1. 研究目的与意义
银杏种实俗称白果，它是药食同源物品之一，营养价值丰富，我国是银杏果的主要生产大国，但是银杏果采后贮运过程中病害侵染现象严重，尤其是霉菌侵染病害，造成了大量的经济损失，已成为制约产业发展的瓶颈问题。本研究以霉菌侵染不同阶段的银杏果为对象，利用微观结构观察分析、酶活性测定等多种方法，了解银杏果贮藏期间霉菌侵染前后细胞微观结构及细胞代谢相关酶变化的特征，为探讨病原真菌侵染对银杏果的生理防卫特征的影响及开展果实抗病防卫机理相关研究提供基础理论依据。
2. 国内外研究现状分析
据调查，银杏果在贮藏期间的主要问题是石灰化和霉腐。石灰化降低了银杏果的贮藏品质，霉腐降低了银杏果的商业价值。其中，霉腐病发病率更高，造成的损失更巨大。但国内有关银杏采后真菌病害的研究开展得不多，黄小丹等对广东产银杏种子采后真菌病害进行了初步研究，分离出15种病原真菌，其中Penicillium spp.、曲霉属菌(Aspergillus spp.)和穗霉属菌(Spicaeia sp.)为优势致病菌，且在常温下，银杏种子会迅速霉烂变质。于新等分别研究了冷藏贮藏条件下Penicillium citrinum Thom，黄曲霉(Aspergillus flavus Link)及常温贮藏条件下Penicillium spp.、Aspergillus spp.和Spicaeia sp.引起的病害对银杏果的生理影响，结果表明，银杏在贮藏过程中的硬化与失水和病原菌侵染均有一定关系，但均未见深入的病原菌侵染机制等方面的研究。
目前，许多学者对银杏果实不同的贮藏保鲜手段进行了研究。包括物理、化学以及生物保鲜剂的方法。而对霉菌侵染对银杏果造成的影响方面的研究未见相关报道，但是可以参考其他植物相关的报道。当植物受到病原菌侵染后，会产生大量活性氧，直接或间接启动膜脂过氧化作用，从而对植物产生损伤。当植物细胞膜受损后，可能造成细胞膜透性的改变，这可以通过相对电导率反应出来，而丙二醛(malondialdehyde，MDA)作为膜质过氧化的最终产物，可以与相对电导率一起反映生物膜损伤程度。赖建东等研究了炭疽病病原菌侵染对茶树叶片生理特性的影响，结果表明，侵染48 h内，茶树叶片相对电导率明显增高，而MDA含量是先快速积累上升，随后下降，说明病原菌侵染使细胞膜发生了损伤。甘蔗在病原菌侵染0~3 d时，MDA快速积累，说明细胞膜脂出现过氧化，且感病基因型MDA含量更高意味着其生物膜受损害程度更高。与此同时，病原菌侵染还可能导致植物水分含量、营养成分含量变化以及各种次生代谢产物含量变化等。随着病程的发展，病原菌利用寄主的含氮化合物合成自身的蛋白质进行繁殖，寄主体内蛋白质发生降解，总氮量和蛋白质含量降低，而游离氨基酸含量比健康植物组织明显升高，其原因可能是蛋白水解酶活性提高，蛋白质发生了降解。当中国月季(Rosa chinensis)感染白粉菌(Sphaerotheca pannosa)后，随着感病时间的延长，蛋白质含量逐渐下降，而总糖含量则呈先升高后降低的趋势；随着感病程度增加，蛋白质和总糖的含量均明显降低。而参与病原物侵染植物生理反应的催化过程的酶类也会发生一定的变化。如超氧化物岐化酶(superoxide dismutase，SOD)第一个参与活性氧的清除反应，是细胞维持活性氧平衡的核心酶；过氧化物酶(peroxidase，POD)可以使酚氧化成醌，从而抑制微生物生长；过氧化氢酶(catalase，CAT)通过催化植物细胞过氧化氢的分解防止过氧化来维持细胞的稳定。Baptista的研究中表明，在欧洲板栗与彩色豆马勃菌共生过程中活性氧的积累阶段，SOD酶活性上升，CAT酶活性下降。这与H2O2积累相一致，因为SOD将O2-转化为H2O2，CAT将H2O2转化为水。大量研究表明，POD活性变化与植物抗病性密切相关，体内活性及其同工酶数目均会随着病原菌侵染前后发生改变。不同抗性的马铃薯被拟丝孢镰刀菌侵染后，抗性品种内的POD酶活性高于感病品种，表明POD酶活性同抗病性密切相关。邢慧清测定了高粱(Sorghum bicolor)抗、感丝黑穗病品种的抗氧化酶类： POD、SOD、CAT以及MDA在高粱各生长时期的含量变化，结果表明，高粱抗病群体的POD、SOD及CAT活性均高于感病群体。植物防御酶系与植物抗病有着密切的关系，对植物防御酶活性的诱导是植物最重要的一种生理生化防卫机制，它们在植物防卫过程中发挥了重要作用。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
①研究霉菌侵染对银杏果细胞结构的变化情况包括：石蜡切片法观察不同侵染阶段银杏果细胞结构的变化；细胞膜透性变化利用相对电导率指标进行考察，采用电导率仪进行测定；细胞膜脂质过氧化的情况以丙二醛含量变化作为考察指标，用硫代巴比妥酸比色法测定。
②研究霉菌侵染对银杏果细胞代谢相关调控酶活性的变化情况包括：过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性在霉菌侵染的不同阶段对其产生的影响。
4. 研究创新点
目前对银杏果采后病害的研究主要集中在病害的防治方面，针对采后银杏果对病原菌侵染的反应机制、病原菌的侵染过程以及侵染机制的研究较少。尤其是采后贮藏期间霉菌侵染银杏果不同阶段的果肉超微结构及相关调控酶类变化情况的研究比较鲜见。
