楊春柳,史紹林
(黑龍江省森林與環境科學研究院,黑龍江 齊齊哈爾 161005)
植物組織培養中發生污染的現象是普遍存在的問題, 創造無菌環境對減少組培瓶苗污染率來說尤為重要。在做好其他控制措施的同時添加適當的抑菌劑可以防止污染[1],在自由人槭‘秋焰’(Acer×freemanii)快速繁殖中,控制污染是組培工廠化育苗可持續生產的必要條件,因此,嘗試添加新興殺菌劑 “益培靈”觀察其抑菌效果,為合理控制成本,規模化繁殖提供理論基礎。
組培室內以自由人槭‘秋焰’不定芽苗無菌苗為材料。
“益培靈”為植物組織培養專用防污染殺菌劑,具有易溶解于水且 120 ℃加熱2 h活性不下降的特性,購自上海稼豐園藝用品有限公司。
基本培養基為改良MS培養基,在培養基內添加①不添加任何殺菌劑;②青霉素10 mg·L-1、 20 mg·L-1;③“益培靈”10 mg·L-1、20 mg·L-1,每個處理50瓶,試驗重復3次。比較添加物及其不同濃度對污染真菌和細菌的抑制作用和對不定芽生長的影響。


表1 不同添加物對污染率的影響
在制作培養基的過程中,添加抑制物質控制污染的發生,結果見表1。由表1知接種7 d已經有直觀的變化,污染均在4%以內,但“益培靈”20 mg·L-1的濃度下污染率能控制在3%以下。通過方差分析(見表2)發現接種7 d差異顯著(sig<0.05)。

表2 接種7 d污染率方差分析表

表3 接種7 d污染率Duncan法多重比較
從表3多重比較表可知,對照和其他處理之間差異顯著,其他處理中“益培靈”20 mg·L-1與另外三個處理差異顯著。即在培養7 d時,添加殺菌劑對培養基有一定的效果,因此我們接著進行觀察接種21 d(3周)的污染情況。

表4 接種21 d污染率方差分析表
接種21 d后通過直觀調查可知,對照污染率在7%左右,使用控制污染物后,污染率有了不同程度的下降。在“益培靈”20 mg·L-1的濃度下污染率能控制在4.7%。通過方差分析(見表4)可知接種21 d各處理之間差異顯著( sig<0.05)。

表5 接種21 d污染率Duncan法多重比較
從表5多重比較表可知,各處理之間差異顯著,青霉素控制的污染有一定的下降,但下降程度極其有限,主要的原因是青霉素對真菌無效。只殺死了瓶中細菌。本試驗中也發現在較高濃度的青霉素時不定芽的生長會受到一定的抑制。表現為莖尖彎曲,畸形等現象,新型抑菌劑“益培靈”的抑菌效果較為明顯,“益培靈”20 mg·L-1效果最佳,對不定芽沒有傷害。
自由人槭‘秋焰’是適合北方大部分地區的園林綠化樹種,具有適應性廣、抗逆性強、樹形優美,葉形清秀,葉色鮮紅艷麗等特點,是觀賞價值高的彩葉樹種[2-4]。近年來自由人槭組培工廠化育苗技術的研究越來越迫切。在組織培養工廠化育苗中,控制成本是影響工廠化能否繼續擴大再生產、甚至存活的根本。污染控制又是關鍵。污染會影響組培工廠化甚至整個組培進程,污染率越大,成本越大,有研究表明,隨著污染率的增加,成本將大大增加,當污染率達到30%時,成本增加106%[5]。只有控制好污染,才能進行正常的組培工廠化育苗生產。為了彌補物理方法的不足,常常在培養基里添加抗生素等物質來防治污染發生。在萬年青莖段培養中,在培養基中加氯霉素,使其污染率從原來的81.55%降低到15.62%[6]。黃小榮等發現在香水白掌的組織培養中添加青霉素可抑制細菌污染[7]。但是也有很多研究表明加入抗生素會影響外植體的生長,甚至抑制生長[8]。另外相反的研究是在有些培養中,細菌或霉菌污染存在的情況下,某些組織塊會刺激的更加強大,微生物的存在已經導致了令人意想不到的效果[9]。
“益培靈”為植物組織培養專用防污染殺菌劑,具有易溶解于水,120 ℃加熱2 h活性不下降的特性。我們通過試驗發現,在其他控制污染基礎上,添加“益培靈”后污染率下降,添加20 mg·L-1效果最好,培養21 d后污染率在4.5%。