中草藥熏蒸用于組培室空氣消毒效果研究

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組培室

詳細介紹

金線蓮又名金絲草，為蘭科開唇蘭屬多年生草本植物，是我國傳統(tǒng)名貴中藥，具有清熱涼血、除濕解毒等功效，用于治療糖尿病、腎炎、膀胱炎等癥，在民間享有“藥王” 的美稱。金線蓮長期以來依靠采挖收集野生資源，而野生金線蓮繁殖率極低，致使資源蘊藏量迅速下降，部分傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū)已無藥可采。金線蓮種苗是其栽培的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，種苗的優(yōu)劣直接關(guān)系到金線蓮的生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)。由于金線蓮種子不具胚乳，只有在真菌共生下，才能促使其種子萌發(fā)生長，所以生產(chǎn)上主要采用莖段進行組織培養(yǎng)。但在組培生產(chǎn)過程中，由細菌、真菌等微生物引起的污染問題一直是當前制約金線蓮種苗繁育的主要障礙。

金線蓮組培苗的污染與組培室培養(yǎng)環(huán)境的潔凈度直接相關(guān)，而組培室往往是密閉的，空間潔凈度差，空氣流通少、濕度大，易導致各種細菌、真菌等微生物滋生。針對組培室的空氣滅菌，傳統(tǒng)的方法是使用甲醛高錳酸鉀熏蒸、紫外燈照射、過氧乙酸熏蒸、75%乙醇噴灑及空氣滅菌器等。甲醛高錳酸鉀熏蒸、紫外線照射對組培材料和人體有害，安全性較差;過氧乙酸熏蒸或75%乙醇噴灑易引起組培室濕度升高;空氣滅菌器，成本投入過大，不適用于工廠化生產(chǎn)。本文針對金線蓮組培育苗污染率高的問題，分析艾葉和蒼術(shù)熏蒸對組培室空氣細菌和霉菌的滅菌效果，獲取艾葉和蒼術(shù)的優(yōu)化用量，依此比較艾葉和蒼術(shù)聯(lián)合熏蒸與甲醛高錳酸鉀熏蒸、過氧乙酸熏蒸的滅菌效果，旨在篩選降低金線蓮組培污染率、降低生產(chǎn)成本、提高效率的組培室滅菌方法。

1 材料與方法

1.1 材料

艾葉和蒼術(shù)購于杭州華東中藥飲片有限公司;乙醇、甲醛、高錳酸鉀、過氧乙酸為分析純試劑;采用金線蓮組培的繼代培養(yǎng)基進行菌類培養(yǎng)。

1.2 方法

1.2.1 處理設(shè)計

設(shè)置3個艾葉用量梯度1.0，2.0，4.0 g.m-3和3個蒼術(shù)用量梯度1.0，1.5，2.0 g.m-3，分別測定組培室空氣的含菌數(shù)，獲取艾葉和蒼術(shù)的優(yōu)化用量。比較艾葉和蒼術(shù)聯(lián)合熏蒸法與甲醛高錳酸鉀熏蒸法、過氧乙酸熏蒸法的滅菌效果。

1.2.2 熏蒸滅菌方法

艾葉熏蒸方法。艾葉經(jīng)干燥后直接點燃熏蒸。

蒼術(shù)熏蒸方法。用95%乙醇浸泡24 h，用時以乙醇為助然劑點燃熏蒸。

甲醛高錳酸鉀熏蒸方法。甲醛2.0 m L.m-3+高錳酸鉀1.0 g.m-3熏蒸。注意將甲醛溶液倒入盛裝高錳酸鉀的容器后，人員立即撤離。

過氧乙酸熏蒸方法。20%過氧乙酸3.0 m L. m-3液置于耐熱容器中，電爐加熱熏蒸。

1.2.3 菌類檢測與統(tǒng)計

采用自然沉降法測定菌類數(shù)量。打開培養(yǎng)皿蓋暴露15 min，分別在熏蒸前、后 (熏蒸后3 d)各采樣1次，在室溫下培養(yǎng)2 d，然后按霉菌、細菌進行菌落數(shù)分類統(tǒng)計。分別在組培室的四周(距墻50 cm左右)和中間兩處共6個點進行采樣。根據(jù)奧氏公式計算組培室空氣的含菌數(shù)(m-3)，再計算得出滅菌率，分析各方法的滅菌效果。

空氣菌落總數(shù)/m-3=50 000 N/A×T。

式中：A為培養(yǎng)皿面積 (cm2)，T為培養(yǎng)皿暴露時間 (min)，N為培養(yǎng)皿平均菌落數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 艾葉熏蒸的滅菌效果

在不同艾葉用量梯度下，金線蓮組培室空氣滅菌效果存在差異 (表1)。

表1 艾葉不同用量熏蒸處理的滅菌效果

由表1可知，艾葉用量為4.0 g.m-3時，滅菌率高，為60.8%～68.4%;用量為1.0 g.m-3時，滅菌率低，為43.2%～63.9%。結(jié)果顯示，艾葉對霉菌的滅殺效果優(yōu)于細菌。隨著艾葉用量的增加，兩者間的差異降低。艾葉用量為1.0 g.m-3時，對霉菌的滅殺率與對細菌的滅殺率間的差異大，為20.7百分點。因此艾葉用量2.0 g.m-3進行熏蒸是工廠化生產(chǎn)較優(yōu)且經(jīng)濟的選擇。

2.2 蒼術(shù)熏蒸的滅菌效果

在不同蒼術(shù)用量梯度下，金線蓮組培室空氣滅菌效果存在差異 (表2)。

表2 蒼術(shù)不同用量熏蒸處理的滅菌效果

由表2可知，蒼術(shù)用量在1.0，1.5和2.0 g. m-3時，金線蓮組培室空氣滅菌效果存在差異。蒼術(shù)對細菌的滅殺效果優(yōu)于霉菌。隨著蒼術(shù)用量的增加，兩者間差異降低。蒼術(shù)用量為1.0 g.m-3時，對細菌的滅殺率與對霉菌的滅殺率間的差異大。用量為1.5 g.m-3時，滅菌率高。因此采用蒼術(shù)用量1.5 g.m-3進行熏蒸是較優(yōu)的選擇。

2.3 不同熏蒸方法滅菌效果比較

由表3可知，1.0 g.m-3高錳酸鉀和2.0 mL. m-3甲醛熏蒸法總滅菌率為71.5%，滅菌后含菌量<90 m-3，2.0 g.m-3艾葉+1.5 g.m-3蒼術(shù)聯(lián)合熏蒸的總滅菌率為65.4%，滅菌后含菌量<90 m-3，滅菌效果均達到組培對空氣質(zhì)量的要求;3.0 m L. m-3過氧乙酸熏蒸總滅菌率為67.0%，滅菌后含菌量為103 m-3。前者滅菌效果好，后兩者滅菌效果差異不大，但甲醛高錳酸鉀與過氧乙酸對人體傷害極大，要慎用;而蒼術(shù)與艾葉聯(lián)合熏蒸法，對人體幾乎無害，且2種藥材來源廣泛，價格便宜，是一種理想的空氣滅菌替代品。

表3 不同熏蒸處理的滅菌效果

2.4 艾葉和蒼術(shù)聯(lián)合熏蒸法在金線蓮組培苗工廠化生產(chǎn)中的應用效果

在金線蓮組培苗工廠化生產(chǎn)中，連續(xù)3年應用艾葉與蒼術(shù)聯(lián)合熏蒸法對組培室進行滅菌，取得較明顯的效果。

由表4可知，與2010年相比，2012年金線蓮組培苗細菌污染下降率為1.5百分點，霉菌污染下降率為1.6百分點。艾葉與蒼術(shù)聯(lián)合熏蒸法對金線蓮組培生產(chǎn)空氣滅菌效果較佳，適用于金線蓮組培苗工廠化生產(chǎn)。

表4 艾葉與蒼術(shù)聯(lián)合熏蒸后的金線蓮組培污染率

3 小結(jié)與討論

艾葉、蒼術(shù)是常用中藥材，其資源豐富，價格低廉，用于熏蒸滅菌時，操作簡單易行且持續(xù)時間長久，已在醫(yī)院的手術(shù)室、母嬰產(chǎn)房、輸液室以及發(fā)熱門診等滅菌中得以應用，但在組培室空氣滅菌中應用較少報道。艾葉、蒼術(shù)熏蒸能有效地滅殺或抑制細菌和真菌，本試驗結(jié)果表明艾葉用量為2.0 g.m-3時的滅菌率為59.4%～69.0%，蒼術(shù)用量為1.5 g.m-3時的滅菌率為51.4%～59.3%;艾葉對霉菌的滅殺效果比對細菌的好，而蒼術(shù)對細菌的滅殺效果則優(yōu)于對霉菌的效果。艾葉用量2.0 g.m-3和蒼術(shù)用量1.5 g.m-3聯(lián)合熏蒸法滅菌率達到65.4%;甲醛高錳酸鉀熏蒸法滅菌率為71.5%;過氧乙酸熏蒸法滅菌率為67.0%。連續(xù)3年采用艾葉和蒼術(shù)聯(lián)合熏蒸，金線蓮組培苗的污染率均降低。

目前金線蓮組培室空氣滅菌，常采用甲醛高錳酸鉀、過氧乙酸熏蒸。甲醛能引起慢性中毒，出現(xiàn)黏膜充血、皮膚刺激、過敏性皮炎等癥，高錳酸鉀與過氧乙酸都具有較強的腐蝕性，對皮膚和呼吸道有很大的刺激性，損傷呼吸道黏膜。蒼術(shù)與艾葉聯(lián)合熏蒸具有較強的殺菌作用，且效果持續(xù)時間長，對人體幾乎無傷害，克服了傳統(tǒng)滅菌方法的缺點，具有安全、高效、無毒害副作用的特點，是金線蓮組培生產(chǎn)中一種理想的空氣滅菌替代品。