姜 艷,高 燕,耿秀英,李澤生,李薇莎,姚 春
(云南省德宏熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,云南瑞麗 678600)
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辣木外植體消毒試驗研究
姜 艷,高 燕*,耿秀英,李澤生,李薇莎,姚 春
(云南省德宏熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,云南瑞麗 678600)
[目的] 探討辣木莖段的最佳消毒方法。[方法] 以辣木莖段為外植體,用不同消毒劑(升汞、次氯酸鈉),選用不同濃度,在不同消毒時間下對辣木莖段進行消毒處理。[結(jié)果] 次氯酸鈉最佳消毒組合為濃度15 g/L消毒20 min,污染率為26%,成活率為34%。升汞最佳消毒組合為0.20 g/L消毒液消毒5 min,污染率為2%,成活率達84%。 [結(jié)論] 辣木莖段最佳消毒方法為:在75%酒精中浸泡30 s后,用0.20 g/L升汞處理5 min,污染率為2%,成活率達84%。
辣木;外植體;消毒
辣木樹(MoringaoleiferaLam.,英文名:Moringa tree),又稱鼓槌樹、山葵樹,屬于辣木樹科,為多年生常綠小喬木至大喬木,現(xiàn)已知共有14種,供食用栽培的有印度辣木樹和非洲辣木樹2個品種。辣木全株都可利用,含有豐富的營養(yǎng)成分與抗營養(yǎng)成分[1-4],礦物質(zhì)和維生素含量也高于世界衛(wèi)生組織(WHO)的推薦攝取標準[5-6]。大量研究證明了辣木的醫(yī)療保健功能[7-13]。此外還含有人體必需的各種氨基酸和微量元素等,其營養(yǎng)價值與被稱為“人類營養(yǎng)微型寶庫”的螺旋藻相當。辣木樹作為蔬菜和食品有增進營養(yǎng)和食療保健功能,可用來增強免疫力,對艾滋病(AIDS)有一定的輔助治療作用,可以解決營養(yǎng)不良問題[5-6、14-16],CWS(Church World Service)呼吁貧困地區(qū)將其作為主要營養(yǎng)食物。
隨著辣木各種用途及產(chǎn)品被人們所認識,在進入21世紀后作為一種新食品資源更加引起人們的重視[17]。辣木喜溫,耐干旱,生長快,非常適宜在云南省熱區(qū)推廣種植[18]。目前,種植辣木的地區(qū)越來越多,傳統(tǒng)的種子育苗已不能滿足市場需要。生產(chǎn)上種植的辣木有90%以上是采用種子育苗,存在性狀不穩(wěn)定、抗病差、產(chǎn)量低等問題,而以辣木莖段為外植體,通過組織培養(yǎng)生產(chǎn)辣木種苗,可保證品種的穩(wěn)定性、抗病性及品質(zhì),對促進云南辣木良種選育及種苗繁殖推廣具有重要意義。該研究通過比較多種消毒方法,旨在建立適于辣木外植體的消毒程序,為辣木快速繁殖奠定基礎(chǔ)。
1.1 試驗材料 試驗材料為新抽發(fā)的辣木嫩莖。
1.2 試驗方法
1.2.1 外植體處理及清洗。剪取新抽發(fā)的辣木嫩枝,去除葉片,留帶腋芽的莖段,剪成4 cm左右長度,用自來水沖洗干凈備用。
1.2.2 外植體消毒滅菌。
(1)將清洗干凈的辣木莖段放入玻璃瓶中,在超凈工作臺中用75%酒精浸泡30 s左右。
(2)用鑷子取出后放入事先配制好的消毒劑中(消毒劑濃度及消毒時間見表1),并不停地輕輕搖動,驅(qū)除氣泡,以促進材料各部分與消毒液充分接觸,消毒材料不宜放多,以保證消毒液充分浸泡辣木莖段,使消毒徹底;消毒時間為外植體加入消毒液開始計時,至取出外植體結(jié)束。
(3)在消毒結(jié)束前1 min,取出辣木莖段并將其放入無菌水中,搖動裝有無菌水和辣木莖段的瓶子30 s。
(4)取出辣木莖段并將其放入干凈的無菌水中,搖動瓶子30 s以上。如此重復(fù)5次,必須洗凈消毒劑。
表1 消毒劑濃度及滅菌時間
1.2.3 接種。將上述沖洗好的辣木莖段,按無菌操作要求將外植體切成一個節(jié)間、長1 cm左右莖段,接種于不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基(添加一定濃度生長激素的MS培養(yǎng)基)上,每瓶接1個莖節(jié),每個處理接種50瓶。經(jīng)消毒處理好的外植體,必須切除原傷口,否則原傷口處被消毒劑傷害的細胞會對外植體后期生長產(chǎn)生影響。
1.2.4 培養(yǎng)條件。培養(yǎng)溫度為28 ℃,光照強度2 000 lx,光照時間10 h/d。
1.3 統(tǒng)計方法 培養(yǎng)3 d,開始觀察污染情況;培養(yǎng)10 d,統(tǒng)計污染情況;培養(yǎng)21 d后,統(tǒng)計成活率和死亡褐化率。
污染率=(污染的外植體數(shù)/接種的外植體數(shù))×100%
成活率=(成活的外植體數(shù)/接種的外植體數(shù))×100%
死亡褐化率=(死亡褐化的外植體數(shù)/接種的外植體數(shù))×100%
2.1 升汞對辣木外植體消毒滅菌的影響 培養(yǎng)3 d,觀察污染情況,HgCl2處理的莖段只有0.05 g/L濃度處理時有少量污染,5 d后0.10 g/L濃度處理的莖段也開始出現(xiàn)污染,在培養(yǎng)10 d統(tǒng)計污染情況時,發(fā)現(xiàn)滅菌時間為15 min的莖段已開始褐化甚至有死亡的現(xiàn)象。從圖1可以明顯看出,無論消毒滅菌時間多久,污染率都隨消毒時間增加而降低,而死亡褐化率都隨HgCl2濃度增加而增加;當滅菌時間為5 min時,成活率隨HgCl2濃度增加而升高,滅菌時間為10 min時,成活率先升高后降低,滅菌時間為15 min時,成活率呈下降趨勢。這樣的升降規(guī)律說明HgCl2消毒滅菌時間對于辣木莖段來說是至關(guān)重要的。
表2 不同消毒方法對辣木外植體影響
2.2 次氯酸鈉對辣木外植體消毒滅菌的影響 NaClO處理的莖段在3 d觀察污染時就已經(jīng)大量污染了,但是培養(yǎng)10 d后仍然沒有發(fā)現(xiàn)褐化死亡。從表2可以看出,采用NaClO對辣木莖段進行消毒,消毒時間≤10 min的外植體污染率為100%;消毒時間≥15 min時,污染率隨著消毒時間的增加而降低,死亡褐化率和成活率隨濃度的增加而升高;消毒時間20 min、消毒液濃度為15 g/L時,效果最好,污染率為26%,成活率為34%,死亡褐化率為40%。
通過該試驗研究得出:以辣木莖段為外植體,先用75%酒精浸泡30 s后,再用0.20 g/L HgCl2消毒處理5 min效果最佳,污染率為2%,成活率高達84%,死亡褐化率為14%;其次是0.15 g/L HgCl2消毒處理5 min,污染率為10%,成活率高達78%,死亡褐化率為12%;NaClO處理效果最好的成活率僅40%。這就說明對于消毒滅菌而言,除了處理時間很關(guān)鍵以外,消毒劑的選擇也至關(guān)重要。該試驗選擇75%酒精浸泡30 s,利用酒精滲透壓吸收細菌的水分,殺死外植體表面細菌,再分別用HgCl2和NaClO處理,HgCl2中含有的重金屬離子可使含有巰基、氨基、二巰基、羥基等的酶受到損傷甚至失去活性,喪失功能,這2種方法互補不足,因此消毒效果顯著;而NaCLO則是利用其氧化作用消毒,僅能殺死外植體表面的少量細菌,效果跟75%酒精相似,將NaCLO與酒精組合,消毒效果欠佳。
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Research on Explants Disinfection Test ofMoringaoleiferaLam.
JIANG Yan, GAO Yan*, GENG Xiu-ying et al
(Dehong Institute of Tropical Agriculture, Ruili,Yunnan 678600)
[Objective] The aim was to explore the best method ofMoringaoleiferaLam. stem disinfection.[Method]WithM.oleiferaLam. stem as explant, the effects of different concentration of mercuric chloride and sodium hypochlorite with different sterilization time were studied. [Result] The best combination for NaClO was 15 g/L with 20 min disinfection, contamination rate was 26%, and survival rate was 40%. The best combination for HgCl2was 0.20 g/L with 5 min disinfection, contamination rate was 2%, survival rate could reach 84%.[Conclusion] The best method ofM.oleiferaLam. stem disinfection was that 75% alcohol immersion 30 s, after treated with 0.2 g/L mercuric chloride 5 min, contamination rate was only 2%, the survival rate could reach 84%.
MoringaoleiferaLam.; Explants; Disinfection
德宏州科技創(chuàng)新項目(2014-21);德宏州生物產(chǎn)業(yè)辦項目。
姜艷(1983- ),女,貴州貴陽人,碩士,從事藥用植物選育種與組培快繁技術(shù)研究。*通訊作者,高級農(nóng)藝師,從事藥用植物資源收集與種苗培育技術(shù)研究。
2015-04-21
S 723.1
A
0517-6611(2015)17-232-03