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生物消毒剂在植物组培中的应用

作者:组培设备 发布时间:2020-04-13 18:30 浏览次数:

文章来源:组培设备

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  1 抗生素

  抗生素可干扰病原微生物的代谢过程,如抑制细菌细胞壁的合成、影响细菌细胞膜的通透性、抑制菌体蛋白质的合成、抑制细菌核酸的合成等,从而起到抑菌或杀菌作用.利用不同浓度、不同种类的抗生素做抑菌实验的结果表明,在同等浓度下庆大霉素对细菌产生了明显的抑制作用,青霉素与氯霉素也能抑制细菌的生长,但抑菌效果不如庆大霉素,四环素明显的抑菌作用.随后,很多学者在植物组培的无菌处理环节上使用了抗生素.

植物组培

  1.1 抗生素在外植体预处理中的应用

  将等量外植体分别浸泡在含400mg/L氨苄青霉素和200mg/L庆大霉素的溶液中1h,发现经抗生素处理过的外植体开始死亡.在研究控制生姜组织培养污染率的过程中发现,用硫酸卡那霉素和硫酸庆大霉素溶液浸泡外植体能有效控制污染,同时不会抑制芽的生长,但用头孢氨苄的效果次之,青霉素的抑菌效果不理想.研究发现,1g/L 多菌灵、800mg/L 羧苄青霉素钠和500mg/L噻孢霉素混合后处理外植体,真菌和细菌污染率都显著下降.以上的应用说明,利用抗生素预处理外植体时必须筛选合适的种类、掌握恰当的浓度和处理时间.

  1.2 培养基中添加抗生素

  抗生素溶液除了用于外植体的消毒灭菌,还可加入到培养基中起到持续抑菌的作用,从而减少组培中的污染,尤其对植物内生菌的抑制有明显的作用.目前,使用单一抗生素进行抑菌的研究较多,用注射器在邓恩桉分化培养基和生根培养基中加入不同浓度的不同抗生素,发现附加氨苄西林钠100mg/L,对当代污染菌的抑菌率为100%,同时在增殖系数、苗高、生长势、试管苗生根等方面也都表现最好,硫酸链霉素抗菌效果次之但对试管苗产生毒害,庆大霉素抗菌效果不佳.在引进的2个葡萄品种维德和南方无核的组培中,在其初代培养基中分别加入不同浓度的青霉素20mg/L和40mg/L、四环素20mg/L和40mg/L来抑制真菌和细菌的生长,结果表明四环素的抑菌作用比青霉素的更好,两种抗生素在试验浓度下都没有对植物体产生毒害作用,可应用于实际生产.以女王竹芋分蘖芽为材料,发现在培养基中添加庆大霉素可抑制共生菌造成的污染,其最佳浓度为60mg/L.在枣组织培养中发现可使用150mg/L头孢霉素来抑制污染.在白网纹草组织培养中加入20~30mg/L的土霉素,污染率降低25个百分点以上.

  采用医用抗生素氨苄西林钠、硫酸链霉素、头孢拉定及其组合抑制黄叶日本桃叶珊瑚试管苗细菌污染试验结果表明,单独使用1种抗生素时,抗菌及试管苗生长、生根情况不如组合使用效果好,附加氨苄西林钠与硫酸链霉素各50mg/L,对污染菌的抑菌率为100%,氨苄西林钠与头孢拉定抗菌组合效果次之,效果好于硫酸链霉素与头孢拉定组合.将不同抗生素加入金线莲培养基中,抑制细菌和霉菌的生长,取得良好效果,最佳抗生素组合为制霉菌素40U/ml、卡那霉素40U/ml、庆大霉素200U/ml.

植物组培

  1.3 抗生素在污染苗抢救处理中的应用

  在植物组织培养的过程中,已污染的外植体仍可以用抗生素进行抢救,以减少损失.在红掌组培继代培养基中加入5~20mg/L硫酸阿米卡星,有效地控制了轻度污染.在迷你玫瑰组织快繁体系连续继代过程中,发现培养基中加入氨苄青霉素50~150mg/L抑制了污染菌生长,加入硫酸丁胺卡那霉素25~100mg/L进一步杀灭了污染菌.针对银白杨组织培养细菌污染严重的问题,采用400万或600万单位的青霉素无菌水溶液处理细菌污染苗,分别浸泡60min或40min可有效控制其污染.在菊花培养基中附加50~150mg/L的氨苄青霉素和50mg/L的硫酸丁胺卡那霉素,起到抑制细菌生长的作用,培养物生长良好.

  2 中药材在植物组培中的应用

  采用野生灵芝10g于1 000ml蒸馏水中煮2h的浸出液配制培养基,不仅能使香蕉正常生长,而且已感染细菌的材料经一段时间培养后,细菌污染消失.将苍术用于接种车间和培养车间的灭菌,结果发现苍术熏蒸的灭菌效果与紫外线照射及甲醛熏蒸无显著差异灭菌消毒效果维持的时间较长,而且对人体无刺激和毒副作用.王为研究中草药消毒剂的杀菌效果,选取大黄、艾叶等中草药在实验室制备了复方中草药消毒剂,并对其进行了定量杀菌试验、现场消毒试验等研究,发现以大黄、艾叶、丹皮、蛇床子、大青叶、苦参、五倍子组成的中草药消毒剂对金黄色葡萄球菌作用10min,杀灭率达99.9%,作用30min,可达100%,对大肠杆菌作用10min以上,杀灭率达100%,对枯草芽孢杆菌作用15min以上杀灭率达99.9%,表面现场消毒对细菌杀灭率达99.9%,培养基中有机物的存在对消毒效果有一定影响.既然中草药消毒剂可以杀菌,那么肯定能够推广应用于植物组培过程中的消毒灭菌.将传统的中药材应用于植物组织培养可谓是一大创举,其独特的优势决定了发展潜力的宽广.

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