1 無機消毒劑

  ①外植體的消毒

  在植物組培中，無機消毒劑在外植體消毒方面的應(yīng)用相當廣泛.利用84消毒液、升汞和雙氧水對畢氏海蓬子種子和幼苗進行消毒處理得出，畢氏海蓬子下胚軸用體積分數(shù)為20%的84消毒液處理10min后，其抗污染率可達93%;對海蓬子種子用質(zhì)量分數(shù)為0.1%的升汞處理15min后，種子的抗污染率可達97%.在除蟲菊種子及幼苗消毒方法的研究中發(fā)現(xiàn)，以10%次氯酸鈉消毒30min的污染率僅為3.33%，幼苗以0.1%HgCl2處理4min的成活率達90%.用0.1%HgCl2對外植體進行消毒都取得了很好的消毒效果.也有報道，溴水、硝酸銀等具有明顯的消毒效果.可見，在外植體的消毒過程中使用恰當?shù)膯我粺o機消毒劑進行消毒的效果良好.以油樟的帶芽莖段為材料，在初代培養(yǎng)中進行了不同的表面消毒試驗，發(fā)現(xiàn)Ca(ClO)2和HgCl2配合使用有助于污染率的降低.對三倍體毛白楊的外植體進行消毒時發(fā)現(xiàn)，帶芽莖段在漂白粉飽和上清液中浸泡30min，再以0.1%的升汞浸泡15 min，消毒效果較好.以巴戟天莖段為試材，發(fā)現(xiàn)很佳消毒方式是0.1%升汞8min+2%次氯酸鈉10min.

  各種無機消毒劑的消毒原理不同.氯化汞或硝酸銀的殺菌原理是Hg2+或Ag+可與帶負電荷的蛋白質(zhì)結(jié)合，使細菌蛋白變性、酶失活.含氯消毒劑的殺菌作用包括次氯酸的作用、新生氧作用和氯化作用.次氯酸的氧化作用是含氯消毒劑的最主要的殺菌力所在.含氯消毒劑在水中形成次氯酸，作用于菌體蛋白質(zhì).次氯酸不僅可與細胞壁發(fā)生作用，且因分子小，不帶電荷，故侵入細胞內(nèi)與蛋白質(zhì)發(fā)生氧化作用或破壞其磷酸脫氫酶，使糖代謝失調(diào)而致細胞死亡.當前雖沒有對單一的無機消毒劑和一種以上無機消毒劑配合使用的消毒效果進行深入研究，但從消毒原理上我們可以推測無機消毒劑混合使用的效果要優(yōu)于單一使用.另外，氯化汞消過毒的外植體材料要用無菌水反復(fù)多次洗滌以將藥劑除凈.氯化汞也會給環(huán)境造成較大污染，應(yīng)盡量減少或不用氯化汞為宜.

  ②組培環(huán)境的消毒

  組培中的污染主要是由微生物引起的，微生物本身很小，在空氣中又無處不在，因此，減少培養(yǎng)環(huán)境的微生物對降低組培的污染率至關(guān)重要.在馬鈴薯脫毒試管苗工廠化生產(chǎn)中，每隔4～5d對無菌室每立方米空間用甲醛與高錳酸鉀按3∶1的比例封閉熏蒸24h，污染率明顯降低.向組培環(huán)境中通入臭氧是時下廣泛應(yīng)用的消毒措施，臭氧在常溫、常壓下分子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，很快自行分解成氧氣和單個氧原子，后者具有很強的活性，對細菌有極強的氧化作用，它不僅對各種細菌有殺滅能力，而且對殺死真菌孢子也很有效，由于使用臭氧消毒不存在任何有毒殘留物，因而也很符合當前的環(huán)保要求.現(xiàn)在應(yīng)用于植物組培環(huán)境消毒的措施很多，比如使用專用的熏蒸器進行熏蒸消毒和在組培環(huán)境中噴灑農(nóng)藥等也都常用.與紫外光直射滅菌和藥物噴灑滅菌相比，通臭氧或無機消毒劑熏蒸均能彌散到組培環(huán)境中的背陰、角落或小縫穴等處.

  2 有機消毒劑

  ①外植體的消毒

  將薄葉系文心蘭花梗用70%乙醇浸漬10秒的前處理效果較好.發(fā)現(xiàn)在其它消毒劑中添加吐溫-80，可降低芳香植物唇萼薄荷組培中的污染率.對外植體用洗衣粉進行清洗和消毒也取得了良好的效果.用0.12mg/mL抗菌肽溶液浸泡棉花去殼種子有效地防止了棉花組培中常有的真菌污染，而對棉花根系的發(fā)育無影響.采用70%的乙醇處理30s，0.1%的升汞加3～5滴吐溫20消毒6min既能很好地控制冬棗組培的污染.在植物組培中用于外植體消毒的有機消毒劑還有多菌靈、甲基托布津、洗衣粉等.酒精能吸收細菌蛋白的水分，使其脫水變性凝固，從而殺滅細菌.多菌靈為高效低毒內(nèi)吸性殺菌劑，有內(nèi)吸治療和保護作用，可干擾病原菌有絲分裂中紡錘體的形成，影響細胞分裂.吐溫作為一種表面活性劑能顯著增強其它消毒劑的消毒效果.

  ②培養(yǎng)基中添加消毒劑

  在百合脫毒培養(yǎng)基中添加病毒唑結(jié)合熱處理的方法較好.病毒唑是廣譜強效的抗病毒藥物，臨床上應(yīng)用于病毒性疾病的防治，應(yīng)用于植物組培尚屬首例.研究了山梨酸鉀在紅豆杉開放式組培中的抗菌作用，結(jié)果表明，0.02g/L和0.04g/L山梨酸鉀的抑菌效果較好，抑菌時間最長，在紅豆杉的開放式組織培養(yǎng)中未出現(xiàn)青霉和黑曲霉，且菌塊生長較慢.以“林畬早薯”山藥莖段為外植體，發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)基中添加25mg/L苯甲酸鈉的抑菌效果良好，經(jīng)高溫處理和常溫下過濾處理的苯甲酸鈉在植物組織培養(yǎng)中的抑菌效果區(qū)別不顯著.山梨酸分子能與微生物細胞酶系統(tǒng)中的巰基結(jié)合，從而達到抑制微生物生長和防腐目的.山梨酸鉀對細菌、酵母和霉菌均有抑制作用，但對厭氣性微生物和嗜酸乳桿菌幾乎無效.其防腐作用較苯甲酸更廣，苯甲酸雖也有防腐作用，但對人體有一定的毒副作用，因此，在實踐中建議選用山梨酸鉀替代苯甲酸.通過實驗證實了殼聚糖對組培污染菌類有很好的抑制作用，在花卉組培污染防治方面具有應(yīng)用價值.在枸杞繼代培養(yǎng)物中加入不同濃度的農(nóng)用殺菌劑，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，75%的代森錳鋅可濕性粉劑對組培中出現(xiàn)的真菌污染具有顯著的防治效果，污染率僅10%，且枸杞培養(yǎng)物的生長情況良好.代森錳鋅是一種廣譜保護性殺菌劑，其作用機理是抑制菌體內(nèi)丙酮酸的氧化，同時可為植物提供鋅元素，除解決缺鋅的癥狀外，給植物增強抵抗病害的能力，從而間接地起到殺菌作用.將不同殺菌劑加入金線蓮培養(yǎng)基中，發(fā)現(xiàn)50%的多菌靈的效果優(yōu)于70%的甲基托布津和25%的甲霜靈，其抑菌率達100%.可見，多種有機化學(xué)消毒劑都可以添加于組培用的培養(yǎng)基中，起到良好的抑菌效果，但目前缺乏多種有機化學(xué)消毒劑配合使用的系統(tǒng)研究.