桉樹組培廠季節性污染及防控

謝穎苑,廖飛揚,李天卓,杜翔鷹,吳婷婷,容衛冰

(廣東省湛江市林業科學研究所,廣東 湛江 524000)

桉樹組培廠季節性污染及防控

謝穎苑,廖飛揚,李天卓,杜翔鷹,吳婷婷,容衛冰

(廣東省湛江市林業科學研究所,廣東 湛江 524000)

摘要:總結了多年組培苗生產經驗,根據不同月份的溫度、濕度及接種手操作等數據,提出了組培桉樹污染隨溫度、濕度和操作人員的不同而產生變化,防控污染的措施應該隨實際情況而調整。

關鍵詞:桉樹組培廠;污染率;溫度;濕度;接種手;防控

1引言

桉樹是世界四大速生栽培樹種,具有速生豐產、適應性強、生產周期短和用途廣泛等特點。桉樹組培培養技術的日益成熟推動了我國南方地區桉樹林業的快速發展。但是桉樹組織培養中的污染是影響組培生產的最大障礙之一,直接影響生產成本和珍貴科研材料的保全。有研究表明:污染率每升高5%,試管苗繁殖速度遞減40%,室內直接生產成本遞增10%,污染率越高,成本遞增越大,當污染率達30%時,成本將增至106.5%[1]。本研究以廣東省湛江林業科學研究所桉樹組織培廠培養車間的桉樹組織污染物為對象,明確溫度、濕度對污染影響及接種手不規范操作導致污染等規律,為桉樹組織培養工作控制污染發生提供一定的理論和實踐依據。

2材料與方法

(1)供試材料。對湛江市林業科學研究桉樹組培廠培養室2009~2014年污染情況進行收集記錄。

(2)桉樹組培廠污染隨室內溫度和濕度的變化。每月定時、定點在培養室中放置溫度計和濕度計收集記錄數據。

(3)桉樹組培廠污染季節性變化。每月定期統計組培廠生產情況,通過組培污染瓶苗數據反映出污染隨月份而產生變化。

(4)桉樹組培廠細菌污染受不同接種手操作產生的影響。通過接種手A和B使用同一臺無菌工作臺和同一套接種工具,定期定點對接種手細菌污染率數據統計,得出接種手的不規范操作導致污染增加,規范操作是保證質量的重要環節之一。

3結果與分析

3.1　桉樹組培中溫度和濕度對污染的影響。

從圖1看到,組培培養車間內污染率是隨室內溫度升高而增高,最低值為1月份6.54%,7月份達到最高值21.49%,其中6、7、8月份為污染高峰期:1、2、3、4月份為低峰期。

圖1　溫度對污染率的影響

從圖2看出,濕度對污染影響并不直接,3月份濕度達到最高值66.05%rh,但污染率僅為6.6%,2月份濕度66.0%rh,污染率也只是6.45%,兩者低污染率。但在7月溫度27.56℃、濕度53.01%rh,時污染率達到最高峰21.49%,6月溫度27.3℃、濕度49.7%rh,污染率也達到比較高的17.94%。

圖2　濕度對污染率的影響

從圖1和圖2比較看出,污染率隨溫度升高明顯增大,但隨濕度升高污染率變化并不很明顯,兩個最高污染數值都是在高溫且較高的濕度時產生。說明要控制污染主要是降低溫度,控制一定的濕度。

3.2　桉樹組培廠污染季節性變化

組培瓶苗的污染率月份間相差也很大,一年中6、7、8月份真菌污染率較高,與當時的高溫和相對較高的濕度有關。其它月份污染以細菌為主,而1、2、3、4月份組培污染相對較輕,總菌量較少(圖3)。

圖3　月份對污染率的影響

3.3　桉樹組培廠細菌污染受不同接種手操作的影響

組織培養中的細菌污染主要是由于組培苗污染或者是人工操作污染引起,表現為培養材料周圍出現白色暈圈、膿狀物癥狀。

從表1可以看到,接種手A平均污染率為6.2%,最高時為9.77%;接種手B平均污染率為9.13%,最高時為16.96%,說明了A的污染率較穩定,B的穩定性較差。

表1　不同接種手對污染率的影響

從圖4可以看到雖然有2個月份接種手A污染率比接種手B稍高,說明了接種手操作也有一定隨機性,但總體來說接種手A污染率是較低,說明了細菌污染主要是通過接觸污染和操作不當造成。接種過程中有瓶苗細菌鑒別環節,帶細菌繼代分化苗無論是再分化,或者是做生根苗,都會引起細菌再次交叉污染,所以在接種手操作培訓中,如何鑒別細菌是較重要的一個環節,因此加強人員操作培訓、規范操作流程是有效減少污染發生的重要途徑。

圖4　接種手A和接種手B污染率對比

4結語

在桉樹組培廠生產中,6、7、8月份是是污染最高的季節,污染物多為真菌,因真菌傳播、快繁殖快,主要是空氣傳播,難控制,用酒精和新潔爾消毒效果差,甲醛熏蒸可使組培環境空氣中真菌減少87%~100%[2],因此要用高錳酸鉀1月空氣熏蒸滅菌一次,甲醛用量4~6mL/m3,高錳酸鉀3~66mL/m3[3],并且此季節為需求淡季,應減少生產。在11、12、1、2月份產苗高峰期,培養室內盡量少用甲醛+高錳酸鉀消毒,因為甲醛在滅菌過程中也會對瓶苗造成一定傷害,造成繼代苗生長緩慢甚至少部份苗干枯,這期間污染源主要為細菌,要經常用70%酒精噴霧和2%新潔爾溶液擦洗培養室地面、門窗、培養架和培養瓶表面。其他月份消毒方式可以酌情處理。

防控細菌污染是另一重要環節,加強接種手操作培訓,制定嚴格的操作流程,嚴格執行操作程序也是有效減少污染發生的有效途徑。污染物發生存在應溫度及濕度變化而變化,根據其發生規律,制定各月份不同的消毒流程和消毒時間,即可以減少消毒藥劑對人員、組培環境的毒害[4],同時又能有效地預防和降低污染的發生。因此在植物組織培養過程中,注重溫度和濕度的調節,減少接種操作環節污染,可以有效減少培養物的污染率。

參考文獻:

[1] 田郎,謝發成,鄭炎誠,等.香蕉試管苗生產的成本分析及其控制對策[J].熱帶作物科技,1998,23(2):4446.

[2] 汪一婷,王連平.工廠化生產組培苗的污染及其控制研究[J].安徽農業科學,2005,33(12):2357~2358.

[3] 杜雪玲,張振霞.植物組織培養中的污染成因及其預防[J].草業科學,2005,2(1):24~27.

[4] 方麗,王連平,茹水江,等.植物組培過程中污染微生物種類及其季節性的變化[J].浙江農業學報,2013,25(2):284~287.

中圖分類號:S723.1

文獻標識碼:B

文章編號:1674-9944(2015)01-0034-02

作者簡介:謝穎苑(1985—),女,廣東湛江人,助理工程師,主要從事林木組培繁育方面的工作。

收稿日期:2014-12-12