1 引言
植物组织培养是以植物细胞具有全能性这一原理为基础，在人为创造的无菌环境下，将从植物体中分离得到的各种器官、组织、细胞等外植体材料，接种到人为提供适合其生长的培养基中，从而获得新的组织、细胞或个体的技术。在100多年的发展历史中，已经有100余科1000余种植物可以通过植物组织培养技术进行离体快繁。此外，植物组织培养技术在良种快繁、作物改良、种质保存等领域发挥着很大的作用。
草本观赏植物如石竹、兰花等通过组织培养进行快速繁殖或脱毒培育而达到商品化生产；吊兰、菊花等通过单倍体育种获得新型品种。然而在快速发展的同时，组织培养过程中也存在着一些一直无法忽略和攻克的技术难题，即褐化、玻璃化和菌类污染。三大难题的出现导致外植体材料生长异常甚至死亡，严重限制了繁殖速度，使其无法进行规模化生产，甚至直接决定了一些植物组织培养的成功与否。
2 菌类污染
污染是指在植物离体培养期间，外植体材料在适宜的环境中受到细菌、真菌等微生物的侵染，导致培养外植体死亡的一种现象。
2.1 植物组织培养中污染来源
植物组织培养中的污染按病原可分为细菌污染和真菌污染两大类，细菌污染的症状是培养基表面出现黏液状物质、菌落或呈浑浊的水渍状甚至泡沫发酵状，一般发生在接种后2-3天，一般引起的原因有接种人员操作不当而引起、外植体带菌或培养基灭菌不彻底。真菌污染的症状是培养基表面出现不同颜色的菌斑且呈现出绒毛状、絮状，随 之会出现不同颜色的孢子，如黄色、绿色、白色、黑色等，且往往带 有霉味，一般发生在培养3-10天，引起的原因主要是组培环境，如空气不洁净等
2.2 污染防治
由于细菌通过分裂进行繁殖，所以当培养基受到细菌污染的时候，可以通过采取切除感染部分来挽救外植体材料；而真菌是靠孢子繁殖，传播性比较快，所以一旦外植体材料受到真菌污染，需对污染的种苗进行高温高压灭菌处理，以防对环境造成污染。通常可以采取以下措施来预防污染发生。
2.2.1 外植体材料
成年植株生长环境越复杂，带菌越多，可以将一些易被污染的植物种植在温室或进行水培，采取较幼嫩的部分作为外植体材料；其次最好是在晴朗的中午进行取材，强烈的阳光可以杀死部分真菌和细菌。如在文心兰组织培养中发现晴天上午11:00采摘外植体成活率高，在高温多雨季节采摘外植体极易受到污染。另外不同外植体材料所选用的灭菌工序、灭菌试剂和灭菌时间存在差异，具体植物需要具体分析。
2.2.2 无菌防控
建立无菌环境的接种室和培养室，定期用75%（体积分数）酒精喷雾或2%（体积分数）的新洁尔灭溶液等对操作室、培养室等进行消毒，也可以用紫外线灯照射或甲醛熏蒸消毒，要求操作人员在操作过程达到无菌操作，如在接种时双手切勿触碰外植体材料；进入超净工作台前用酒精擦拭双手；操作人员的着装进行灭菌处理，如戴口罩、无菌帽，穿无菌服等。
2.2.3 添加抑菌剂
在培养基中添加抗生素可以有效防止污染的发生，如在铁皮石斛的组织培养中添加链霉素，在竹芋组织培养中添加庆大霉素能够有效抑制细菌的产生。抗生素的使用促进了组培技术的新发展，开放式组织培养不仅放宽了对培养环境的要求，还有效减少污染发生。然而抗生素是一种极其不稳定的物质，遇高温易分解，所以在组培过程中不可直接与培养基进行高温灭菌，需进行过滤灭菌，加大了工作流程，增加了生产成本。此外，长期使用抗生素不但无法减轻污染，还会对植物产生毒害作用。
2.2.4 新型消毒方法
经过科学家不断大胆探索，得到一些新型消毒剂和消毒方法来进一步减少污染的产生。如真空减压方法灭菌、臭氧消毒、磁力搅拌、超声振动、多次灭菌、多种灭菌剂混合灭菌等方法。
3 结语
菌类污染主要是由于外界环境和人员操作不当造成的，然而，一旦外植体材料发生污染现象，外植体材料死亡几率最大，且遭受真菌污染的外植体材料将无法再次使用。通过对操作环境进行不断消毒灭菌、提高操作人员组培技术来尽可能减少污染，将污染控制在低水平。除此之外，可以通过添加抑菌剂或改进消毒灭菌的方法来减少污染发生，但目前所使用的抑菌剂大都成本较高，长期使用还可能对外植体产生毒害作用，所以寻找更加高效无毒的方法来代替抑菌剂是非常值得探索的问题。
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