高職院校植物組織培養實訓室的建設與管理探索

摘要：對高職院校植物組織培養實訓室進行合理的規劃和管理，可以提高其利用效率，按照“社會需求—教師科研—學生參與”的模式，實現科研、實訓、生產三者有效結合，培養高素質的技能型人才。

關鍵詞：高職院校；植物組織培養；實訓室；建設；管理

實驗實訓是實現高職院校培養目標的重要教學環節。植物組織培養（以下簡稱組培）實訓室是培養生物類專業高技能應用型人才的重要場所，它既是高職生物技術專業及園藝園林專業學生的實驗、實訓室，也是教師及學生進行組培科學研究的場所，同時還可作為一個具備一定組培苗生產能力的組培苗生產基地。那么，如何充分發揮組培實訓室的功能，使科研、生產、實訓三方有機結合，實現組培實訓室最佳的教學效果、經濟效益和社會效益呢？筆者認為，良好的組培實訓室建設是基礎，健全的管理體制是核心。

植物組織培養實訓室的建設

（一）植物組織培養實訓室的建設目標

從組培實訓室功能來看，組培實訓室是學生實驗的重要場所，可以培養學生的實際操作技能；也是生物系列教師科學研究的小型研究室；同時還是學生的生產實習基地和新品種種苗工廠化生產的車間。

基于以上功能，組培實訓室的建設目標是：（1）具備組培實訓室的基本結構和功能，能滿足日常教學活動的基本需要；（2）具有較先進的組織培養儀器設備，能滿足教師組培科研方面的基本需要；（3）建筑面積和設計能滿足小型規模化生產的需要。

按照以上功能和建設目標的要求，設計和規劃應具有實用性、先進性、前瞻性及節約性的特點。

（二）植物組織培養實訓室的規劃布局及相關設備配置

高職院校組培實訓室由于需要兼顧學生實訓實習、教師科研和植物新品種組培種苗生產三方面的需要，建筑面積最好能達到160～200m2。在結構安排上應有貯藏室、藥品室、準備間（包含洗滌區、藥品稱量區、培養基制備區及滅菌區四個工作區）、緩沖間、無菌室、培養室及分析室。貯藏室面積約10 m2，主要用于堆放組培瓶等雜物。藥品室面積約10 m2，應配有藥品柜、冰箱等，主要用于貯藏各類藥品。準備間面積約80m2，其中洗滌區、藥品稱量區、滅菌區占地面積各為7～8m2，培養基制備區約50～60m2。 洗滌區應配置有大型水槽及多個水龍頭；藥品稱量區須有水泥臺面并鋪設白瓷磚以供放置稱量儀器如電子天平、普通天平等；滅菌區要配置高壓滅菌鍋，同時還應配置380V50Hz專線電源，并設保護的空氣開關；培養基制備區應配有大型實驗桌、擱架、電爐、蒸餾水器等。緩沖間面積約3～5m2，它是從準備間進入無菌室的通道，應備有滅過菌的工作服、拖鞋、口罩等以防帶入雜菌。無菌室面積約20m2，要求干爽、安靜、清潔明亮，門窗要密閉，在適當位置安裝紫外線燈及空調機，并配備凈化工作臺、擱架等設施。培養室要求干凈明亮，采光性、保溫性好，在適當位置吊裝紫外線燈及換氣扇，可設計成兩間，面積各為20m2，這樣既可滿足科學試驗的需要，也可滿足一定規模的苗木生產需要。培養室內應根據面積大小配置一定數量的光照培養架及一定規格的空調機。分析室面積約10～20m2，室內窗臺邊應搭建白瓷磚面水泥邊臺，供放置各類顯微鏡、解剖鏡等，主要用于培養過程中對培養物的觀察及分析。組培實訓室基本結構布局及相關設備配置如下圖和表所示。

植物組織培養實訓室的管理

要充分發揮組培實訓室應有的功能，建立健全管理體制是非常重要的一環。結合組培實訓的特點及實驗室管理的規定，筆者認為組培實訓室的管理應重點抓好以下環節：

（一）嚴格的安全管理

安全管理是組培實訓室管理的首要環節，組培實訓中存在多處必須特別加以重視的盲點，否則就會釀成重大的安全事故。

組培實驗室用電安全管理組培室用電量很大，組培全過程幾乎都離不開電，因而對于電器設備引起的火險必須特別關注。這種危險可能來自于電源、開關、電路線，線路年久失修、保險絲失靈等都可能導致電線起火或者停電。因此，應定期檢查實驗室的線路，確保萬無一失。

壓力容器使用安全管理高壓滅菌鍋是組培實訓室最重要的設備，日常使用必須嚴格按照操作規程進行，整個滅菌過程應有專人看管。尤其應注意的是，在使用中，如果夾層有壓力，應拉動安全閥手柄數次，確保安全閥工作正常，防止蒸汽壓力超過額定壓力造成鍋體爆炸破裂。滅菌完成后，必須關閉電源，放完鍋內的蒸汽，使壓力下降為零時，才能開啟鍋門，切忌強行開門，以防高壓蒸汽對人體和設備造成危害。每天連續使用時間應小于8小時。使用一年之后，要請有資格的檢測部門做一次全面的檢查和維護，超過使用期限必須報廢。

有毒化學藥品安全管理外植體消毒劑氯化汞是一種極為有效的殺菌劑，但也是一種劇毒藥品，必須嚴格管理：（1）氯化汞應由至少兩名實驗管理人員或教師共同掌管，每次使用時要詳細登記，防止私人帶出實驗室。（2）采用專門的藥匙、燒杯、量筒來配制，稱量后墊在天平盤上的紙應及時清除，配制完后要立即洗手。（2）在消毒操作過程中應小心謹慎，避免接觸皮膚，特別要提防在攪拌或振蕩消毒液時濺入五官。（3）消毒完成后應及時倒掉消毒液。另外，實驗室消毒常用的甲醛對眼睛有很強的刺激作用，每次消毒后要開啟窗戶，待氣味散盡后再進入室內。

紫外線安全管理紫外線照射消毒也是實驗室經常要進行的工作。但紫外線對人體皮膚有很強的刺激作用，長時間照射會致癌。因此，當紫外線燈開啟時，不要進入實驗室內，紫外線燈關閉20分鐘后方可進入。

（二）定期的衛生消毒管理

組培室應隨時保持清潔衛生，嚴防污染源的產生和擴散。特別是學生實訓過程中出現的一些被污染的試管苗應及時清理干凈。組培室對無菌條件要求很高，特別是無菌室及培養室，應保持無菌狀態。因此，應定期進行消毒處理。培養室可每周進行一次20～30分鐘的紫外線燈消毒處理，一年進行一次甲醛與高錳酸鉀熏蒸消毒。無菌室在使用前應進行紫外線燈消毒20分鐘，并用75%酒精噴霧消毒處理，一年也需進行一次甲醛與高錳酸鉀熏蒸消毒。

（三）學生實訓過程的跟蹤管理

首先，對學生的每一次實驗、實訓應建立嚴格的登記制度，包括實驗儀器的使用情況，藥品的消耗情況，特別是對有毒藥品的使用更要有嚴格的記錄。其次，組培實訓也是一個系統化的過程，從培養基母液的配制、培養基的配制與滅菌、外植體的消毒與接種、試管苗的分化等一系列程序，學生必須經過多次實訓才可能提升對組培全過程系統化、程序化的認識水平和實踐操作技能。因此，每次實訓應該讓學生寫出實訓報告，同時還需安排學生定期到實訓室進行觀察、記載，并對有些實訓過程進行跟蹤。例如，接種之后通常需要較長一段時間試管苗才開始分化，初代培養物常會表現不同程度的污染。在此期間讓學生跟蹤觀察，可以了解到所做實驗的污染和分化情況，既是對其前面實驗的總結，也能讓其認識到試管苗分化的過程。當然教師也應隨時引導學生進行分析并采取相關技術處理措施，如污染原因分析及處理、試管苗分化情況分析及相應繼代培養技術處理等。實踐證明，對實訓過程的跟蹤管理，可以加強學生對組培全過程的認識，提高學生的學習興趣及動手能力。

（四）實訓、科研、生產有機結合的管理

組培技術是一項應用性很強的技術，目前已廣泛應用于農作物脫除病毒及快速繁育，給農業生產帶來了巨大的經濟效益。結合高職院校的人才培養目標及當前的生產實際情況，實施科研、生產、實訓三方有機結合的組培實訓室管理措施，是一項教師、社會、學生、學校多方受益的良好管理模式。

按照“社會需求——教師科研——學生參與”三結合的模式，組培實訓室完全可以實現科研、實訓、生產三者的有效結合。首先，教師根據市場需求選擇研究課題，在科研過程中帶動學生參與，既可以提高學生的專業學習興趣，也可以培養他們的動手、動腦能力，提升他們的綜合素質，同時也可為教師的科研工作提供了人力資源支持。其次，可為農業生產提供大量的優質種苗，服務地方經濟，使研究成果轉化為現實生產力，為學校及訂單單位帶來一定的經濟效益，同時也可擴大學校的知名度，為學校的招生及學生就業奠定基礎。再次，學生利用課余時間，分實習小組定期參與組培生產，可提高學生的操作技能，為他們將來從事植物組織培養工作奠定基礎。

我院承擔的宜昌市重點科研項目——薇菜試管苗的生產，正是這種“三結合”的產物。我們根據出口形勢及野生薇菜種苗難以繁殖和退化的現實情況選擇了這一課題，帶領學生直接參與這一課題的基礎服務工作。課題已通過省級專家組驗收，并已開始根據市場需求較大規模地生產種苗。

事實證明，對組培實訓室進行合理的規劃和管理，按照“三結合”的管理模式進行管理和運作，可以提高教師、學生的積極性，使實驗實訓室作用最大化，效益最佳化，是一種有益的探索。

參考文獻：

[1]王清連.植物組織培養[M].北京:中國農業出版社，2004：8-14.

[2]劉進平，莫饒，吳繁花，等.組培工廠和植物組織培養實驗室的安全管理[J].農業與技術，2005，25（1）:125-126.

作者簡介：

張敏（1966—），女，湖北當陽人，三峽職業技術學院講師，主要從事植物組織培養的教學及科研工作。