全球即食叶菜类蔬菜市场增长迅速，这主要得益于消费者对新鲜、便捷且健康食品的需求。然而，该类产品生产链中的某些环节对食品安全至关重要。
微生物污染已成为重大隐患，因新鲜切割蔬菜与大肠杆菌等致病菌引发的食源性疾病暴发关联日益密切。该病原体可在生菜等叶菜类上存活并繁殖，并可能通过有机肥料、灌溉及加工用水，或生产链中受污染的表面，最终迁移至可食用部位。
农艺措施可影响植物组织中的微生物种群动态。例如，植物生物刺激剂正被日益广泛地用于提升作物产量、养分利用效率、抗逆性及品质性状。在蔬菜作物中，结节褐藻提取物以及植物来源的蛋白水解物是最常用的生物刺激剂之一。
先前研究表明，叶面施用生物刺激剂可改变微生物群落结构，激活具有促进植物生长和生物防治特性的有益附生微生物。然而，这些生物刺激剂对大肠杆菌等人畜共患病原菌的影响仍不明确。 鉴于植物生物刺激剂可多次喷洒于叶菜作物，甚至在收获前短期内仍可使用，理解其对生菜叶中大肠杆菌种群动态的影响至关重要，这将为保障食品安全提供关键依据。
图1. 农艺试验中处理应用、大肠杆菌接种及分析的时间线
该研究分为两个独立实验。首个体外实验评估了两种植物生物刺激剂——结节褐藻提取物（SWE）和豆科植物来源的蛋白水解物（PH）——对液体培养中非致病性大肠杆菌（K12）菌株生长的直接影响。 第二项实验为农艺研究，采用浮床系统栽培生菜并施用大肠杆菌K12菌株。生物刺激剂通过叶面喷洒施用，监测指标包括叶片表面大肠杆菌存活率、总需氧菌群数量、植株生长状况及氮相关参数（总氮与硝酸盐浓度）。图1展示了农艺试验从播种到收获的各阶段流程。
表1. 生物刺激剂处理对生菜生物量及生菜叶片中硝酸盐和总氮浓度的影响
体外实验表明，SWE和PH均未对大肠杆菌K12的生长产生显著影响，表明其不存在直接抑制或促进作用。在温室实验中，生物刺激剂处理对生菜生物量产量、叶片氮含量及硝酸盐浓度均无显著影响（表1）。
表2. 生物刺激剂处理对生菜叶片总附生好氧菌及大肠杆菌群落的影响
然而，在叶面环境层面出现了明显差异：生物刺激剂处理显著改变了微生物种群动态（表2）。未处理植株的总需氧菌数量未见显著变化，而两种生物刺激剂均显著提升了需氧菌丰度，其中海藻提取物效果最为显著。 此外，尽管所有处理组的大肠杆菌数量随时间推移均呈下降趋势，但生物刺激剂处理组的减少速度更快且幅度更大——蛋白水解物处理组尤为显著；而未处理组的大肠杆菌直至试验结束仍可检测到。
本研究发现，植物生物刺激剂在促进植物相关好氧菌生长的同时，还能降低生菜叶中大肠杆菌的存活率，表明其可作为一种有价值且可持续的策略，用于改善即食叶菜类食品的微生物质量。
