青霉病和绿霉病是柑橘采后最主要的两大真菌病害,目前主要通过化学杀菌剂来控制,但长期使用也带来了很多问题。近年来,通过生物防治法抑制水果采后病害取得了一些成效,但这两种青霉属真菌对柑橘的致病力较强,控制柑橘采后青霉病和绿霉病的拮抗酵母较少且效力不高,因此亟需找到一株能同时抑制柑橘采后青霉病和绿霉病的酵母,并且了解其发挥作用的机制。本文以Yarrowia lipolytica为研究对象,观察Y.lipolytica对柑橘青霉病和绿霉病的抑制效果及对Penicillium italicum和Penicillium digitatum生长的影响,并从多个角度探究Y.lipolytica发挥抑制作用的机制。主要研究结果如下:1.Y.lipolytica对柑橘采后青霉病和绿霉病有显著的抑制效果,并且随着酵母浓度的升高抑制效果更好。体外试验结果表明P.italicum和P.digitatum的菌落直径与Y.lipolytica浓度呈负相关。同时,贮藏40 d后,Y.lipolytica能显著降低柑橘的自然腐烂率,且不影响其贮藏品质。2.Y.lipolytica控制柑橘采后病害的生理机制主要包括:(1)Y.lipolytica能直接抑制P.italicum和P.digitatum孢子萌发和芽管生长;能与P.italicum和P.digitatum竞争营养,快速占据空间位点;能吸附在P.italicum和P.digitatum菌丝上,削弱病原菌对营养的吸收。(2)Y.lipolytica可以诱导提高柑橘抗性相关物质含量和酶活性,提高酶促过氧化防御系统的能力,削弱脂膜的过氧化作用,从而增强柑橘的抗病性。3.通过转录组学研究Y.lipolytica诱导柑橘抗性的分子机制,结果表明:(1)苯丙素生物合成和芪类、二芳基庚酮和姜酚生物合成途径中的相关基因的上调,促进了植保素的生成;(2)淀粉和蔗糖代谢途径中多个基因下调表达;并且多个与木质素、甾醇合成相关的基因上调表达,增强细胞壁强度,维持细胞膜完整性;(3)植物-病原菌互作途径中重要基因的上调表达,使柑橘果皮的气孔闭合,触发超敏反应,激活下游防御基因的表达;(4)谷胱甘肽代谢途径中多个基因上调表达,以及多个清除活性氧相关基因的上调表达,提高了柑橘对氧化胁迫的耐受力;(5)诱导茉莉酸、水杨酸、乙烯合成和信号转导途径相关基因上调表达,触发一系列免疫反应。4.采用代谢组学分析Y.lipolytica处理对柑橘产生的代谢物的影响,结果表明:(1)柑橘果皮内多种抑菌物质:苯丙素类物质、黄酮类物质、柠檬酸、琥珀酸、对羟基苯甲酸、核黄素、柠檬苦素和原儿茶酸含量增加,提高了柑橘清除自由基的能力;(2)有利于甜菜碱积累,维持细胞内渗透压,保护柑橘内大分子物质的生物活性;(3)促进嘌呤增加,可以保障细胞内基础的生命代谢活动;(4)羟基鞘氨醇含量上升,能稳定细胞膜结构,且作为重要的信号分子,响应胁迫;(5)引起亮氨酸减少,有助于延缓柑橘衰老。