bao gồm ba lĩnh vực chính: giá trị dinh dưỡng, khả chấp nhận an toàn Chất lượng tốt đánh giá độ tươi, độ cứng, dự kiến xuất hiện, màu sắc, hương vị, kết cấu Zhang cộng (2009) nghiên cứu ảnh hưởng R glutinis dựa tiêu chất lượng sau thu hoạch táo báo cáo khác biệt đáng kể việc giảm khối lượng, độ cứng, tổng chất rắn hòa tan (TSS), acid ascorbic (AA), acid chuẩn độ (TA) táo bảo quản 20oC ngày 4oC 30 ngày, 20oC ngày Trong lê, khác biệt đáng kể chất lượng theo quan sát Zhang cộng (2008) nghiên cứu ảnh hưởng xử lý kết hợp nước nóng đối kháng R glutinis lê giảm khối lượng, săn chắc, TSS, AA hỗ trợ kỹ thuật, cho dù lê bảo quản 20 oC 15 ngày 4oC 60 ngày,tiếp theo 20oC 15 ngày Những kết tương tự nghiên cứu Zhang cộng (2008) đào sử dụng nấm men đối kháng với acid salicylic vào chất lượng sản phẩm lưu trữ Họ báo cáo giảm đáng kể cân nặng, săn quả, TSS, AA TA đào bảo quản 20oC ngày Những kết chất lượng giống với nghiên cứu tương tự sử dụng đối kháng C.laurentii (108 tế bào/mL) lò vi sóng (0,45 kW) xử lý 2-3 phút lê được lưu trữ hai tháng 2oC thêm 15 ngày 20oC (Zhang, Zheng, Su, 2006) Ngoài ra, giảm đáng kể tiêu chất lượng quan sát thấy lê xử lý đối kháng C laurentii sau 60 ngày bảo quản 2oC sau 15 ngày 20oC Nghiên cứu cho thấy nhiều nhà nghiên cứu quan tâm đến chất lượng nội đặc tính sau xử lý đối kháng vi sinh vật Có lẽ, nhiều tác giả sử dụng số chất lượng vật lý để giả sử chất lượng chung loại trái rau qua xử lý đối kháng sinh học Nhiều nghiên cứu cần thiết để tái khẳng định tin tưởng việc xử lý chất đối kháng vi sinh vật không gây ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng tự nhiên trái rau Một mô hình chuyển đổi kiểm soát đối kháng sinh học Một đánh giá Droby cộng (2009) cung cấp cho nhà khoa học kiểm soát sinh học với nhìn sâu sắc việc chuyển đổi mô hình cần thiết để kiểm soát hiệu phân hủy trái rau Một số ý tưởng đưa bao gồm: (1) kiểm soát sinh học trình kiểm soát sinh vật cần thiết; (2) cần thiết để kết hợp thuốc diệt nấm hóa học rủi ro thấp, chất kháng sinh tự nhiên, sở vật chất nước nóng, lò vi sóng, hồng ngoại, xử lý siêu âm trình kiểm soát sinh học; (3) việc sử dụng phương pháp dựa DNA hiệu để theo dõi kiểm soát sinh học tác nhân sau áp dụng; (4) việc áp dụng nghiên cứu protein gen chức để xác định theo dõi thay đổi tình trạng sinh lý tác nhân kiểm soát sinh học ảnh hưởng stress môi trường; (5) tăng cường biểu gen kiểm soát sinh học quan trọng và/hoặc kết hợp gen từ tác nhân kiểm soát sinh học khác sản xuất khối lượng, đưa công thức lưu trữ, phản ứng tiếp xúc liên kết với mô thực vật chủ sau áp dụng; (6) việc sử dụng vi sinh vật biến đổi gen tác nhân kiểm soát sinh học; (7) nghiên cứu theo hướng khám phá chất đối kháng thay chất sử dụng thực tiễn có phần nhỏ trái đất hệ thực vật vi mô xác định mô tả PHẦN KẾT LUẬN Các ứng dụng vi sinh vật đối kháng với kiểm soát trước thu hoạch sau thu hoạch kiểm soát bệnh trái rau đánh giá Rõ ràng đăng việc sử dụng vi sinh vật đối kháng giải pháp đầy hứa hẹn so với hóa chất diệt nấm tổng hợp Tuy nhiên, phương pháp không đạt thành công mong muốn tiến thoái lưỡng nan phức tạp xung quanh phát triển sản phẩm ứng dụng thực phẩm nhạy cảm loại trái rau Mức độ hiệu đạt thường không cao hóa chất tổng hợp thuốc diệt nấm đòi hỏi thay đổi mô hình để nâng cao hiệu kiểm soát sinh học hiệu quán Bài đăng cho thấy nhiều nghiên cứu thực thuộc tính chất lượng nội loại trái rau sau xử lý đối kháng vi sinh vật Thay vào đó, nhiều tác giả không nỗ lực để xác định chất lượng nội đặc trưng mà giả định chất lượng chung loại trái rau qua đối kháng sinh học Nhiều nghiên cứu cần thiết để làm cho số quan điểm cho chất đối kháng vi sinh vật không gây ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng tự nhiên trái rau [...]... phản ứng tiếp xúc và liên kết với các mô thực vật chủ sau khi áp dụng; (6) việc sử dụng các vi sinh vật biến đổi gen như các tác nhân kiểm soát sinh học; (7) các nghiên cứu theo hướng khám phá các chất đối kháng mới thay vì những chất đang được sử dụng trong thực tiễn trong đó chỉ có một phần nhỏ của trái đất hệ thực vật vi mô đã được xác định và mô tả PHẦN KẾT LUẬN Các ứng dụng của vi sinh vật đối kháng. .. đối kháng vi sinh vật Có lẽ, nhiều tác giả sử dụng các chỉ số chất lượng vật lý để giả sử chất lượng chung của các loại trái cây và rau quả đã qua xử lý đối kháng sinh học Nhiều nghiên cứu hơn là cần thiết để tái khẳng định tin tưởng rằng việc xử lý bằng chất đối kháng vi sinh vật không gây ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng tự nhiên của trái cây và rau quả Một mô hình chuyển đổi mới kiểm soát đối kháng. .. vật đối kháng thông qua hấp thu nhanh chóng các chất dinh dưỡng là nhanh hơn so với bệnh của chúng gây ra bởi bản sao Điều này cho phép chúng được thích nghi một cách nhanh chóng và ức chế bào tử nảy mầm của các tác nhân gây bệnh tại chỗ vết thương (Hongyin et al, 2007; Wisniewski et al, 1989; Droby và Chalutz, 1994, Droby et al., 1998) Các vi sinh vật đối kháng đã được báo cáo tạo ra cảm ứng kháng. .. americana Mill) bằng cách sản xuất các hợp chất kháng nấm (Prusky et al, 1994; Yakoby et al., 2001), và tích lũy phytoalexin, như scoparone và scopoletin trong cam quýt (Rodov et al, 1994; Arras, 1996) Áp dụng vi sinh vật đối kháng vào chất lượng trái cây và rau quả Như đã chỉ ra rất sớm, chất lượng của các loại trái cây và rau quả chịu sự xử lý của vi khuẩn đối kháng nên được bảo quản trong suốt quá trình... các loại trái cây và rau quả sau khi được xử lý bằng đối kháng vi sinh vật Thay vào đó, nhiều tác giả không nỗ lực hơn nữa để xác định chất lượng nội tại đặc trưng mà chỉ giả định chất lượng chung của các loại trái cây và rau quả đã qua đối kháng sinh học Nhiều nghiên cứu hơn là cần thiết để làm cho một số quan điểm hiện tại cho rằng các chất đối kháng vi sinh vật không gây ảnh hưởng tiêu cực đến chất... lượng cũng giống với một nghiên cứu tương tự sử dụng đối kháng C.laurentii (108 tế bào/mL) trong lò vi sóng (0,45 kW) xử lý trong 2-3 phút khi quả lê đã được được lưu trữ trong hai tháng tại 2oC và thêm 15 ngày ở 20oC (Zhang, Zheng, và Su, 2006) Ngoài ra, không có sự giảm đáng kể các chỉ tiêu chất lượng trên được quan sát thấy khi quả lê được xử lý bằng đối kháng C laurentii sau 60 ngày bảo quản ở 2oC... hưởng đến hoạt động đối kháng của oAureobasidium pullulans (de Bary) Arnaud chống Botrytis cinerea Pers : Fries, Penicillium expansum Link, Rhizopus stolonifer, và Aspergillus niger van Tieghem \ gây nhiễm nho (Vitis Vinifera L) và Botrytis cinerea và Penicillium expansum trên táo (Malus domestica Borkh.) (Castoria et al., 2001) Tuy nhiên, họ cho rằng vi sinh vật đối kháng là để kháng sinh Các nghiên... tranh chất dinh dưỡng là một trong những cơ chế kiểm soát sinh học của vi sinh vật đối kháng là đã được chứng minh rõ (Hongyin et al, 2007; Grebenisan et al, 2008; Droby et al., 1998) Trong một nghiên cứu sự thối rửa táo sau thu hoạch thông qua sự suy giảm ion, (Saravanakumar et al., 2008) cho thấy rằng chủng nấm men đối kháng Metschnikowia pulcherrima tiêu thụ các chất dinh dưỡng nhiều hơn so với các... bệnh trong trái cây và rau quả được đánh giá Rõ ràng trong bài đăng này việc sử dụng các vi sinh vật đối kháng là một giải pháp đầy hứa hẹn so với các hóa chất diệt nấm tổng hợp Tuy nhiên, phương pháp này đã không đạt được thành công như mong muốn vì sự tiến thoái lưỡng nan và phức tạp xung quanh phát triển sản phẩm và ứng dụng trong các thực phẩm nhạy cảm như các loại trái cây và rau quả Mức độ hiệu... nghiên cứu ảnh hưởng của xử lý kết hợp nước nóng và đối kháng R glutinis trên lê đã giảm khối lượng, quả săn chắc, TSS, AA và hỗ trợ kỹ thuật, cho dù là lê bảo quản ở 20 oC trong 15 ngày hoặc ở 4oC trong 60 ngày,tiếp theo ở 20oC trong 15 ngày Những kết quả này cũng tương tự như một nghiên cứu của Zhang và cộng sự (2008) về quả đào sử dụng nấm men đối kháng với acid salicylic vào chất lượng của các sản ... al., 2009, Blachinsky et al., 2007) Ứng dụng vi sinh vật đối kháng trước sau thu hoạch Sau tuyển chọn VSV đối kháng có tiềm năng, bước tìm phương pháp ứng dụng hiệu quả, đủ để kiểm soát loại... tiếp cận việc sử dụng vi sinh vật đối kháng Hai cách tiếp cận báo cáo cho việc sử dụng vi sinh vật đối kháng chống lại bệnh sau thu hoạch trái rau (Sharma et al., 2009) Đó việc sử dụng vi sinh vật... Irtwange, 2006) Thông thường, ứng dụng trước thu hoạch thực cách cho vi khuẩn đối kháng định cư trước bề mặt vết bầm tím gây trình thu hoạch bị xâm nhiễm VSV đối kháng trước tác nhân gây bệnh