植物组培污染的原因及防控要求
植物组织培养中存在的问题及其预防措施
植物组织培养中存在的问题及其预防措施作者：王昱淇来源：《南方农业·下旬》2014年第04期摘要针对存在于植物组织培养过程当中的污染问题作具体分析，包括对于引起污染原因的科学认识和研究污染的意义所在，并提出了预防污染的有效措施，包括对于外植体自身灭菌和控制人为因素两方面，以期为工厂化生产提供一定的科学参考。
关键词植物组织培养；污染；预防措施中图分类号：Q943.1 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2014）12-0134-09自20世纪初，德国植物生理学家哈布兰特提出一个观点即高等植物可以由植物器官和组织不断分割，最后可以分到单个细胞水平，并加以设想，离体的组织器官可以通过植株再生性，从而在实验的条件下形成完整植株的能力，这就是哈布兰特提出的植物细胞全能性理论。
20世纪初，植物组织培养同样兴起，并经历了3个阶段，分别为，探索阶段，奠基阶段，迅速发展阶段。
植物组织培养技术已经得到了长远的发展，应用于工厂化的植物组织培养育苗技术就是一个很好的例证，且在农业、林业、医药等领域植物组织培养技术同样产生了巨大的经济效益和社会效益。
鉴于植物组织培养技术在我国日趋完善，且工厂化育苗生产也随着经济发展而在我国呈现出强势的发展势头，在市场竞争下，由于如何降低生产成本是增长经济效应的关键所在，因此，对于植物组织培养当中产生的污染问题导致经济效益的下降应当引起我们的高度重视。
因此，在植物组织培养过程当中，采取富有成效的预防措施，降低外植体被污染的概率，是工厂化组织培养成功与否的关键。
由此，从分析污染原因出发，并提出了在组培过程当中存在的污染原因及其特性，并以此为据，提出了在组培过程当中如何有效预防污染的措施，以期能为工厂化育苗生产提供理论参考和技术支持。
1 植物组织培养的定义植物的组织培养是近年来发展起来的一项新的科学技术，属于无性繁殖，且是根据细胞具有全能性这个理论来施行的。
广义的植物组织培养被定义为离体培养，这是指在无菌操作条件下，通过从植株中分离出适当的器官组织或者原生质体等，进行人工的控制和选育培养，以期获得再生植株或者具有经济效益的其他产品。
植物组培过程中污染产生的原因及防治措施
植物组培过程中污染产生的原因及防治措施1 污染的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2.1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℃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。
2.2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。
植物组织培养的三大难题[1]
![植物组织培养的三大难题[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/7d69cb08763231126edb11a2.png)
第一作者简介:杨丽琴(19842),女,宁夏灵武人,硕士,主要从事植物学方面的研究。
E 2mail :ylq616@ 。
通讯作者:王俊。
E 2mail :w_jun @ 。
基金项目:国家科技攻关资助项目(2005BA901A18)。
收稿日期:2008-01-11植物组织培养的三大难题杨丽琴,李 瑞,王 俊,胡海英,吴晓玲(宁夏大学,宁夏银川750021) 摘 要:在植物组织培养过程中,常发生褐变、污染、玻璃化现象三大难题,严重影响了组织培养材料的正常发育,给组织培养带来了一定的困难。
结合近些年的研究,对三者发生的原因以及控制措施进行了综述,以期为科研和生产提供一定的理论依据和实践指导。
关键词:组织培养;褐变;污染;玻璃化中图分类号:Q 943.1 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2008)04-0104-04 植物组织培养技术是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体,在人工配制的培养基上培养成完整植株的过程[1]。
植物组织培养研究自Haberlandt (1902)的工作开始,至今已有100年的历史。
现在植物组织培养技术已在科研和生产中广泛应用,成为最引人注目的生物技术之一。
特别是近30年来,不少组织培养工厂应用该技术大量生产花卉、蔬菜及特种经济植物幼苗、脱毒苗,使作物种植逐步走向集中控制化、规模化、自动化、不受自然影响的工厂化生产[2]。
尽管组织培养方面理论研究已相当精深,但在试验和生产过程中常常会遇到褐变、菌类污染和玻璃化现象三大难题[3],严重者会导致试验和生产的失败,给科研和生产造成巨大的经济损失。
所以,植物组织培养操作过程中的经验积累和技术的掌握是很重要的。
现根据国内外的研究成果,对植物组织培养中的三大难题进行了分析,并提出了相应的解决方法。
1 褐变现象1.1 褐变概念及产生机理褐变是指外植体在诱导脱分化或再分化过程中,自身组织从表面向培养基释放褐色物质,以至培养基逐渐变成褐色,外植体也随之进一步变褐而死亡的现象[4]。
组织培养中产生污染的原因
植物组织培养中产生污染的原因1、外植体①年龄、种类和大小。
成年植株带菌多；生理年龄老的材料带菌多；杂菌和内生菌多的外植体、有病虫害的植株，均易污染；室外生长的材料带菌多；表面有泥土的材料、地下器官均带菌多；表面积大的材料比表面积小的材料带菌多[1-2]。
②取材时期和部位。
雨季菌类繁殖旺盛，此时材料带菌多；阳光最强时紫外线较强，杀菌效果好，此时材料带菌较少；选取了不清洁、生长不旺盛部位的材料带菌多。
③灭菌效果。
外植体灭菌是组织培养的关键，灭菌效果直接决定了组织培养的成败，灭菌方法和灭菌剂处理不当导致灭菌效果差，使外植体带菌。
2组织培养过程中各技术环节操作不规范①培养基。
使用长菌的母液配制培养基；培养基pH值高、添加的有机成分均可导致细菌污染；培养基分装好后没有及时封口或封口后没有立即灭菌；培养容器口没有封严导致灭菌后细菌和真菌孢子再次进入培养容器使培养基污染；封口用的塑料盖、封口膜长时间在日光灯照射下易老化、破裂，导致密封性差，不慎使用后可能导致培养基污染；橡皮筋长时间在日光灯照射下也易松动、断裂，杂菌可能趁机进入培养容器；灭菌方法不当导致培养基污染；灭菌时间过短导致培养基灭菌不彻底；灭菌时间达到后立即打开灭菌锅，导致容器内压力差过大，使外部杂菌有可能被倒吸入容器中；过滤较多溶液后，滤膜过滤效果较差，使过滤后的溶液有菌，加入培养基后造成污染。
②培养容器和接种器具。
培养容器不清洁；培养容器被污染后灭菌不彻底，再次使用时导致污染；高压灭菌锅或烘箱内培养容器、接种器具装得过满，影响灭菌效果；培养容器、接种器具灭菌时间过短导致灭菌不彻底；灭菌结束后立即打开高压灭菌锅或烘箱，强烈的冷热对流会导致冷空气被吸入包扎层内而重新造成污染带菌。
③接种人员。
过长指甲；双手未清洗干净；衣服和头发有很多灰尘，接种时不换拖鞋、接种服、帽子和口罩；不慎将已污染的培养材料拿入超净工作台，转接后再次污染；培养容器中接种的培养物过多；超净工作台上物品摆放过多、过高使气流被挡住，导致灭菌效果差；接种时说话或咳嗽会呼出大量细菌；操作时手超出工作台面；手接触培养容器边缘，放在器皿、接种器械上方致使微生物落入培养容器中；打开培养容器的塞子、盖或封口膜时空气进入带来灰尘；接种过程中器械被手或带菌材料污染后未经消毒，再次使用后又污染了材料；没有在超净工作台下风方向操作而使菌类随风飘落到容器中[3]；中途离开超净工作台后马上又继续接种，将培养基、器械等物品拿入超净工作台继续接种而带入灰尘，顺风飘入器皿。
植物组织培养过程中的污染原因及控制措施
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
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]。
组培污染
1、植物组培污染防治问题（1）污染的来源。
植物组培污染主要是霉菌、细菌和酵母菌引起的污染。
霉菌和酵母菌在培养条件下生长快，很容易观察到，而细菌潜伏期长，植物组织一般不表现症状，所以很难在前期和肉眼观察到[1]。
国外有关学者认为细菌污染的来源主要有三个：一是材料内部灭菌处理不好，这样造成的污染占污染总数的1/3～1/2。
二是在正常的灭菌的条件下，内生菌能够存活，这样的污染占污染源的1/4。
三是来自寄生植物的污染占1/4～1/2。
同时认为有些植物的昆虫和螨虫的体表带有霉菌的孢子和细菌，在九、十月份是重要的污染源，因多种植物昆虫处在大量繁殖阶段，此时大量昆虫造成的污染源最易造成组培污染的严重发生。
近六年来，我们通过对猕猴桃、樱桃、托柄菝葜及大花非洲菊初级培养污染的研究中发现，高温、多雨的环境更有利于污染的发生，而且随着植物材料年龄的增长，植物材料的健康状况不断恶化，组培污染也会更加严重。
另外，外植体的状况，环境条件和操作过程也是引起污染的主要原因。
（2）抗生素对细菌污染的防治。
植物组培污染的控制取决于灭菌技术、灭菌设备、外植体年龄和环境条件等许多方面。
尽管在植物组培过程中尽量使无菌条件更完善，但是污染还是经常发生，甚至有时整个实验室的组培苗突出污染而全部死亡，这是无法挽回的巨大损失，因此人们对细菌污染研究的较多。
细菌污染的消除有些研究人员希望用抗生素防治，抗生素可以直接加入到培养基中，也可以用抗生素喷洒或浸泡外植体。
但植物种类不同，所用抗生素的种类、浓度和处理时间也不同，还有的抗生素对污染消除根本不起作用，因此必须对不同植物采用不同的抗生素的种类、浓度和处理时间进行实验探讨。
一般情况下，为消除革蓝氏阳性菌对有些木本植物污染茎段组培苗，可在培养基中加入氨中噻肟头孢菌素、四环素、利福平和多粘菌素B分别以25mg/L、25mg /L、6mg/L和6mg/L浓度的混合物，可使细菌完全被消除。
另外，用头孢菌素Ⅱ和链霉素消除某些观赏植物外植体中的内生菌也有非常明显的效果。
植物组织培养的内生细菌污染问题
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组织工程技术，通过该技术可以获得大量的无菌植物组织和植物体细胞。
在实际操作中，植物组织培养往往会受到内生细菌污染的影响，从而影响培养的质量和效果。
本文将从内生细菌的来源、危害以及防治措施等方面进行探讨。
一、内生细菌的来源内生细菌的来源主要包括原植物体、空气、培养基、操作人员和器皿等方面。
1.原植物体：植物体内生细菌是植物体内固有的微生物群落，它们在植物的生长发育过程中与植物体共生。
当进行植物组织培养时，如果植物体不经过充分的无菌处理，就会导致内生细菌的污染。
2.空气：空气中含有大量的微生物，尤其是在无菌操作环境不严谨的情况下，空气中的内生细菌会成为植物组织培养的一大污染源。
3.培养基：培养基中的原料和添加剂可能含有内生细菌，如果在制备培养基的过程中不严格控制无菌操作，就有可能导致培养基中含有内生细菌。
4.操作人员和器皿：操作人员和器皿是植物组织培养中最容易被忽视的污染源。
操作人员身上可能携带有内生细菌，而器皿则可能存在细菌残留。
内生细菌对植物组织培养会带来以下危害：1.影响培养的质量：内生细菌的污染会导致培养物生长缓慢、愈伤组织形成受阻，甚至无法正常生长。
2.引发病变：一些内生细菌可能对植物组织产生病原性，导致植物组织发生病变。
3.污染培养基：内生细菌对培养基中的营养成分进行消耗和改变，降低培养基的营养价值。
4.传播病原体：某些内生细菌可能携带病原体，进而通过培养物传播病害。
为了有效防治植物组织培养中的内生细菌污染，可以从以下几个方面进行处理：1.选择健康的原植物材料：在进行植物组织培养前，对原植物材料进行充分的无菌处理，确保原植物材料是无菌的。
2.严格控制无菌操作环境：在植物组织培养的整个操作过程中，要严格控制操作环境，确保操作场所、器皿、培养基、工具等都是无菌的。
3.培养基的选择和制备：选用高质量的无菌培养基原料，严格按照无菌操作要求制备培养基。
组培污染的控制
组培污染的控制一、组培污染来源1. 真菌：室内真菌种类主要有芽枝孢霉属、曲霉属、铰链孢霉属、镰刀霉属、青霉属等，春、夏季，尤其是南方的梅雨时节，温暖潮湿，非常适合真菌生长。
如果长期使用空调而不注意通风，可引起室内真菌污染。
室内有空调比没有空调情况下曲霉菌落数多4倍。
2. 细菌细菌是无孔不入的微生物，为避免细菌的侵袭，科学家曾尝试用抗微生物材料生产各种用品，但效果不十分理想，因为这些材料虽然能杀死细菌，却充满了化学物质。
3. 组织培养过程中的污染源（1）户外风大菌类进屋机会多（2）屋内太潮菌类繁衍多（3）物品带菌多（4）屋内不干净（5）屋内清理带菌组培苗（6）接种不正确二、传播途径（1）户外风传播菌类细小如尘随风飘散由上下落见湿就长有风就有沙有沙就有尘有尘就有菌菌尘混共存（2）涡流传播超净工作台上，摆放物品太多，当无菌风吹过时，就会在物品周围形成涡流群，菌类就会在涡流群中停留，从而降低净化效果，增加污染机会。
（3）接种传播脏手每只带有细菌4万~40万，干净的手，指甲盖大小也有3200多个细菌。
指甲缝可以窝藏30多种细菌。
如果手上带菌较多，在操作过程中，就难免有菌落入培养基或植物材料上，而导致污染。
另外，不正确操作也会增加污染机率掀盖生硬，灭菌不够，操作过慢等。
接种过程应该轻开盖，火灭慢，操作快。
三、预防措施（1）通风经常开窗，保持室内空气流通可以使室内真菌数量减少。
通风方法简便易行，应多使用。
（2）去湿保持室内空气干燥，如使用空调“除湿”功能，也可减少真菌生长繁殖。
（3）光照紫外线能杀灭或抑制真菌生长，对减少室内真菌污染大有好处。
（4）防霉污染物品和污染培养基不要在培养室近距离开瓶洗刷。
四、污染原因判断及污染苗抢救（1）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。
植物组培中常见污染及其预防措施
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。
植物组织培养常见失败原因
植物组织培养常见失败原因植物组织培养是一种将植物细胞或组织培养于无菌条件下，通过调节培养基中营养物质和激素的浓度，促使细胞或组织快速增殖和分化的技术。
然而，在实践中，植物组织培养常常会面临许多失败的挑战。
下面将介绍植物组织培养中常见的失败原因。
第一，原料选取不当。
植物组织培养需要使用健康且无病原体的组织或种子作为起始材料。
如果选取的组织或种子存在病原菌、真菌污染或已经失活，那么培养过程中很可能会导致失败。
因此，在进行组织培养前，必须对起始材料进行消毒处理，以确保无菌。
第二，环境因素不适宜。
组织培养需要在特定的环境条件下进行，包括温度、光照、湿度和气体浓度等。
如果环境温度过高或过低、光照不足或过强、湿度不够或过高，或者气体浓度不合适，都会对组织培养的成功率产生影响。
因此，在进行组织培养时，要选择适宜的实验室条件，并严格控制环境参数。
第三，培养基成分不合理。
培养基是植物组织培养中非常重要的因素之一，它提供了必需的营养物质和激素来支持细胞或组织的生长和分化。
如果培养基中营养物质过少或过多，或者激素浓度不合适，都会对组织培养的成功产生影响。
因此，在制备培养基时，要准确地配制营养物质和激素，并进行适当的调整。
第四，污染现象的发生。
由于植物组织培养需要在无菌条件下进行，因此，污染成为影响成功率的一个主要因素。
污染可以来自起始材料、培养器皿、培养基或操作者等多个方面。
常见的污染源包括细菌、真菌、酵母菌等微生物，以及灰尘、皮屑等异物。
为了避免污染，必须进行严格的无菌操作，并确保材料和设备的无菌。
第五，植物基因型和酶活性的影响。
不同植物的基因型和酶活性可能存在差异，这会影响组织培养的成功率。
有些植物品种对组织培养非常敏感，容易出现培养失败的情况。
此外，在进行组织切割和悬浮培养时，细胞酶的活性可能会导致组织断裂或无法分化。
因此，在进行植物组织培养前，要充分了解植物的基因型和酶活性，并选择合适的操作方法和培养条件。
第六，愈伤组织的选择和建立。
植物组培过程中污染产生的原因及防治措施
植物组培过程中污染产生的原因及防治措施1 污染的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2.1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℃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。
2.2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。
防止组培中污染的方法(实用)
防止组培中污染的方法（一）认真做好外植体的选择和消毒工作，防止外植体带菌对外植体的选择要考虑选择的时间和部位，尽量选取带菌少的材料，在时间上一般在植株的生长旺盛季节如春季和秋季病原微生物数量相对要少些，对于外植体的部位一般以幼嫩的部位较好。
另外要做好外植体的消毒工作，目前外植体消毒常用药剂有：70%～75%的乙醇溶液，0.3%～0.6％的次氯酸钠溶液和0.1%的升汞溶液，选用何种消毒剂和消毒时间要根据外植体的幼嫩程度和部位确定，一般要求既将外植体表面的微生物杀死，又要求尽可能少伤害外植体组织和表层细胞。
在生产实践中防止外植体污染，也可实行多次灭菌和交替灭菌相结合的办法，最终达到消灭杂菌的目的。
（二）改善接种室和培养室的环境条件，保证接种与培养环境清洁无菌与外植体自身带菌所产生的污染相比,操作污染和环境污染是可以克服的。
在组培生产中，真菌的污染一般与环境有关，细菌污染与接种材料及工具有关。
生产中要通过定期做好对接种室与培养室消毒工作，减少环境中的微生物数量，减轻对污染的危害，为此，在接种前接种室要认真做好消毒工作，且超净工作台在接种前，认真擦洗，紫外灯要开20～30min左右。
培养室的相对湿度应控制在70％左右，对每件物品放到超净工作台上，都要用75%酒精认真擦洗一遍，方可放到台面上，只有这样在一定程度上可控制污染程度。
（三）操作人员严格遵守无菌操作规程接种人员在接种操作中，应严格遵守无菌操作规范要求。
接种人员的工作服、口罩、帽子等布质品要定期进行湿热灭菌，在超净工作台的操作区内，不要放入过多的待用物品，避免气流被挡住产生污染。
定期清洗或更换超净工作台过滤器，接种前15～20min打开风机，风速调整到20～30m/min，并对台面用75%酒精喷雾消毒，工作人员进入操作室前必须对工作服、鞋帽进行消毒处理，进入接种室必须换上消毒过的鞋帽，接种前，接种人员必须认真洗手，还要用70%的乙醇棉球擦拭双手，只有接种过程中严格遵守操作要规范，才可避免因人为因素造成污染。
植物组培中常见污染及其预防措施
植物组培中常见污染及其预防措施植物组培是一种在无菌条件下进行的植物培养技术，旨在培养和繁殖植物组织和细胞。
在组培过程中，常常会出现各种污染问题，对培养物质的成功率和质量产生不良影响。
因此，了解植物组培中常见的污染问题以及相应的预防措施非常重要。
常见的污染问题包括细菌污染、真菌污染、酵母污染和病毒污染等。
细菌污染是植物组培中最常见的问题之一、细菌污染会导致培养物质的变色、溶解或堆积等现象。
为了预防细菌污染，可以采取以下措施：首先，操作人员需要保持手部和操作台面的清洁，并且采取正确的消毒措施，如用酒精或消毒液擦拭操作台面和器具。
其次，使用无菌试剂和培养物质，并确保培养环境中的空气得到有效的灭菌处理。
最后，选择对细菌具有抗性的植物种子和材料以进行培养。
真菌污染是另一个常见的问题，尤其是在组培中使用培养基含有较高的葡萄糖浓度时。
真菌污染会导致培养物的变色、形成白色霉菌菌丝等现象。
为了预防真菌污染，可以采取以下措施：首先，选择具有耐真菌性的杀菌剂，如氯化汞、苯甲酸钠等，并在培养基中加入适量的杀菌剂。
其次，在进行培养前，可以将材料或容器使用酒精或消毒液进行浸泡和消毒处理。
最后，定期监测培养物并及时发现和处理潜在的真菌污染。
酵母污染是植物组培中较少见的问题，但仍然需要引起注意。
酵母污染会导致培养物表面的黄色或棕色斑点。
为了预防酵母污染，可以采取以下措施：首先，操作人员需要保持手部和操作台面的清洁，并采取正确的消毒措施，如用酒精或消毒液擦拭操作台面和器具。
其次，在培养环境中添加适量的抗酵母剂，如白三烯、苯顺微篮等。
最后，定期监测培养物并及时发现和处理潜在的酵母污染。
病毒污染是组培中最严重的污染问题之一，因为病毒会导致植物死亡和产量下降等现象。
为了预防病毒污染，可以采取以下措施：首先，选择健康的植物种子和材料，避免使用病毒感染的材料进行培养。
其次，在进行培养前，进行适当的消毒处理，以杀灭潜在的病毒。
最后，定期监测培养物并及时发现和处理潜在的病毒污染。
植物组培快繁过程中的问题解决措施
防止玻璃化发生的措施 随着对玻璃化产生机理研究的深入，某些植物的玻 璃化己得到了有效的控制.而且研究发现，玻璃化现象 只是一种表现特征，玻璃化的组织在一定条件下，可 以恢复为正常苗 在控制玻璃苗发生时，一般可采用如下猜施:①选不 易玻璃化的基因型及部位做外植体.②适当提高光照强 度，改善培养材料的通气状况;固体培养时，增加琼脂 使用浓度，降低培养基中的水势，可以有效地降低玻 璃苗的发生频率.
*③培养基中增加K .P.Fe.Cu.M n、二元素的含
量，降低B含量，增加硝态氮，降低铰态氮.
*④选择适宜的糖源及外源激素种类和浓度，并
注意生长素与分裂素的配合，在未出现重玻璃化 之前，适当降低激素特别是细胞分裂素类激素的 用量，可以减少玻璃苗的出现U3l.
*⑤添加有机物，如添加根皮普，可有效地抑制
玻 璃苗形成.添加植物激素合成前体如ACC等.对防 止芦荟玻璃化有效
透化能力降低，不易成活。因此不宜用 作继代和移栽的材料。
*玻璃化的原因
迄今为止，对于玻璃化的成因尚无定论， 目前认为玻璃苗的形成可能有以下几方而 的原因。
1培养条件的影响
试管苗培养过程中，光照、温度、湿度.pH值均间接影响着玻 璃化的发生91培养时光照远较自然环境下弱，一般仅为 1000^3000)x,培养器皿内相对湿度过高，氧气供应逐日下降， Cot浓度逐渐上升，培养基中各化学成分往往开始浓度过高而后 又供应不足.肖玉兰等5o:究发现，光照度在100 00-20000lx范围 内，随着光照度提高，玻璃化苗显著减少.降低培养温度、相对 湿度，提高pH值也可有效防止玻璃苗发生。
1、植物材料木木植物，单宁含量或色素含量高的 植物容易发生褐变。因为酚类的糖昔化合物是木质 素、单宁或色素合成前体.酚类化合物含量高，木 质素单宁或色素形成就多，而酚类化合物含量高将 导致褐变的发生，因此，木木植物一般比草本植物 容易发生褐变。 幼龄材料一般比成龄材料褐变轻，可能与幼龄 材料中酚类化合物含量少有关。
第五章 植物组织培养中常见问题及解决办法
二、褐变
（一）定义 在组培过程中，培养材料向培养基中 释放褐色物质，致使培养基逐渐变成褐色， 培1、品种：由于多酚氧化酶活性上的差异， 有些品种的外植体在接种后较易褐变，而有 些品种的外植体在接种后不易褐变。 2、生理状态：一般来说，幼嫩的组织在接 种后褐变程度并不明显，而老熟的组织在接 种后褐变程度较为严重。
三、 玻璃化
（一）定义
在组培过程中，叶片和嫩梢 呈透明或半透明水浸状的培养 物称为玻璃苗。
（二）玻璃化苗的特点
1、玻璃化苗植株矮小肿胀、失绿，叶片皱缩成 纵向卷曲，脆弱易碎。 2、叶表面缺少角质层蜡质，没有功能性气孔， 仅有海绵组织而无栅栏组织。 3、体内含水量高，但干物质、叶绿素、蛋白质、 纤维素和木质素含量低。 4、吸收营养与光合功能不全，分化能力大大降 低，苗生长缓慢、繁殖系数大为降低，甚至 死亡。 5、生根困难，移栽成活率低。
（三）防治措施
1、增加培养基中的溶质水平，以降低培养 基的水势； 2、减少培养基中含氮化合物的用量；
3、增加光照；
4、增加容器通风，最好进行CO2施肥，这 对减轻试管苗玻璃化的现象有明显的作用； 5、降低培养温度，进行变温培养，有助于 减轻试管苗玻璃化的现象发生； 6、降低培养基中细胞分裂素含量，可以考 虑加入适量脱落酸。
3、培养基成分：如浓度过高的无机盐会使 褐化程度增加，细胞分裂素的水平过高 也会刺激某些外植体的多酚氧化酶的活 性，从而使褐化现象加深。 4、培养条件不当：例如光照过强、温度过 高、培养时间过长等，均可使多酚氧化 酶的活性提高，从而加速被培养的外植 体的褐变程度。
（三）防治措施
1、选择合适的外植体：一般来说，最 好选择生长处于旺盛的外植体。 2、合适的培养条件：无机盐成分、植 物生长物质水平、适宜温度、及时继代 培养均可以减轻材料的褐变现象。
植物组织培养中常见的问题及防治措施
植物组织培养中常见的问题及防治措施1微生物污染问题1.1造成污染的原因（1）外植体材料本身带菌；（2）接种过程中接种工具灭菌不彻底或者交叉污染；（3）培养基灭菌不彻底。
1.2防治措施（1）外植体灭菌要彻底。
首先可以选择组织内部无菌材料；其次根据不同的材料选择不同的消毒剂和消毒时间；第三外植体消毒要细心，比如茎段消毒，经过消毒处理后，要把两端切去约0.5cm，这样就可以大大减少污染的概率。
（2）严格遵守无菌操作规程。
操作人员在进入接种室前一定要洗手，然后换上接种服，带上口罩，操作之前先用75%的酒精擦拭双手，接种工具要经常灼烧一保证不会带菌或者交叉污染。
（3）加抗生素。
在培养基中适当的加入抗生素可以有效防止污染。
（4）无菌培养环境。
培养室内要定期进行灭菌，可在室内装紫外灯，或者用高锰酸钾和甲醛熏蒸，或者利用其它的熏蒸剂进行灭菌。
（5）控制外植体的接种数量。
每个培养瓶中尽量接种少量的外植体。
（6）及时继代培养。
定期检查组培苗的生长情况，发现有污染苗头的组培苗及时转接到新鲜培养基上。
2褐变问题2.1影响褐变的因素（1）外植体材料的基因型；（2）外植体的生理状态；（3）培养基成分。
2.2防治措施（1）选择适当的外植体。
选择处于旺盛生长状态的外植体，对于容易褐变的植物注意对其不同品系的基因型进行筛选，选择褐变率较低的材料作为外植体。
（2）在培养基中加入还原性物质或者吸附剂。
在培养基中加入偏二亚硫酸钠、抗坏血酸、柠檬酸等抗氧化剂；或者加入0.1-1%的活性炭吸附培养物在生长过程中分泌的酚类、醌类物质，但是要注意活性炭也可以吸收培养基中的激素使之浓度降低。
（3）对培养材料进行预处理。
用抗氧化剂溶液进行预处理或者在接种前用无菌水洗净切口渗出的酚类物质。
（4）适当的培养条件。
在培养初期保持较低温度（15-20℃），可以降低PPO活性，防止酚类物质氧化，减轻褐变。
（5）其他措施，培养初期进行连续转接。
3玻璃化问题3.1影响玻璃化的因素（1）外植体材料；（2）培养的环境条件；（3）培养基成分，琼脂的浓度、碳源的种类及含量等；（5）封口材料。
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农家参谋
农业研究
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NONG JIA CAN MOU
植物组培污染的原因及防控要求
王鑫1闫佳2
（1.河南林业职业学院，河南洛阳，471000；2.安阳市农作物良种试验示范站，河南安阳，455000）
【摘 要】植物组培技术属于一门新兴技术，在科学研究及生产应用
上的地位非常重要。
本文从材料带菌、实验操作和培养环境带来的污染等方面分析了植物组培污染的原因，提出了具体的防控要求。
【关键词】植物组培污染；原因；防控1 植物组培污染的原因
植物组培污染，主要指组培的时候，由于培养的温度、湿度及营养条
件等刚好符合微生物的生产需求，植物组织材料可能会在这个环节出现培养体系污染问题。
一般来说，植物组培污染都是在材料表面或者附近等部位，污染痕迹各不相同，是影响植物组培种苗是否能够成功的主要因素。
通常情况下，植物组培时，跟霉菌污染相比，细菌污染的比例更高一些，大约占百分之八十。
在细菌污染过程中，情况更为复杂的属于内生细菌污染。
产生污染的污染源比较多，有真菌、病毒，还有植物病原细菌等。
以真菌为例，真菌的来源是空气，当袍子在合适的环境中落下能够迅速的繁殖，从而对组培容器产生污染；以植物病原体细菌为例，一般分布在外植体的表面部门，也有分布在内部的，而病毒基本就是在植物内部，需要有传播载体，其中细菌污染最为严重。
1.1 材料带菌
在植物组培污染中，一个不可避免的污染途径就是材料带菌，这跟生长环境及取样时间等都有关系，同时也跟外植体的消灭细菌的方法有一定的关联。
通过深入的分析可以发现，一般来说从一种外植体中分离出来的杂菌种类有数十种，在热带植物中表现的最为明显。
而随着植物材料年龄的增加，其健康度在减小，加剧了组培污染。
就内源菌污染来说，因为其污染的来源是外植体材料内部的微生物，一般的表面消毒是不能被消灭的，是随着材料带入从而产生危害。
1.2 实验操作和培养环境带来的污染
这种污染的表现主要在四个方面：第一个方面，无菌室灭菌操作不到位，还有的是超净工作台滤出来的空气中带有细菌；第二个方面，培养基细菌消灭的不彻底；第三个方面，操作中可能导致的交叉污染；第四个方面，人员操作过程中可能产生的污染。
具体到第一个方面，在无菌室消灭细菌不彻底的情况下，会产生其他带菌类的生物，通过媒介把真菌袍子带入到材料中产生污染问题；第二种污染情况就是培养基的表面出现了一些黏液状的物质等状况的时候，就会引发细菌污染。
假如菌落只是在培养基的表面存在，就有可能是因为培养容器中瓶塞等出现了松弛，导致真菌袍子进入出现污染；第三个方面的表现是因为材料自身就带有病菌，污染的跟未污染的材料共同培养就可能导致整体污染；第四个方面是人为操作不当导致的污染，主要是因为工作人员本身就是带菌者，作为载体在操作的时候呼吸排除带菌或者使用没消毒的器械等够可能导致污染。
2 植物组培污染的防控措施
2.1 培养材料的污染防治措施
1）初代材料的选择方面。
所谓材料带菌，主要就是原始材料就携带的有病菌，也可能是继代培养的材料上存在病菌。
跟幼嫩的材料相比多年生材料的病菌数量要高出很多；跟室内材料相比，田间材料的带菌几率大；跟水培材料比，温室材料细菌数量多；跟不带泥的材料比，带泥的材料细
菌比较多；同时，那些没有经过阳光照射的材料也存在比较大的带菌几率。
那些块根快茎之类的植物因为其生存环境的影响，本身就会有细菌存在，所以在选择外植体的时候尽可能的不使用这些材料。
体积大的材料本身表面积就比较大，带菌的可能性也比较大，污染概率就比较高一些。
在取材的时候，要选择晴天的中午，这样枝条能够在阳光下杀菌。
在取材之前可以用杀虫剂进行喷洒作业，避免因为寄生虫带菌而可能产生的污染问题，可以取中上段的茎段作为合适，也可以选择新生材料，比如，新生叶、新生枝条等，可以减少污染率。
2）初生材料的消毒方面。
对于木本植物来说，当外植体选择当年生茎段材料的时候，先用自来水进行冲洗，时间控制在两到三个小时，假如外植体的生长环境不是特别好，也可选择通过水培的方式进行，选择那些新抽生的嫩枝嫩芽。
当外置材料是牙尖的时候，可以在无菌条件下进行培养，避免外植体带菌。
在具体操作的时候如果发现外植体带有病菌，就可以选择进行有间隔的多次消毒方式来杀菌。
2.2 操作过程及培养环境的污染防治
1）无菌操作室的消毒工作。
就当前情况来看，要尽量减少高温天气的接种行为，要密切注意对无菌室的除湿问题，还有熏蒸消毒问题，因为无菌室的密封性能比较好，还要注重培养环境方面的管理。
要定期开窗换气，定期用高锰酸钾等进行消毒，减少细菌的产生概率。
对于污染的材料要定期的清除，必须要用消毒液彻底清洗污染材料，只有经过高温消毒杀菌的瓶子等器皿才能使用，要密切关注工作台是否存在污染。
2）培养基的消毒工作。
高压蒸汽灭菌法是比较常见的一种方式，在使用的时候一般都是清洁灭菌锅的内部，排掉里面的冷气，不能堆放太多的灭菌物，降温的过程也要循序渐进，灭菌之后进行抽样培养，培养基的表面不能有污染的现象，减少因为培养基污染可能导致的损失。
同时在培养基中加入抑菌剂也比较常见，这样也能够减少培养基的污染。
3）人为污染的防止行为。
要减少人为污染，需要工作人员在进入到接种工作之前换上专业的鞋子和衣物，这些衣物每次都要进行消毒，并定期开展衣物清洗。
在接种前还要用肥皂洗手，再用乙醇擦拭，要及时修剪指甲，具体接种的时候要快速操作，在工作中避免交叉污染现象的发生，定期对工具进行消毒和更换。
在工作中严禁随意交谈，还要佩戴口罩作业。
3 结论
总之，在植物组培技术发展中，由微生物导致的污染问题成为一个
重要障碍，影响了植物种苗的规模化生产，也影响了植物试管基因库的构建，同时也会对宝贵资料的保全不利。
要认识到这些问题存在的原因，找出微生物污染的种类，研究防控措施，对提高植物培养物的成活率有很大的价值，而且还能降低成本，进而提升经济方面的效益。
参考文献
[1]程逸宇,郑建秋,迟卉等．植物组织培养中真菌污染防治方法研究[J].贵州科学,2017(9):40-42．
[2]赵春莉,李金英．植物组织培养中污染原因及其控制方法[J].吉林农业科学,2018(6):11-13．。