真菌感染造成的水果采后腐烂是一个全球性问题,每年都会造成巨大的经济损失。扩展青霉（Penicillium expansum）和指状青霉（Penicillium digitatum）均属于青霉属,是两种重要的采后致病真菌。扩展青霉引发的蓝霉病导致苹果、梨、樱桃、猕猴桃等果实腐烂,指状青霉引发的绿霉病导致柑橘类果实的腐烂。这两种菌均为酸化真菌,可通过分泌酸性物质酸化寄主组织,达到快速侵染的目的。ε-聚赖氨酸是一种高效的生物合成杀菌剂,效果好、安全性高,被广泛用于食品杀菌。已有研究报道了ε-聚赖氨酸对真菌的抑菌机制,但基于有机酸代谢的ε-聚赖氨酸对真菌致病性的影响还未见报道。本文以扩展青霉和指状青霉为目标菌株,首先在实验室模拟条件下明确了两种菌株最佳的生长及产酸环境;其次,从体外生长和体内侵染两个方面探究了ε-聚赖氨酸对扩展青霉和指状青霉产酸和致病性的影响;最后,利用蛋白质组学方法探究了ε-聚赖氨酸处理对扩展青霉和指状青霉生长和致病性影响的差异。主要结果如下:1.两种青霉菌对于环境条件的适应有所区别。在实验给定条件下,最适宜扩展青霉生长和产酸的培养基为PDA培养基,温度分别为25℃和20℃,p H分别为4和10,均为黑暗环境;指状青霉生长和产酸的适宜培养基为PDA培养基,温度均为20℃,p H分别为4和8,均为黑暗环境。2.ε-聚赖氨酸通过有机酸代谢影响扩展青霉的致病性。当ε-聚赖氨酸浓度为50mg/L时,扩展青霉的生长和产酸均受到抑制,当浓度为1000 mg/L或2000 mg/L时,能有效抑制果实中的扩展青霉侵染。ε-聚赖氨酸处理后,苹果果实内葡萄糖酸的积累减少,葡萄糖氧化酶的活性受到抑制,局部环境p H下降速度减慢。此外,经过ε-聚赖氨酸处理后,在扩展青霉-苹果相互作用的不同区域中纤维素酶、果胶酶和多聚半乳糖醛酸酶的活性也受到p H变化的影响。结果表明,ε-聚赖氨酸通过影响果实组织中葡萄糖酸的积累和减缓p H的下降来抑制扩展青霉的致病性。3.ε-聚赖氨酸通过有机酸代谢影响指状青霉的致病性。当ε-聚赖氨酸浓度为50mg/L时,指状青霉的生长和产酸均受到抑制,当浓度为2500 mg/L和5000 mg/L时,能有效抑制指状青霉在柑橘果实上的侵染。ε-聚赖氨酸处理后,指状青霉在柑橘果实中柠檬酸的分泌减少,局部环境p H下降速度减慢,TCA关键酶柠檬酸合酶,α-酮戊二酸脱氢酶以及异柠檬酸脱氢酶活性下降。此外,经过ε-聚赖氨酸处理后,在指状青霉-柑橘互作不同部位中纤维素酶、多聚半乳糖醛酸酶以及果胶酶的活性也受到抑制。结果表明,ε-聚赖氨酸通过影响果实组织中柠檬酸的积累,减缓p H的下降来抑制指状青霉的致病性。4.蛋白质组学分析揭示ε-聚赖氨酸抑制两种青霉的蛋白表达差异显著。通过分析发现,ε-聚赖氨酸抑制扩展青霉致病性的原因有以下几点:ε-聚赖氨酸可能阻碍了扩展青霉正常的转录翻译过程;ε-聚赖氨酸处理后,与糖酵解相关的蛋白酶下调,可能通过抑制糖酵解过程的正常进行,影响了正常的能量流供应;造成与物质的跨膜运输相关蛋白下调,可能不利于青霉耐药性的形成;ε-聚赖氨酸处理后,扩展青霉内与致病性相关的蛋白下调,可能一定程度上抑制了扩展青霉的致病性。ε-聚赖氨酸抑制指状青霉致病性的原因有以下几点:ε-聚赖氨酸处理干扰了指状青霉内的DNA修复途径,可能阻碍了细胞正常的生理过程甚至导致其死亡;与氧化应激相关的蛋白下调,可能造成ROS在细胞内的积累,对自身起到毒害作用;ε-聚赖氨酸处理可能导致线粒体功能下降,可能导致能量代谢失衡,引起指状青霉内的正常生理代谢失调。同时,TCA相关酶柠檬酸合酶表达下调,可能导致柠檬酸分泌下降,影响正常有机酸代谢途径,导致指状青霉致病性下降。