农业农村部规划设计研究院邮箱
当前位置 : 首页 > 科技创新与技术服务 > 农产品加工与贮藏工程

易腐果蔬拮抗菌生物保鲜技术

来源:加工所 更新时间:2025年12月11日

针对我国易腐果蔬保鲜技术绿色化不足、生物保鲜全产业链关键技术开展攻关迫在眉睫。我院加工所通过靶向筛选高效抑制致腐菌株的手段,构建了易腐果品中病原菌绿色防控的数据库系统,首创了食源拮抗菌生物保鲜技术,与水刺无纺布和保鲜盒集成,开发水刺纤网保鲜垫和抗菌保鲜盒产品,打破了传统化学保鲜残留污染瓶颈。

1.构建了易腐果品中病原菌绿色防控的数据库系统。为应对易腐果蔬在储存和运输过程中易受病原菌侵染的问题,构建了一个高效的绿色防控数据库系统。该系统整合了病原菌的生物学特性、发生规律、环境因子等数据,以及拮抗菌的基因序列、毒力因子和抗性机制。该系统采用MySQL数据库管理技术,支持多模态查询,生成个性化防控方案。目前,已覆盖20余种易腐果品、50多种病原菌和100多种拮抗菌数据,为果农提供精准防控指导,推动产业链升级。

2.明确了拮抗菌GHY-2对胶孢炭疽菌的抑菌机理。GHY-2通过与胶孢炭疽外膜蛋白CFEM结合后,通过上调nadDpncB基因,加速胶孢炭疽细胞中烟酸转化为NAD+。NAD+为TCA和EMP途径提供动能,加速代谢,消耗能量物质。当NAD+量耗尽后,进入无氧状态,胶孢炭疽启动硝酸盐途径,而拮抗菌GHY-2进一步影响胶孢炭疽的反硝化代谢过程中的nifJhcp基因的表达,加速胶孢炭疽凋亡,直至死亡。

3.开发了基于拮抗菌剂的复合保鲜产品。通过靶向筛选高效拮抗菌菌株,以水刺无纺布和保鲜盒作为载体或与稳定剂复合,成功开发了水刺纤网保鲜垫、抗菌保鲜盒和拮抗菌水剂等系列产品。这些产品通过缓慢释放机制抑制菌体、菌丝生长和孢子萌发,同时可调控湿度与气体环境。试验结果显示,在25°C、85%  RH条件下,拮抗菌水剂喷施台农芒果,可显著降低表面总菌落数,将货架期从8-10天延长至12-14天,为热带水果保鲜提供了高效、天然的解决方案。

该项技术是在院自主研发课题及“十四五”重点研发项目支持下完成。相关成果发表SCI论文5篇,授权发明专利2项,该技术作为2025“农业农村部农创微课堂”平台农产品产后加工主要技术进行宣传推介。感兴趣的企业欢迎与我院合作开展成果转化。


图1不同浓度的GHY-2水溶剂对芒果的保鲜效果及对芒果活性氧代谢影响的机制图


图2拮抗菌剂系列产品