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植物組織培養(yǎng)常用的滅菌方法

2016-6-24  閱讀(4054)

    常用的滅菌方法可分為物理的和化學(xué)的兩類,即:物理方法如干熱(烘燒和灼燒)、濕熱(常壓或高壓蒸煮)、射線處理(紫外線、超聲波、微波)、過(guò)濾、清洗和大量無(wú)菌水沖洗等措施。

1、培養(yǎng)基用濕熱滅菌
培養(yǎng)基在制備后的24小時(shí)內(nèi)完成滅菌工序。高壓滅菌的原理是:在密閉的蒸鍋內(nèi),其中的蒸汽不能外溢,壓力不斷上升,使水的沸點(diǎn)不斷提高,從而鍋內(nèi)溫度也隨之增加。在0.1mpa的壓力下,鍋內(nèi)溫度達(dá)121℃。在此蒸汽溫度下,可以很快殺死各種細(xì)菌及其高度耐熱的芽孢。
注意*排除鍋內(nèi)空氣,使鍋內(nèi)全部是水蒸氣,滅菌才能*。高壓滅菌放氣有幾種不同的做法,但目的都是要排凈空氣,使鍋內(nèi)均勻升溫,保證滅菌*。常用方法是:關(guān)閉放氣閥,通電后,待壓力上升到0.05mpa時(shí),打開(kāi)放氣閥,放出空氣,待壓力表指針歸零后,再關(guān)閉放氣閥。
關(guān)閥再通電后,壓力表上升達(dá)到0.1mpa時(shí),開(kāi)始計(jì)時(shí),維持壓力0.1-0.15mpa,20分鐘。
按容器大小不同,保壓時(shí)間有所不同。見(jiàn)表1。該表所列數(shù)字是*滅菌很保險(xiǎn)的數(shù)字,如果容器體積較大,但是放置的數(shù)量很少,也可以減少時(shí)間。

表1. 培養(yǎng)基高壓蒸汽滅菌所必需的zui少時(shí)間

容器的體積/ml

在121℃滅菌所需zui少時(shí)間/min

20-50

15

75-150

20

250-500

25

1000

30

到達(dá)保壓時(shí)間后,即可切斷電源,在壓力到0.5mpa,可緩慢放出蒸汽,應(yīng)注意不要使壓力降低太快,以致引起激烈的減壓沸騰,使容器中的液體四溢。當(dāng)壓力降到零后,才能開(kāi)蓋,取出培養(yǎng)基,擺在平臺(tái)上,以待冷凝。不可久不放氣,引起培養(yǎng)基成分變化,以至培養(yǎng)基無(wú)法擺斜面。一旦放置過(guò)久,由于鍋爐內(nèi)有負(fù)壓,蓋子打不開(kāi),只要將放氣閥打開(kāi),大氣壓入,內(nèi)外壓力平衡,蓋子便易打開(kāi)了。
對(duì)高壓滅菌后不變質(zhì)的物品,如無(wú)菌水、栽培介質(zhì)、接種工具,可以延長(zhǎng)滅菌時(shí)間或提高壓力。而培養(yǎng)基要嚴(yán)格遵守保壓時(shí)間,既要保壓*,又要防止培養(yǎng)基中的成分變質(zhì)或效力降低,不能隨意延長(zhǎng)時(shí)間。
對(duì)于一些布制品,如實(shí)驗(yàn)衣、口罩等也可用高壓滅菌。洗凈晾干后用耐高壓塑料袋裝好,高壓滅局20-30分鐘。
高壓滅菌前后的培養(yǎng)基,其ph值下降0.2-0.3單位。高壓后培養(yǎng)基ph值的變化方向和幅度取決于多種因素。培養(yǎng)基中成分單一時(shí)和培養(yǎng)基中含有高或較高濃度物質(zhì)時(shí),高壓滅菌后的ph值變化幅度較大,甚至可大于2個(gè)ph值單位。環(huán)境ph值的變化大于0.5單位就有可能產(chǎn)生明顯的生理影響。

高壓滅菌通常會(huì)使培養(yǎng)基中的蔗糖水解為單糖,從而改變培養(yǎng)基的滲透壓。在8%-20%蔗糖范圍內(nèi),高壓滅菌后的培養(yǎng)基約升高0.43倍。
培養(yǎng)基中的鐵在高壓滅菌時(shí)會(huì)催化蔗糖水解,可使15%-25%的蔗糖水解為葡萄糖和果糖。培養(yǎng)基值小于5.5,其水解量更多,培養(yǎng)基中添加0.1%活性炭時(shí),高壓下蔗糖水解大大增強(qiáng),添加1%活性炭,蔗糖水解率可達(dá)5%。

為防止高壓滅菌產(chǎn)生的上述一些變化可用下列方法:
(1)經(jīng)常注意搜集有關(guān)高壓滅菌影響培養(yǎng)基成分的資料,以便及時(shí)采取有效措施。
(2)設(shè)計(jì)培養(yǎng)基配方時(shí)盡量采用效果類似的穩(wěn)定試劑并準(zhǔn)確掌握劑量。如避免使用果糖和*而用*,以IBA代替IAA,控制活性炭的用量(在0.1%以下)注意ph值對(duì)高壓滅菌下培養(yǎng)基中成分的影響等。
(3)配制培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)注意成分的適當(dāng)分組與加入的順序。如將磷、鈣和鐵放在zui后加入。
(4)注意高壓滅菌后培養(yǎng)基ph值的變化及恢復(fù)動(dòng)態(tài)。如高壓滅菌后的ph值常由5.8升高至6.48。而96小時(shí)后又會(huì)降至5.8左右。這樣在實(shí)驗(yàn)中就可以根據(jù)這一規(guī)律加以掌握。

2、用于無(wú)菌操作的器械采用灼燒滅菌

在無(wú)菌操作時(shí),把鑷子、剪刀、*等浸入95%的酒精中,使用之前取出在酒精燈火焰上灼燒滅菌。冷卻后,立即使用。操作中可采用250或500毫升的廣口瓶,放入95%的酒精,以便插入工具。

3、玻璃器皿及耐熱用具采用干熱滅菌
干熱滅菌是利用烘箱加熱到160-180℃的溫度來(lái)殺死微生物。由于在干熱條件下,細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞的抗熱性大為提高,接近芽孢的抗熱水平,通常采用170℃持續(xù)90分鐘來(lái)滅菌。干熱滅菌的物品要預(yù)先洗凈并干燥,工具等要妥為包扎,以免滅菌后取用時(shí)重新污染。包扎可用耐高溫的塑料。滅菌時(shí)應(yīng)漸進(jìn)升溫,達(dá)到預(yù)定溫度后記錄時(shí)間。烘箱內(nèi)放置的物品的數(shù)量不宜過(guò)多,以免防礙熱對(duì)流和穿透,到時(shí)間斷電后,待充分冷涼,才能打開(kāi)烘箱,以免因驟冷而使器皿破裂。干熱滅菌能源消耗太大,浪費(fèi)時(shí)間。

4、不耐熱的物質(zhì)采用過(guò)濾滅菌

一些生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,如赤霉素、玉米素、脫落酸和某些微生物是不耐熱的,不能用高壓滅菌處理,通常采用過(guò)濾滅菌方法。

一些化學(xué)成分在高溫高壓下會(huì)發(fā)生降解而失去效能或降低效能。經(jīng)高溫滅菌后赤霉素GA3的活性僅及不經(jīng)高溫滅菌的新鮮溶液的10%。蔗糖經(jīng)高溫后部分被降解成d-葡萄糖和d-果糖,果糖又可被部分水解,產(chǎn)生抑制培養(yǎng)的植物組織生長(zhǎng)的物質(zhì)。高溫還可使碳水化合物和氨基酸發(fā)生反應(yīng)。維生素具有不同程度的熱穩(wěn)定性,但如果培養(yǎng)基的ph值高于5.5,則*1會(huì)被迅速降解。*、植物組織提取物等要過(guò)濾滅菌,不能高溫滅菌,否則會(huì)失去作用。

防細(xì)菌濾膜的網(wǎng)孔的直徑為0.45微米以下,當(dāng)溶液通過(guò)濾液后,細(xì)菌的細(xì)胞和真菌的孢子等因大于濾膜直徑而被阻,在需要過(guò)濾滅菌的液體量大時(shí),常使用抽濾裝置;液量小時(shí),可用注射器。使用前對(duì)其高壓滅菌,將濾膜裝在注射器的靠針管處,將待過(guò)濾的液體裝入注射器,推壓注射器活塞桿,溶液壓出濾膜,從針管壓出的溶液就是無(wú)菌溶液。

過(guò)濾除菌操作步驟:首先將過(guò)濾器、接液瓶用紙包好,濾膜可放在培養(yǎng)皿內(nèi)用紙包好。使用前先經(jīng)121℃高壓蒸汽滅菌30分鐘;在超凈工作臺(tái)上,將濾器裝置裝好,用滅菌無(wú)齒鑷子將濾膜安放在隔板上,濾膜粗糙面向上;然后將待除菌的液體注入濾器內(nèi),開(kāi)動(dòng)真空泵即可過(guò)濾除菌。濾液經(jīng)培養(yǎng)證明無(wú)菌生長(zhǎng)后可保存?zhèn)溆谩?/span>

5、空間采用紫外線和熏蒸滅菌

(1)紫外線滅菌在接種室、超凈臺(tái)上或接種箱用紫外燈滅菌。紫外線滅菌是利用輻射因子滅菌,細(xì)菌吸收紫外線后,蛋白質(zhì)和核酸發(fā)生結(jié)構(gòu)變化,引起細(xì)菌的染色體變異,造成死亡。紫外線的波長(zhǎng)為200-300nm,其中260nm的殺菌能力zui強(qiáng),但是由于紫外線的穿透能力很弱,所以只適于空氣和物體表面的滅菌,而且要求距照射物以不超過(guò)1.2米為宜。

(2)熏蒸滅菌用加熱焚燒、氧化等方法,使化學(xué)藥劑變?yōu)闅怏w狀態(tài)擴(kuò)散到空氣中,以殺死空氣和物體表面的微生物。這種方法簡(jiǎn)便,只需要把消毒的空間關(guān)閉緊密即可。

化學(xué)消毒劑的種類很多,它們使微生物的蛋白質(zhì)變性,或競(jìng)爭(zhēng)其酶系統(tǒng),或降低其表面張力,增加菌體細(xì)胞漿膜的通透性,使細(xì)胞破裂或溶解。一般說(shuō)來(lái),溫度越高,作用時(shí)間越長(zhǎng),殺菌效果越好。另外,由于消毒劑必須溶解于水才能發(fā)揮作用,所以要制成水溶狀態(tài),如*。還有消毒劑的濃度一般是濃度越大,殺菌能力越強(qiáng),但石炭酸和酒精例外。

常用熏蒸劑是甲醛,熏蒸時(shí),房間關(guān)閉緊密,按5-8ml/m3用量,將甲醛置于廣口容器中,加5g/m3*氧化揮發(fā)。熏蒸時(shí),房間可預(yù)先噴濕以加強(qiáng)效果。冰醋酸也可進(jìn)行加熱熏蒸,但效果不如甲醛。

6、一些物體表面用藥劑噴霧滅菌

物體表面可用一些藥劑涂搽,噴霧滅菌。如桌面、墻面、雙手、植物材料表面等,可用75%的酒精反復(fù)涂搽滅菌,1%-2%的來(lái)蘇兒溶液以及0.25%-1%的新潔爾滅也可以。



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