植物组培中常见污染及其预防措施
- 格式:docx
- 大小:7.96 KB
- 文档页数:2
植物组织培养的内生细菌污染问题植物组织培养是一种重要的植物繁殖和育种技术,通过培养植物的细胞和组织在无菌条件下进行生长和分化,可以实现植物遗传改良、获得大量优良无病毒植株、进行基因转化等重要目标。
在植物组织培养的过程中,经常会遇到一种潜在的问题,即内生细菌的污染。
内生细菌是存在于植物的内部组织中的细菌,它们与植物存在共生关系,有助于植物的生长和发育。
在植物组织培养的过程中,这些内生细菌可能会从植物组织中释放出来,并污染培养基和植株,造成培养过程的失败和成果的损失。
内生细菌污染主要有以下几方面的危害:1. 影响植物组织培养的成功率:内生细菌的存在会增加培养基的微生物负荷,增加细菌和真菌的污染风险。
这些细菌会竞争养分,降低植物组织的生长速度,影响组织分化和生根。
它们还可能分泌产物导致植物细胞死亡和损伤,从而导致培养失败。
2. 影响植株品质和健康:内生细菌污染还会导致植株生长发育异常,易感染病原菌,使植株受到病毒、细菌、真菌和其他病原微生物的感染。
这些病原微生物会导致植株的病斑、癌症、坏疽等病害,降低植株的生长势和生产效益。
3. 增加繁殖成本和时间:内生细菌污染不仅会增加培养基和试管中杂菌的检测和灭菌工作量,还会增加植株的筛选和复制的难度。
有时候,内生细菌污染还需要通过转基因技术进行基因修饰,进一步增加了繁殖的成本和时间。
为了有效预防和控制内生细菌污染,可以采取以下措施:1. 严格的无菌操作:进行组织培养的过程中需要遵守严格的无菌操作,保证培养环境的无菌性。
这包括使用无菌器皿、培养基和培养液,进行手术操作时需穿戴无菌手套和口罩,避免培养环境的污染。
2. 筛选适宜的组织材料:在进行组织培养之前,需要对原材料进行筛选,选拔出无病毒和无内生细菌的材料。
可以通过病毒和细菌检测技术对材料进行筛选,确保无菌状态。
3. 对培养基和试管进行灭菌处理:在进行组织培养之前,需要对培养基和试管进行灭菌处理。
可以使用高温蒸汽、辐射或化学方法进行灭菌,杀死可能存在的内生细菌。
217植物组织培养中常见病原菌种类及污染控制措施刘静宇 本溪市林业科学研究所【摘 要】 本文主要对植物组织培养中常见病原菌种类及污染控制措施进行分析与探究,以期为提高植物组织培养的成功率提供适当的参考。
【关键词】 植物组织培养 常见病原菌 污染控制 措施植物组织培养技术是指将植物的一部分即器官、组织、细胞或者原生质体等在无菌条件下,利用人工培养基,在适当的培养条件下,将其培养成完整的植株。
在这个过程中,植物材料的接种、转移等都需要保持绝对的无菌。
操作环境的无菌是否彻底、持续时间是否足够长是减少整个培养过程中的污染,提高工作效率的关键影响因素。
由此可见,保证培养环境的无菌条件是组织培养成功的前提。
1.植物组织培养中的污染源1.1自身污染源植物组织培养中用到的材料大部分仅仅从自然界的天然环境获得,地上、地下的材料都能被使用,这些材料自身就携带有污染源。
在选取材料时不可避免会接触到空气中的病菌,这些病菌以自身特殊的机制从组织材料的窗口位置进入材料内部,从而引起感染。
1.2外在污染源由于植物组织培养的全过程接触到的人与物较多,空气污染、人员呼吸、培养基灭菌不彻底等都会引起不同程度的污染。
2.植物组织培养中常见病原菌种类2.1细菌类虽然该种群的种类很多,但是自身结构相对简单,通常以二分裂的方式进行生长繁殖,适宜在水中生存的单细胞原核微生物也属于细菌类[1]。
在我们生存环境的四周、我们身体的内部与外部,到处都充斥着大量的细菌。
植物组织培养的过程也都在普通的环境中进行,如果消毒工具没有被彻底消毒、操作人员在手没有经过彻底消毒的情况下接触组织材料以及容器的外檐,引起污染的可能性就会被大大提高。
被污染后的材料周围的水十分浑浊,伴有刺鼻气味。
在实际接种中,一般利用细菌的生化反应来进行污染的鉴定。
2.2真菌类真菌在自然界中的分布十分广泛,尤其适宜在阴暗潮湿并且有机物质聚集的地方生存。
在培养中,由真菌引起的污染情况比较常见并且十分严重,这是由于真菌会产生孢子,会自动飘散,落在环境适宜的地方便能快速生长成菌落,使整个培养基被污染。
植物组织培养的内生细菌污染问题植物组织培养是一种有效的方法,用于繁殖和研究植物的无性生殖。
在进行植物组织培养时,常常会遭遇内生细菌污染的问题。
内生细菌是指存在于植物组织内部的微生物,通常以潜伏状态存在,等待适宜的条件复苏生长。
这些内生细菌对当地的植物没有危害,但当植物受到伤害或在组织培养的环境中,它们可以迅速生长并严重影响植物的生长和发育。
内生细菌污染的来源多种多样,可能来自栽培环境、种子、外部接触以及分离组织过程中的污染等等。
为了避免内生细菌污染,有必要采取一系列的预防措施。
在植物组织培养的环境中应该保持高度清洁和无菌的状态。
实验室台面、工具和容器等设备应经常进行消毒,并采用一次性使用的工具或经过高温高压灭菌的工具。
组织培养的工作区域应设立隔离区,避免与外界空气接触,以减少微生物侵入的可能性。
在进行组织培养之前,种子和外来材料必须进行严格的消毒处理。
消毒处理可以通过在合适的消毒剂中浸泡,如70%乙醇或次氯酸钠溶液,然后在无菌条件下进行种子表面的消毒。
消毒过程应严格控制时间和浓度,以确保细菌的消灭,但同时又不会影响种子的萌发。
在组织培养过程中,应在无菌条件下进行。
使用无菌技术和设备进行植物材料的分离,并在无菌培养基上进行培养,以避免外部细菌的侵入。
应该定期进行无菌性检测,以确保培养过程中的无菌状态。
选择抗菌剂或抗生素,添加到培养基中,以抑制内生细菌的生长和繁殖。
抗菌剂的选择应根据实际情况和所需要培养的植物种类来确定。
添加抗菌剂的培养基应事先经过验证,以确保其对内生细菌的有效抑制。
处理植物组织时应遵循无菌操作的原则。
这包括无菌实验室环境、使用酒精灯或高压灭菌器对器具进行灭菌,手套和口罩等个人防护用品的佩戴等。
合理的操作流程和技术可以从根本上减少内生细菌的污染可能性。
对于植物组织培养过程中的内生细菌污染问题,我们应该重视和采取有效的预防措施。
通过维持无菌环境、对种子和外来材料进行消毒、细菌抑制剂的使用以及无菌操作的实施,可以最大限度地减少内生细菌的污染,并保证正常的培养结果。
摘要:花卉组织培养是指将成熟的花卉植株中具有全能分化繁殖能力的组织取出,在培养基或者培养槽中进行离体培养,将其培养成完整的花卉幼株。
花卉培养的基本流程包括取材、消毒、环境配置、接种等步骤。
导致花卉组织污染主要的污染源是有害的细菌以及真菌,感染原因主要有空气污染、接种设备污染、人员污染、消毒设备污染等。
为了防范这些因素污染花卉,最直接的措施是培养过程的控制,其方法通常采用抗生素、分组织培养、高盐度培养、污染幼株移除等方法。
另外,不同的母株预处理以及外植体的选择也对污染情况有较大影响。
关键词:花卉组织培养;污染;因素;防范治疗植物组织培养始于20世纪初,是以植物生理学为基础发展起来的技术,即应用无菌操作方法,培养植物的离体器官、组织或细胞。
进入工业时代,花木产业也开始工业化发展,为了获得大量保持优秀基因的花卉幼苗,利用花卉组织在培养基中进行培养已成为花卉产业的首选。
但花卉组织培养过程中,发生组织污染概率极大,轻则导致培养成的幼株生长缓慢,重则导致花卉幼株死亡。
1 花卉组织培养技术概述1.1 花卉组织培养花卉组织培养是指将花卉的一部分接种在培养基上,将其培养发育成为新的花卉植株。
时至今日,以植物的胚、子房、根茎、叶片等离体组织进行愈伤培养,已经成为获得大量与母本同基因幼株的方法。
1.2 花卉组织培养的基本步骤1.2.1 取材。
取材是花卉组织培养的第一步。
理论上讲,花卉的每个具有完整细胞核的植物细胞都有分化繁殖的可能。
不同的花卉品种,选用的外植体的部位也不同。
可以用顶芽、腋芽、叶、叶柄、茎段、茎尖、花梗、花蕾、花瓣、球茎、鳞茎球茎、根茎类等等,所以,对于不同种类的花卉,其取材也不同。
1.2.2 消毒。
消毒主要针对接种环境以及外植体,要对接种室内空气进行消毒,一般采用次氯酸盐类消毒剂。
然后对外植体进行消毒,常用的消毒剂有次氯酸钠、酒精、氧化汞等。
将外植体在这些消毒液中浸泡一定时间,然后用无菌水冲洗干净,最后进行接种。
植物组织培养常见问题及对策摘要:本文从植物组织培养中常见的问题污染、玻璃化、褐化、生根难、炼苗难等问题进行阐述,并提出相应的解决办法,为以后的组培奠定基础。
关键词:组织培养;问题;对策Plant tissue culture common problems and countermeasures Abstract: this article from the plant tissue culture of common problem pollution vitrification Browning tried hard to take root seedlings paper describes problems, and puts forward the corresponding solutions for the future of tissue, lay the foundation Keywords: tissue culture。
Problem。
countermeasures引言植物组织培养技术,作为现代生物技术的一个重要手段,已在工厂化育苗、种苗脱毒复壮、遗传育种、种质资源的保存与交换等领域得到了广泛应用。
在近几年开展植物组培快繁技术研究和生产过程中,发现有几个问题较常见,有时会严重影响工作效率和进展,降低组培快繁的经济效益。
现将这些问题及解决对策总结如下。
1污染组织培养是在无菌条件下进行的,在培养过程中若有微生物污染,组培将无法进行。
对于工厂化育苗来说,污染往往是影响生产任务按时完成的主要原因。
1.1产生污染的因素1.1.1外植体通常多年生的木本材料比1—2年生的草本材料带菌多;老的材料比嫩的带菌多;田间生长的材料比温室的带菌多;带泥土的材料比清洁的带菌多。
18中以雨季的材料带菌多,1 d中以中午阳光最强时的材料带菌少。
1.1.2培养基高压蒸汽灭菌的温度、压力、时间和正确使用情况,以及过滤灭菌中过滤膜孔径、过滤灭菌器械的灭菌处理、过滤灭菌操作等均影响培养基的灭菌效果。
浅析植物组织培养中的污染与防控植物组织培养开始于20世纪初,是以植物生理学为基础发展起来的一门新兴技术。
经各国科学家多年的辛勤探索,这项技术已广泛应用到科研、农业、林业、畜牧业、药业等与人们生活息息相关的行业之中,成为举世瞩目的研究领域之一。
尽管组织培养方面理论研究已相当精深,但是在组织培养过程中,常常会出现一些困难使试验无法进行下去,甚至导致整个试验失败,给科研和工厂化生产带来损失。
污染是组织培养中经常遇到的困难。
污染是指在植物组织培养过程中,培养基和培养材料滋生杂菌,最终导致培养失败的现象。
在科研和商品化生产种苗中,污染率是与经济效益紧密相关的一个重要指标,控制污染率无疑是一项提高经济效益、节约材料的有效途径之一。
因此,探讨和重视污染在科研和生产中显得十分重要。
一、污染的症状及原因1.一般性污染1.1原因:主要是外植体消毒不彻底,无菌操作和培养过程中,如:培养基,接种工具,接种室消毒不严格或操作不规范而导致的污染。
1.2症状及来源:在培养过程中,培养材料附近经常出现黏液或混浊的水迹,并有发酵状泡沫。
这大多是细菌性污染,主要是由于使用了未消毒好的工具及操作者呼吸时排出的细菌所引起的,或是操作人员的手接触了材料或器皿边缘所致;有时培养基上还会出现黄,白,黑等不同颜色的霉菌,这是真菌性污染,主要是由于接种室空气污染造成的。
2.内源性污染2.1原因:内源菌包括真菌和细菌。
在植物组织培养中,由于材料内部的内生菌不能被一般的表面消毒方法所清除,随着材料进入培养过程,引起的污染称为内生性污染或内源性污染。
许多植物表面或大气中生存的微生物,可经由植物自然的开口或伤口进入植物内部,而有一些兼性腐生菌或绝对寄生菌,可藉由载体或是拥有一些侵入的机制侵入植物内部,使植物感染病原菌。
2.2症状及来源:2.2.1细菌性污染:在初代培养中,表面细菌引起的污染通常在2~3天在外植体周围或培养基表面形成明显的如水污状、油污状、气泡或干缩的红、黄、乳白等颜色的菌落。
植物组织培养的内生细菌污染问题植物组织培养是一种常用的技术手段,用于研究植物生长和发育的过程。
在植物组织培养的过程中,常常会遇到内生细菌污染的问题。
内生细菌污染是指离体培养组织中由于细菌的存在而导致细菌生长的现象。
内生细菌污染不仅会影响植物组织的正常生长和发育,还会导致实验结果的不准确性。
解决植物组织培养的内生细菌污染问题至关重要。
内生细菌污染主要来自于植物体表面和环境中的细菌,它们随着操作中的伤口进入组织内部,并在培养基中繁殖。
为了解决内生细菌污染问题,首先需要做好无菌操作。
在实验室中,需要严格控制环境,使用无菌技术,例如在无菌工作台下进行操作,穿戴无菌手套等,以防止细菌进入培养组织。
还可以对培养瓶、器皿等实验仪器进行高温和高压灭菌,以杀死存在于表面的潜在细菌。
选择合适的抗生素可以有效地控制内生细菌的污染。
常用的抗生素,如青霉素、万古霉素、红霉素等,可以加入培养基中,阻止细菌的生长和繁殖。
不同的细菌对抗生素的敏感性不同,因此需要根据实际情况确定合适的抗生素种类和浓度。
使用组织表面的消毒剂也是防止内生细菌污染的有效方法。
常见的消毒剂有酒精、次氯酸钠和过氧乙酸等。
在操作过程中,可以使用这些消毒剂对植物体表面进行消毒,以破坏可能存在的细菌。
植物组织的预处理也是控制内生细菌污染的重要步骤。
在植物组织培养前,可以将组织切取后进行初步处理,例如在含有抗生素的培养基中暴露一段时间,以消除组织表面的细菌。
还可以进行冷冻杀菌或过氧化氢处理,以抑制细菌的生长。
植物组织培养的内生细菌污染问题是影响实验结果准确性的重要原因之一。
为了解决这一问题,需要加强无菌操作技术,选择合适的抗生素,使用消毒剂进行植物体表面的消毒,以及对组织进行预处理。
通过这些措施,可以有效地控制植物组织培养的内生细菌污染问题,确保实验结果的可靠性。
贵州农业科学2004,32(1):61~62Guizhou Agr icultur al Sciences新品种#新技术#新方法[文章编号]1001-3601(2004)01-0024-0061-02植物组织培养过程中的污染原因及控制措施赵佐敏,艾勇(贵州省安顺市农业科学研究所,安顺562109)Con tamin ation R eason an d its Control Measu re in Plan t Tissue CultureZHAO Zuo-min,AI Yong(Anshun Agricultural Institute,Anshun,Guizhou562109,China)[关键词]组织培养;控制污染[中图分类号]Q813.12[文献标识码]B根据笔者多年组培工作经验,将组培过程中可能出现的污染原因及控制措施总结如下。
1污染原因1.1培养材料带菌表现为接种后在外植体周围出现细菌、霉菌污染,可能原因是外植体消毒不彻底或外植体组织内部带有细菌、霉菌等杂菌。
1.2生产器具带菌生产器械、器皿带菌,包括镊子、剪刀、刀片、三角瓶、培养皿、封口膜等,超净台滤布不洁也会造成污染。
1.3培养基污染表现为接种前后培养基出现大量污染。
若菌落只存在于培养基表面且多为真菌时可能是由于瓶塞不严或扎[收稿日期]2003-09-23;2003-11-01修回[作者简介]赵佐敏(1967-),女,农艺师,从事园艺及生物技术研究。
贡献就越小。
结果表明,以双穗率最为重要,其对鲜食产量的影响最大,其次为行粒数,其余对产量贡献大小为:空秆率>出籽率>穗行数>株高>穗位高>千粒重。
株高、穗位高、千粒重3性状对产量的关联度虽然较小,但它们的作用发挥是通过其它性状表现的,对产量的影响也是不可忽视的。
2.2不同性状对产量的关联度不同,同一性状在不同品种中与产量的关联系数也不同从表2还可以看出:不同的性状对产量的关联度不同,同一性状在不同的品种中与产量的关联系数也不同。
植物组织培养中污染的分析及防控对策生物工程系生物技术及应用1041班邓雨琼学号:200410777指导老师赵军摘要:预防和控制污染是植物组织培养苗工厂化生产中重要的技术环节。
本文从通常污染的防控、内源性污染的防控、继代培养中污染防控、改善培养基的成分等方面,分析了怎样减少组织培养中出现的污染问题。
从而达到降低生产成本;减少对植株造成伤害;减少接种源及污染的机率等目的。
关键词:植物组织培养;污染;预防控制;对策The analysis and control of Contaminations in Tissue Culture of PlantAbstract: The technical to avoid and control contaminations was important in tissue culture of plants. In this article, the factor was analysis to reduce rates and damages of the contaminations in plant tissue culture. Different measures (i.e. pretreatment of plant materials, surface sterilization and change the composition of culture medium) were used to control contaminations of endogenesis and exogenous origination. As a result, the costs and damages to the plants were significantly reduced.Key words:Contamination; Elimination and Control; Measures; Plant tissue culture 污染是在组织培养过程中培养基和培养材料滋生杂菌,导致培养失败的现象[1]。
植物组织培养的内生细菌污染问题1.内生细菌的来源:植物体内和外界环境。
内生细菌是植物表面或体内自然存在的微生物,它们通过空气、水、施肥、土壤等途径进入植物体内,与正常的植物菌内共生共存。
在植物组织培养中,内生细菌可能迁移到组织样品中,引起污染。
而外界环境中的细菌污染同样也是植物组织培养中常见的问题,这些污染源可能来自实验室空气、工具、试剂、介质和手套等。
2.内生细菌的危害:影响研究结果和组织培养的成功率。
内生细菌的存在会影响组织培养的成功率,增加细胞失活和污染的风险,降低细胞再生的能力。
同时,内生细菌的分泌物可以抑制植物细胞分裂、伸长,排出的酸性代谢产物会导致组织坏死或凋亡。
内生细菌还可能导致组织黑化、变异等并严重威胁研究结果的可靠性。
3.预防内生细菌污染:标准化培养操作,选择无菌性质高的组织。
为了预防内生细菌污染,我们需要实施标准的无菌培养操作,尽可能保持无菌状态。
首先,培养环境应该具备良好的通风、消毒、气密性和自净能力等条件;其次,操作过程中必须穿戴无菌手套、口罩、工作服,对操作台面、仪器、试剂瓶口等部位进行定期消毒;最后,对培养物及器皿的处理应该严格执行消毒方法。
此外,在选择组织样品时,也应该注重无菌性质较高的种类,如种子、芽等,而不是较易受污染的根、茎、叶等组织。
4.治理内生细菌污染:外洗、去壁、抗生素消毒预处理。
当植物组织出现内生细菌污染时,需要采取相应的措施进行治理。
外洗处理是一种简单有效的方法,即将组织在消毒水中反复洗涤和搅拌,去除表面细菌。
去壁预处理能够明显地减少内生细菌数量,提高组织转化率。
还可以利用抗生素消毒法对组织进行预处理,如乳胶中加入一定浓度的抗生素,能有效杀灭表面内生细菌,但对植物组织生长也具有一定影响,需要正确选择时机和剂量。
5.结语植物组织培养中的内生细菌污染是一种常见问题,需要采取有效的预防和治理措施。
我们应该加强操作规范,建立严格的无菌技术操作流程,注意样品选择和处理,提高组织培养成功率和研究结果的可靠性。
植物组培中常见污染及其预防措施
1、污染原因污染是指在培养过程中,培养基或培养材料上滋生真菌、细菌等微生物,使培养材料不能正常生长和发育的现象。
组织培养中污染是经常发生的,常见的污染病原是细菌和真菌两大类。
细菌污染常在接种1-2d 后表现,培养基表面出现黏液状菌斑。
真菌污染一般在接种后3d 以后才表现,主要症状时培养基上出现绒毛状菌丝,然后形成不同颜色的孢子层。
造成污染的原因也很多,主要有
(1) 培养基及各种使用器具灭菌不彻底
(2) 外植体消毒不彻底
(3) 接种时不严格无菌操作
(4) 接种和培养环境不清洁
(5) 培养容器原因,包括盖子和封口膜等。
材料带菌或培养基灭菌不彻底会造成成批接种材料被细菌污染,操作人员不严格遵守无菌操作规程也是造成细菌污染的重要原因。
培养环境不清洁、超净工作台的过滤装置失效、培养容器的口径过大以及封口膜破损等主要引起真菌污染。
2、污染的预防措施
(1)灭菌要彻底在组培生产中,各种培养基以及接种过程中使用的各种器具都要严格灭菌。
首先是培养基的灭菌,耐高温
的培养基需要在121-123'C条件下灭菌20-30min。
若出现灭菌时间不足或温度不够,培养一段时间后就会在培养基表面产生细菌性的污染。
一些不耐高温的物质,可采取细菌过滤器除去其中的微生物。
其次,接种用的器具除了经过高温霉菌外,在接种的过程中,每使用 1 次后,都要蘸酒精在酒精灯火焰上灼烧灭菌,特别是在不慎接触到污染物时,极易由于器具引起污染。
第三,对于被污染的培养瓶和器皿要单独浸泡,单独清洗,有条件的灭菌后再清洗。
(2)选择适当的外植体要认真地选择外植体,减少外植体上的带菌量。
一般多年生的木本材料比一二年生的草本材料带菌多;老的材料比幼嫩的材料带菌多;田间生长的材料比温室生长的材料带菌多;带泥土的材料比不带泥土的材料带菌多。
用茎尖作外植体时,应在室内或无菌条件下对枝条进行预培养。
将枝条用水冲洗干净后插入无糖的营养液
或自来水中,使其发枝。
然后以这种新抽的嫩枝作为外植体,可大大减少材料的污染。
或在无菌条件下对才采自田间的枝条进行暗培养,从抽出的徒长黄化枝条上取材,也可明显地减少污染。
(3)外植体消毒
外植体上可能附着外生菌和内生菌。
外生菌可以通过表面消毒方法杀灭;而内生菌生长的植物材料内部,
表面消毒难以杀灭,培养一段时间后,病原菌自伤口处滋生。
防治内生菌首先将欲取材的植株或枝条放在温室或无菌培养室内预培养,再在培养液中添加一些抗生素或消毒剂。
(4)环境消毒
不清洁的环境也会使培养的污染率明显增加,尤其是在夏季,高温高湿条件下污染率更高。
接种和培养环
境要保持清洁,定期进行熏蒸或喷雾消毒。
高锰酸钾和甲醛熏蒸效果好,但对人体有一定的伤害,一般每年熏蒸2-3 次。
平时读接种室和培养室可采用紫外线照射消毒或喷2%来苏尔消毒。
臭氧消毒机对环境消毒
效果较好,而且使用灵活方便,对人体的伤害也相对较小。
(5)严格无菌操作
在接种时要严格无菌操作,避免人为因素造成污染。
为了使超净工作台有效工作,防止操作区域本身带菌,
要定期读一过滤器进行清洗和更换。
对内部的过滤器,不必经常更换,但每隔一定时间要检测操作区的带
菌量,如果发现过滤器失败,则要整块更换。
此外还需要测定操作区的风速,通过调压旋钮使操作区的风速达到无菌操作需要的20-30m/min 。