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花卉苗木脱毒技术

现在许多科研单位和花木生产企业都已配置了组织培养室。组培技术已成为重要的生物技术之一。然而有的组培室组培苗的数量和质量却一直没有质的飞跃,究其原因,最主要的因素就是污染所造成的。被污染后首先是生产成本的提高;其二,对植株造成伤害;其三,增加接种源受污染的机率。

一、常见污染源

组织培养过程中的污染源主要有以下几种:(1)户外风大,菌类进屋机会多。有风就有沙,有沙就有尘,有尘就有菌,菌尘共存,这是菌类进屋的主要原因之一。(2)屋内太潮,菌类繁衍多。需保持室内空气干燥,如使用空调“除湿”功能,也可减少真菌生长繁殖。(3)人员带菌多。在整个操作室内,人员可说是最大的带菌者,不管在毛发或是衣服等地方,都隐藏着数不清的菌类。在进入操作室前,最好能对作业人员进行清洁处理,比如换上干净的白大褂,换上实验室的鞋,衣服鞋每星期洗一次,上超净台前手要用肥皂清洗两遍,接种前手再用酒精擦拭一遍。(4)屋内不干净。紫外线能杀灭或抑制真菌生长,因此应在每次接种前进行20分钟的紫外灯消毒。(5)清理屋内带菌组培苗。在植物病害中,真菌所引起的病害尤其严重,且因会产生孢子,随着空气飘散。一旦落入适当的环境下,一粒小小的孢子便会扩大成一个菌落,污染整个组织培养瓶。因此一旦有真菌污染的组培苗,就要用高压灭菌器彻底消灭,以防扩散。(6)接种不正确。不正确操作也会增加污染机率,如开盖太快,灭菌不够,操作过慢等。接种过程应该轻开盖,快操作。

二、污染原因及污染苗抢救

若污染菌类是零星分散在培养基中,则可确定是人为引起的污染,比如培养基灭菌不彻底;超净工作台长时间不换滤网,致使净化能力降低;接种用具灭菌不彻底;操作不正确,动作生硬缓慢,开瓶时间太久,接种台摆放物品杂乱,操作中心在人体范围之内;接种室长期不灭菌,菌类太多等。

若污染菌类是从材料周围长起,则可证明是植物材料带菌引起。可能是接种用具灭菌不彻底,接种时材料被污染;或者是未及时发现污染苗,接种过程交叉感染等。

若菌类从材料培养基以上部分长起,而不是从培养基先长起,且发生在5天以后,则说明是材料带的内生菌。若从培养基以下开始长菌,发生时间较早,且有从里向外的趋势,则说明是切口引起的污染,原因可能是灭完菌后,未剪去两个切口或虽剪但器具带菌。

真菌污染后,如果已形成孢子,则必须经高压灭菌后扔掉,即使仅形成菌丝也应处理后扔掉,因为菌丝能够达到材料内部,因此,真菌污染是灭绝性的。如果是细菌污染,由于细菌繁殖是靠芽孢,细菌不会弥散在整个空间,因此只要及时发现,可将材料上部未感菌的部分剪下转接,材料仍可以用。

用抗生素等杀菌药剂进行处理,这种方式虽有不少报道,但至今还未发现那种抗生素能够对各种菌都有效,并且也会影响植物材料的正常生长分化。还有一些药剂虽然杀菌效果好,但往往容易引起盐害,也无法利用。

花卉苗木脱毒技术

病毒病害严重影响着植物的生长发育,特别是通过嫁接、扦插、根繁等常规无性繁殖的植物。由于病毒是通过维管束传导的,因此就会利用有维管束的营养体繁殖,把病毒传递下去,并且逐代积累,使病毒浓度越来越高。

由于目前尚未找到一种对防治病毒病很有效的化学药品,所以从植物本身入手,使之无毒化已成为解决病毒病害问题的首选。国内外大量的研究和生产实践表明,脱病毒植株的性状明显优于感病植株。国外的许多果树花卉等作物都已实现无毒化栽培,并由此产生了巨大的经济效益。

植物脱病毒通常可采用热处理、茎尖培养、茎尖微芽嫁接、热处理配合茎尖培养、热处理配合茎尖微芽嫁接等方法达到脱毒目的。热处理脱毒主要是利用有些病毒受热的不稳定性而使其失去活性,从而达到脱病毒的目的。一般采用35℃至55℃的热水或高温蒸气、高温空气处理,温度越高处理的时间越短。人们常将热处理中生长的新梢顶端嫩枝嫁接到无病毒砧木上,或进行进一步的茎尖培养或茎尖微芽嫁接以增大脱毒几率。

茎尖培养之所以能够除去病毒,是由于病毒主要是通过维管束传导的,所以在感病植株内的分布是不一致的。维管束越发达的部位,病毒分布越多。由于生长点内无组织分化,即尚未分化出维管束,所以不存在病毒。把茎尖生长点接种在适宜的培养基上进行组织培养,就能培养出无病毒植株。实验证明,茎尖培养脱毒效果好,后代遗传性稳定,还可同时脱除类病毒、细菌和真菌。

茎尖微芽嫁接法脱病毒是茎尖培养脱毒的一种改良方法,这种方法主要用于那些茎尖培养较困难的植物。所谓茎尖微芽嫁接就是在无菌条件下,将切取的茎尖经组织培养后嫁接到去顶的实生苗上。(由于实生苗是通过种子繁殖的,所以不带病毒)。待茎尖发育后,即可获得具有茎尖母本性状的无病毒植株。

通过以上方法培育出的苗木,还需要经过严格的鉴定,证明确实无病毒存在,才是真正的无病毒苗。常用的鉴定方法有指示植物法、抗血清鉴定法、生化法和电子显微镜直接观察法等。脱毒苗的鉴定通常是在相关部门和权威机构的参与、指导和监督下进行的。

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