组织培养工厂及实验室的安全管理

日期：2008-07-23 来源：中国组培网作者：我要评论（）

　　在组培工厂生产管理和植物组织培养实验室管理中，安全管理应该是放在第一位的。组培工厂和植物组织培养实验室中所进行的实验通常包括培养基的配制和消毒、外植体的采集和表面消毒、接种和培养等。在这些常规的实验步骤中，如果不注重安全管理，经常会发生一些事故，轻则造成财产损失，重则危及生命。以下根据笔者多年的教学、科研和生产工作经验，谈谈植组培工厂和植物组织培养实验室中几种主要危险源及其注意事项。

　　1、高温高压灭菌锅

　　高温高压灭菌锅是影响组培工厂及植物组织培养实验室安全最重要的设备，其日常维护应做到位，日常使用必须严格按操作规程进行。灭菌器的使用应由经培训合格的人员操作，整个灭菌过程应由专人看管。尤其值得注意的是，每周在夹层有压力时拉动安全阀手柄数次，以确保安全阀工作正常，以防蒸汽压力超过额定压力，使锅体爆炸破裂；灭菌完成后，必须关闭电源，放完锅内的蒸汽，使压力下降为零时开启锅门，切忌强行开门，以防高压蒸汽对人体和设备造成危害。连续使用时间应小于8小时／每天，使用一年之后，每年要请有资格的检测部门做一次全面系统的检查，超过使用寿命后应该及时报废。

　　2、用于实验室消毒的消毒剂

　　用于实验室消毒的常规消毒剂包括紫外线、甲醛和高锰酸钾、新洁尔灭（苯所溴铵溶液）等。

　　2.1 紫外线

　　紫外线波长在100～400 nm之间。紫外线之所以能够灭菌，是由于它能引起细菌或病毒的遗传物质DNA和RNA的结构变化，包括碱基损伤如丢失与改变、单链或双链断裂与交联及各种光产物的形成等，从而影响DNA复制、RNA转录和蛋白质的翻译，导致病菌或病毒死亡。另外，紫外线辐射所产生的臭氧和各种自由基可损伤蛋白质和酶分子，导致功能改变。因此，紫外线与生物物质的作用是通过DNA生物分子等对紫外线直接吸收导致DNA损伤的直接作用，以及被某些色素吸收导致活性氧产生，与周围DNA、蛋白质、酶、细胞膜等生物分子反应的间接作用进行的。紫外线不仅对微生物有致命影响，对人也有一定的致癌作用。因此，当植物组织培养或细胞工程实验室在用紫外线消毒期间，工作人员不要处在正消毒的空间内，更不要用眼睛注视紫外灯，也要避免手长时间在开着紫外灯的超净工作台内进行操作。一般在接种室用紫外线消毒后，不要立即进入接种室，此时室内充满高浓度的臭氧，会对人体，尤其是呼吸系统造成伤害。应在关闭紫外线灯15～20分钟后再进入室内。

　　2.2甲醛和高锰酸钾

　　植物组织培养或细胞工程实验室经常采用甲醛溶液和高锰酸钾按2比1的比例进行薰蒸消毒。产生甲醛是一种无色但有强烈刺激性的气体，可与菌体蛋白中的氨基结合使其变性或使蛋白质分子烷基化，对细菌、芽胞、真菌、病毒均有效。甲醛通常在水中保存，即甲醛水溶液（福尔马林）。甲醛对眼睛、嗅觉和呼吸道有强烈的刺激作用，引起的症状主要有流泪、打喷嚏、咳嗽，甚至出现结膜炎、咽喉炎、支气管痉挛等，还可引起类似过敏性哮喘症。人对甲醛十分敏感，空气中游离甲醛含量达到0.1 mg/m3时，人的眼、鼻、喉就难以忍受。甲醛在人体内会分解出甲醇，吸入一定量就会引起人体某种程度的中毒，如麻痹中枢神经系统，使人感到疲劳。甲醛还会损害视网膜，使视力减退并有头痛症状。甲醛与人体中的蛋白质反应会形成对人体有害的不溶（融）物质，会使皮肤失去弹性。甲醛还可能腐蚀肝脏。甲醛甚至还是一种致癌物。

　　因此，在实验室用甲醛和高锰酸钾封闭消毒期间，不宜进入消毒空间。消毒后通风换气，等气味散尽后再出入。

　　2.3 新洁尔灭（苯所溴铵溶液）

　　新洁尔灭（苯所溴铵溶液）为溴化二甲苄基烷铵，是一种表面活性剂。这类消毒剂可吸咐在细菌的表面，从而改变细菌细胞壁和细胞膜的通透性，使菌体内的酶、辅酶和代谢产物漏，妨碍细菌的呼吸及糖酵解过程，并使菌体蛋白变性[4]。此类消毒剂具有杀菌力强，无刺激性、腐蚀性及漂白性，易溶于水，不污染物等特点。在酸性、中性介质中杀菌力强，但在酸性介质中大减。对结核杆菌、绿脓杆菌、芽胞、真菌和病毒效用差，甚至无效。新洁尔灭由于对人体毒性较小，只要在喷洒消毒时，戴好手套和口罩即可。

　　3、用于外植体表面消毒的消毒剂

　　用于外植体表面消毒的消毒剂次氯酸盐、过氧化氢、溴水、氯化汞、酒精等。其中次氯酸盐和氯化汞在使用过程中容易造成事故。

　　3.1 次氯酸盐次氯酸盐是一种强氧化剂，主要有次氯酸钠、次氯酸钙（又名漂白粉）两种。由于次氯酸钙在空所中易吸水潮解，降低灭菌效力，所以更为常用的是次氯酸钠。次氯酸钠通常为微黄色或无色液体，有效氯约为5%。其灭菌原理是由于次氯酸盐在水中形成次亚氯酸（HClO），次亚氯酸分解成盐酸和新生态氧（HClO→HCl + [O-]），[O-]有极强的氧化性，能氧化细菌体内原浆蛋白中的活性基团，并与蛋白中的氨基结合而使其变性，因而起到杀菌作用。这种消毒剂杀菌作用强，对细菌、真菌、芽胞及病毒都有效。虽然次氯酸钠最后分解为氯气和氧气而散逸，因而易于除去，不留残毒，但产生的刺激性气体如氯气和氯化氢却对人体有毒害作用。这些气体强烈刺激眼角膜、上呼吸道粘膜等，可引起喉痉孪、喉水肿、支气管炎和急性脑炎等，重者会致人窒息死亡。由于超净工作台上存在面向人体的较强的风力，在使用这种易挥发的表面消毒剂对外植体进行表面消毒时，应注意以下几点：（1）采用封闭的容器对外植体进行表面消毒；（2）消毒工作完成后应将消毒废液及时倒掉，清理好工作台后开始下一步工作。（3）在进行表面消毒操作时戴好口罩，不宜用手揉眼摸脸等动作，以防消毒液对眼睛和皮肤造成伤害。

　　3.2 氯化汞

　　氯化汞（HgCl2）是一种重金属盐类，Hg2+可与带负电的细菌蛋白质结合，使蛋白变性，酶蛋白失活。氯化汞是一种极强的杀菌剂，但主要对细菌和真菌有效，对芽胞、病毒的效力差，甚至无效。实验动物和人在无机汞中毒后，Hg2+可与体液中的阴离子结合后，形成可扩散的型分子，随血液循环进入各组织器官，造成内脏器官组织细胞受损，器官功能失调，从面造成整个有机体代谢失控，表现出各种中毒症状如腹泻、排泄量增加、摄食减少、运动迟缓、肝脏各分叶粘连、肾脏水肿、胃肠及腹壁粘连队等，严重时导致死亡。

　　氯化汞是一种极为有效的杀菌剂，但也是一种剧毒药品，因而在实验室管理中应采取以下严格的方法：（1）氯化汞应由至少两名实验管理人员或教师共同掌管，每次进货入库及使用时要登记详细，防止私人带出实验室；（2）采用专门的药匙、烧杯、量简来配制，称量后的垫在天平盘上的纸应及时清除，配制完后要清洗干净玻璃器皿和手；（3）在消毒操作过程中应小心谨慎，避免接触皮肤，更不能在搅拌或振荡消毒液时溅入五官；（4）消毒完成后应及时倒掉消毒废液。

　　4、火险

　　火灾对实验室的威胁最大，一旦发生，将可能给实验室的人员和财产造成严重的损失。植物组织培养全过程几乎都离不开电，因而由于电器设备引起的火险必须相当注意。这种危险可能来自于电源、开关、电路线年久失修，也可能是保险丝失灵等原因所致。因此应定期检查实验室的线路，确保万无一失。另外，植物组织培养中的接种器械如镊子、解剖刀、手术剪等的消毒主要采用酒精擦拭或浸泡后在酒精灯上烧烤的方法进行，所以在超净工作台上进行无菌操作时也应格外注意，接种器械烧烤时应远离装酒精的容器，更不能刚刚烧完就插入装酒精的容器中，也要避免不小心将酒精容器或酒精灯碰倒后引起失火。另外，在酒精灯点燃后，不宜用酒精溶液喷洒超净工作台。

　　在实验室应装备有灭火器、消防火栓等常规防火设备。

　　总之，在学生或工作人员在进入实验室之前进行正确操作和安全管理知识的教育是关键，只有使操作者具有一定的安全意识和安全管理知识，才能保证上述危险源不会酿成真正现实的危险。

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