生化培養(yǎng)箱是具備精準(zhǔn)控溫、濕度調(diào)節(jié)、光照控制(部分型號(hào))、程序控溫等功能的實(shí)驗(yàn)室智能培養(yǎng)設(shè)備,核心通過(guò)模擬各類微環(huán)境,滿足植物檢疫中病原物培養(yǎng)、有害生物飼養(yǎng)、樣品前處理、檢測(cè)驗(yàn)證等環(huán)節(jié)的環(huán)境需求,是植物檢疫領(lǐng)域開展有害生物檢測(cè)鑒定、疫情溯源、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的核心基礎(chǔ)設(shè)備之一。
植物檢疫的核心目標(biāo)是防止外來(lái)有害生物(真菌、細(xì)菌、病毒、線蟲、昆蟲、雜草等)傳入 / 傳出,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全、生態(tài)安全,而生化培養(yǎng)箱通過(guò)穩(wěn)定的人工環(huán)境,解決了自然環(huán)境不可控導(dǎo)致的檢疫檢測(cè)周期長(zhǎng)、鑒定不準(zhǔn)確、有害生物無(wú)法存活 / 繁殖等問(wèn)題,廣泛應(yīng)用于海關(guān)口岸檢疫、國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)植物檢疫、林業(yè)檢疫等場(chǎng)景。
一、植物病原微生物的分離、培養(yǎng)與鑒定
這是生化培養(yǎng)箱在植物檢疫中最核心的應(yīng)用場(chǎng)景,植物病原真菌、細(xì)菌、放線菌等的分離純化、菌落培養(yǎng)、致病性驗(yàn)證均需嚴(yán)格的溫濕度環(huán)境,生化培養(yǎng)箱的精準(zhǔn)調(diào)控能力是病原物鑒定的關(guān)鍵。
1.真菌類病原檢疫:如檢疫性真菌(小麥矮腥黑穗病菌、香蕉枯萎病菌、柑橘黑斑病菌等),需在特定溫度(25~30℃為常規(guī),部分低溫真菌需 10~15℃)、濕度(60%~90%)下培養(yǎng),生化培養(yǎng)箱可穩(wěn)定維持環(huán)境,讓真菌在 PDA、PSA 等培養(yǎng)基上形成特征性菌落,通過(guò)菌落形態(tài)、孢子形態(tài)進(jìn)行物種鑒定;部分真菌需程序控溫模擬晝夜溫差,誘導(dǎo)產(chǎn)孢以完成精準(zhǔn)鑒定。
2.細(xì)菌類病原檢疫:如檢疫性細(xì)菌(柑橘黃龍病菌、番茄潰瘍病菌、水稻白葉枯病菌等),需在 28~32℃恒溫、高濕環(huán)境下在 NA、KB 等培養(yǎng)基上培養(yǎng),生化培養(yǎng)箱可避免溫度波動(dòng)導(dǎo)致的細(xì)菌生長(zhǎng)緩慢、菌落形態(tài)異常,保障細(xì)菌的分離純化效率,為后續(xù)的生化檢測(cè)、分子檢測(cè)(PCR)提供純凈的菌液樣本。
3.病原物致病性驗(yàn)證:檢疫中需確認(rèn)分離的微生物是否為目標(biāo)有害生物且具有致病性,需將培養(yǎng)后的病原物接種到健康寄主植物上,再將寄主置于生化培養(yǎng)箱中模擬適宜發(fā)病的環(huán)境,觀察寄主是否出現(xiàn)典型病害癥狀,完成柯赫法則驗(yàn)證,確保檢疫鑒定的準(zhǔn)確性。
二、檢疫性有害生物的飼養(yǎng)與存活驗(yàn)證
1.植物寄生線蟲的培養(yǎng)與檢測(cè):如檢疫性根結(jié)線蟲、松材線蟲、大豆胞囊線蟲等,需在 20~25℃、高濕環(huán)境下,將線蟲接種到感病寄主(如番茄、小麥苗)或人工培養(yǎng)基(如胡蘿卜愈傷組織)上培養(yǎng),生化培養(yǎng)箱為線蟲的孵化、繁殖、存活提供穩(wěn)定環(huán)境,便于檢疫人員統(tǒng)計(jì)線蟲數(shù)量、觀察形態(tài)特征,完成物種鑒定;同時(shí)可用于驗(yàn)證線蟲在不同溫度下的存活能力,為疫情傳播風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供數(shù)據(jù)。
2.小型檢疫性昆蟲的飼養(yǎng)與觀察:如粉虱、薊馬、蚜蟲、木虱等小型檢疫性昆蟲,部分需在特定溫濕度(如 25℃、70% RH)下飼養(yǎng)在寄主植物上,生化培養(yǎng)箱可維持其生長(zhǎng)、繁殖的適宜環(huán)境,便于檢疫人員觀察其生活史、形態(tài)特征,區(qū)分近緣種(如煙粉虱與溫室粉虱);同時(shí)可用于驗(yàn)證昆蟲在低溫 / 高溫下的存活能力,為口岸檢疫的除害處理(如低溫熏蒸)提供依據(jù)。
3.雜草種子的萌發(fā)驗(yàn)證:檢疫性雜草(如豚草、薇甘菊、假高粱等)的鑒定常需通過(guò)種子萌發(fā)觀察幼苗形態(tài),而不同雜草種子的萌發(fā)需特定溫濕度(如部分雜草需 25℃恒溫、80% RH,部分需變溫),生化培養(yǎng)箱可模擬其萌發(fā)的適宜環(huán)境,打破種子休眠,讓種子正常萌發(fā),便于檢疫人員通過(guò)幼苗特征確認(rèn)雜草種類,避免僅通過(guò)種子形態(tài)導(dǎo)致的誤判。
三、檢疫樣品的前處理與培養(yǎng)檢測(cè)
植物檢疫中采集的樣品(如植株組織、種子、土壤、包裝材料)常需進(jìn)行前處理后培養(yǎng),以檢出隱藏的有害生物,生化培養(yǎng)箱為前處理后的樣品提供適宜的培養(yǎng)環(huán)境,提高有害生物的檢出率。
1.種子帶菌檢測(cè):檢疫中需檢測(cè)種子是否攜帶病原真菌 / 細(xì)菌,將種子表面消毒后置于培養(yǎng)基上,或直接進(jìn)行砂培 / 紙培,放入生化培養(yǎng)箱中在適宜溫濕度下培養(yǎng),觀察種子表面是否產(chǎn)生病原菌落、種子是否腐爛,或幼苗是否出現(xiàn)病害癥狀,實(shí)現(xiàn)種子帶菌率的檢測(cè),為種子檢疫合格判定提供依據(jù)。
2.土壤樣品的有害生物檢測(cè):土壤中可能攜帶植物病原線蟲、真菌孢子、細(xì)菌等,將土壤樣品進(jìn)行稀釋、分離后,置于生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng),可讓病原物快速繁殖,便于檢疫人員檢出;同時(shí)可培養(yǎng)土壤中的指示微生物,間接判斷土壤是否存在檢疫性有害生物。
3.包裝材料 / 運(yùn)輸工具的殘留有害生物檢測(cè):海關(guān)口岸檢疫中,貨物包裝材料(如木質(zhì)包裝、紙箱)、運(yùn)輸工具(集裝箱、船艙)可能殘留有害生物(如真菌孢子、昆蟲卵、線蟲),將擦拭 / 采集的樣品置于培養(yǎng)基上,放入生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng),可讓有害生物快速生長(zhǎng),提高檢出率,避免有害生物隨包裝 / 運(yùn)輸工具傳入。







