精油乳液：防治猕猴桃细菌性溃疡病的绿色新希望

为解决猕猴桃细菌性溃疡病菌（Psa）抗性问题，研究人员评估精油（EOs）乳液抗菌及抗毒力活性，发现其可有效防控病害，意义重大。

　　

猕猴桃 “健康危机”：寻找新的 “守护者”

在猕猴桃的种植世界里，一场悄无声息的 “战争” 正在上演。猕猴桃细菌性溃疡病，由丁香假单胞菌猕猴桃致病变种（Pseudomonas syringae pv. actinidiae，简称 Psa）引起，自 1984 年首次被发现后，就成为了全球猕猴桃产业的噩梦。这种病菌来势汹汹，严重威胁着猕猴桃的产量和品质，给果农们带来了巨大的经济损失。

长期以来，欧洲主要依赖铜基化合物来对抗植物细菌病害，它在防治 Psa 上曾发挥过作用。但随着时间推移，问题逐渐暴露。Psa 的狡猾之处在于它能快速适应并产生抗药性，尤其在多年生的猕猴桃植株上，病菌可存活多个生长季，不断进化。从 2014 年起，新西兰及其他猕猴桃种植重要地区都陆续发现了铜抗性菌株。这使得传统防治手段逐渐失效，寻找新的有效防治方法迫在眉睫。

在此背景下，精油（Essential oils，简称 EOs）进入了研究人员的视野。EOs 是植物中提取的复杂混合物，具有抗菌、抑制毒力等多种功能，部分还被美国食品药品监督管理局（FDA）认定为 “一般认为安全”（GRAS）物质。以往研究虽显示 EOs 对 Psa 有潜在抑制作用，但因其易水解、受紫外线影响，实际应用受限。于是，将 EOs 封装成乳液的想法应运而生，来自意大利和博洛尼亚大学等机构的研究人员开展了深入研究，相关成果发表在《Chemical and Biological Technologies in Agriculture》上。

研究的 “秘密武器”：关键技术方法

研究人员为探究 EOs 乳液的功效，采用了多种关键技术。在制备与表征方面，他们将海藻酸钠作为有机聚合物、大豆卵磷脂作为表面活性剂，高速搅拌制成 EOs 乳液，并运用动态光散射技术测量乳液粒径和 ζ 电位，评估其物理化学性质。在抗菌活性评估上，通过膜通透性实验，以碘化丙啶（PI）为指示剂检测细菌膜受损情况；利用携带 pBBR1 - MCS5phrpA₁::gfpC 报告系统的 Psa，监测 hrpA₁基因启动子活性，判断 Ⅲ 型分泌系统（T3SS）抑制效果；在液体培养基中培养 Psa，添加 EOs 或其乳液，观察细菌生长曲线，确定最低抑菌浓度（MIC） 。此外，还有生物膜抑制实验、体外和田间保护试验等，从多个角度验证 EOs 乳液的效果。

研究成果大揭秘

1. EOs 让细菌 “防线” 崩溃：研究人员用 PI 检测发现，所有测试的 EOs（肉桂皮（CIN）、牛至（ORE）、丁香芽（CLO）和百里香（THY））都能使 Psa 细胞膜通透性增加，且呈剂量依赖关系。不过，抗菌活性最强的 CIN EO 在最高浓度时，引发的荧光信号却最低，暗示其抗菌机制可能不止影响膜通透性。
2. T3SS 被 “按下暂停键”：利用报告系统研究发现，在不影响细菌活力的浓度下，EOs 能显著抑制 Psa 的 T3SS。除 CLO EO 外，其他 EOs 在浓度低于 0.05% 时，这种抑制作用消失；CLO EO 虽有剂量依赖趋势，但因响应差异大，统计学上不显著。总体而言，EOs 都具备抑制 T3SS 激活的能力。
3. 乳液：EOs 的 “强力助推器”：制备的 EOs 乳液以海藻酸钠为载体，稳定且适合叶面喷施。粒径分析显示，CIN EO 乳液平均粒径 317.3nm，ORE 和 CLO EO 乳液分别为 241.6nm 和 251.2nm，且 Z - 电位表明乳液稳定。乳液大大提升了 EOs 的抗菌效果，如 CIN 和 ORE EO 乳液在 0.1% 浓度下能完全抑制 Psa 生长，且 MIC 降低 2 - 3 倍。
4. 生物膜 “堡垒” 被攻破：在生物膜抑制实验中，ORE EO 乳液表现出色，在 0.05% 浓度下，能使生物膜内细菌数量减少近 50%；CLO EO 乳液虽也有抑制作用，但效果较弱；CIN EO 乳液在抑菌浓度下对生物膜无明显影响，这为混合 EOs 发挥协同作用提供了思路。
5. 强强联合，效果升级：将不同 EOs 乳液混合，发现都能增强对 Psa 生长的抑制作用，且 FICI 指数表明它们具有相加效应。这意味着可通过组合不同 EOs，在保证效果的同时降低生产成本。
6. 植物 “护盾” 效果显著：在体外和田间实验中，EOs 乳液都展现出良好的保护效果。体外实验里，感染 Psa 的猕猴桃植株经乳液处理后，疾病指数和严重程度指数降低；田间实验中，从 2023 年 5 月到 9 月，使用 CIN、ORE 或其混合乳液的猕猴桃树，疾病指数显著低于对照组，其中 ORE EO 乳液使累积疾病指数降低最多。

研究结论与意义：开启绿色农业新征程

综合各项研究结果，EOs 及其乳液对 Psa 展现出抗菌和抗毒力的双重活性。高剂量时，EOs 可直接杀灭细菌；低剂量时，能通过干扰生物膜形成和 T3SS 等机制削弱病菌毒力。这一特性与传统农药不同，有望减少病菌抗药性的产生，为农业可持续发展提供有力支持。

海藻酸钠封装的 EOs 乳液不仅解决了 EOs 水溶性差、易降解的问题，还提升了其抗菌效果。而且，不同 EOs 乳液混合具有相加效应，可优化配方、降低成本。田间试验有力证实了 CIN 和 ORE EO 乳液在猕猴桃保护上的巨大潜力，为实际农业生产提供了可行方案。

尽管该研究取得了重要进展，但仍有提升空间。未来需进一步优化处理条件，如确定最佳施药时间、次数和剂量，以提高防治效果。不过，这一研究成果已为开发绿色、高效的植物保护产品奠定了坚实基础，有望推动农业向更加环保、可持续的方向发展，让猕猴桃产业摆脱细菌性溃疡病的阴霾，迎来新的生机。