近日，郑州大学农业与生物制造学院焦浈教授团队在低温等离子体活化水（PAW）应用研究方面取得两项新进展：一是成功实现PAW对果蔬表面抗生素耐药基因的有效去除，二是揭示了PAW抑制辣椒采后炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）的作用机制。相关研究成果分别以“The degradation of antibiotic resistance gene in fresh produce using plasma-activated water”和“Antifungal Activity and Mechanism of Plasma-activated water Against Colletotrichum gloeosporioides in Postharvest Pepper Anthracnose”为题，发表于国际期刊《LWT - Food Science and Technology》。

一、关于PAW在如何有效去除果蔬表面的抗生素耐药基因的最新研究成果

PAW去除果蔬表面的抗生素耐药性基因的实验安排示意图

生鲜农产品中由抗生素耐药性基因（ARGs）引发的食品安全风险已受到广泛关注，其有可能通过食物链传播给人类，增加抗生素耐药性，从而提高死亡风险加剧。作为一种富含氧氮活性粒子的新型的“绿色”杀菌溶液， PAW在生鲜农产品表面抗生素耐药性基因去除领域极具应用前景。该研究评价了PAW对ARGs的降解效果与作用机制以及其对果蔬品质的影响，探究其作为传统消毒技术替代方案的潜力。结果表明，PAW可以高效降解ARGs，实现生鲜果蔬表面耐药基因的有效防控。具体来说，PAW能够通过核心活性物质过氧亚硝酸（ONOOH）破坏耐药基因DNA分子结构，同时可穿透细菌细胞膜降解胞内ARGs，而且还不会对番茄、生菜等生鲜果蔬的色泽、营养等核心品质造成不良影响。该研究为解决生鲜农产品表面抗生素耐药基因去除问题、保障食品安全提供了新的绿色技术选择。

该论文第一作者为许航博副研究员，朱育攀助理研究员为通讯作者。焦浈教授、马若男教授等在研究中提供指导。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.lwt.2026.119381

二、关于PAW对抑制辣椒采后炭疽病的抗真菌效果及多靶点作用机制的最新研究成果

PAW抑制胶孢炭疽菌并维持辣椒品质的机制示意图

辣椒采后极易受炭疽病菌侵染，其中由胶孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides）引起的辣椒炭疽病危害尤为严重。作为一种绿色杀菌技术， PAW在采后果蔬保鲜方面极具应用前景。该研究评价了PAW对辣椒采后炭疽病的抑制效果、作用机制，并探究其替代化学杀菌剂的潜力。结果表明，PAW7处理达到99.9%的灭菌率，完全抑制菌丝生长，并将孢子萌发率降至2.67%。机制分析显示，PAW能破坏孢子结构，引起丙二醛和活性氧积累，导致胞内核酸和蛋白泄漏。转录组分析进一步揭示，PAW通过产生过量活性氧氮物种，干扰MAPK信号通路，破坏细胞壁和细胞膜完整性，促进几丁质与麦角固醇降解，同时诱发氧化应激影响核糖体功能及蛋白合成，最终导致真菌死亡。此外，PAW处理显著降低了辣椒的腐烂率和失重率，有效控制了炭疽病的发展，其中PAW7组还能较好维持辣椒贮藏期间的营养品质。该研究为解决辣椒采后炭疽病害并保持果实品质提供了新的绿色技术选择。

该论文第一作者为实验室2023级硕士研究生黄士玉和许航博副研究员，马若男教授和崔东洁副研究员为通讯作者。焦浈教授、河南省农业科学院蔬菜研究所及浙江大学相关团队在研究中提供指导。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.lwt.2026.119369

上述研究得到了中国国家自然科学基金、河南省重点科技攻关项目、棉花生物育种与综合利用全国重点实验室开放基金、中国博士后科学基金（2020M682058）、中原科技创新青年拔尖人才项目以及河南省研究生教育改革与质量提升工程的支持。