摘 要

铁皮石斛是一种药用价值很高的草本植物，但其自然繁殖率极低，通过植物组织培养技术快速大量繁殖铁皮石斛组培苗成为解决种苗来源问题的有效途径。本实验通过人工种内杂交获得蒴果，再以蒴果种子为外植体进行组培快繁试验，探索在无菌状态下种子萌发、原球茎诱导、增殖、分化和生根的最佳培养条件。

结果表明：（1）种子萌发适宜的培养基配方为1/2MS 20%马铃薯提取液，萌发率达95%；（2）原球茎的增殖和分化的培养基为1/2MS 6-BA （0.5mg/L） NAA （0.5 mg/L） 20%马铃薯提取液，分化率高达96%；（3）壮苗生根的最佳培养基为1/2MS NAA 1.0mg/L 15%香蕉汁，其生根率为100%。在此条件下建立的铁皮石斛快速繁殖体系，原球茎在增殖与分化培养基上培养3个月左右，可分化出大量高于1cm的试管苗，转入生根培养基中培养3个月左右后诱导出大量根系，即可进行移栽炼苗，组培苗移栽成活率达到85%以上。

此外，我们还发现，除基本培养基与激素进行组合外，附加一定的营养物质对铁皮石斛的生长起到一定的影响，本研究中发现添加马铃薯和香蕉汁营养物质对铁皮石斛的生长起到很大的促进作用。

关键词：铁皮石斛；组织培养；原球茎；杂交授粉

Study on tissue culture and rapid propagation of Dendrobium candidum

ABSTRACT

Dendrobium candidum is an orchidaceae aerophyte and has a high medicinal value known as" Gold in Herbs", but its natural propagation rate is very low. Tissue culture techniques have been widely used for in vitro mass propagation of several commercially important orchids over the past few decades. This study was carried out to determine the best culture medium for plant regeneration through protocorm-like body formation from calluses using seeds as explants, aiming to make use of the embryogenic potential of the callus as an effective system of micropropagation.

Results indicated that the optimum medium for seed germination was 1/2MS 20% potato extract, the suitable medium for protocorm propagation and differentiation was 1/2MS 6-BA (0.5mg/L) NAA (0.5mg/L) 20% potato extract, and the best medium for rooting was 1/2MS NAA (1.0mg/L) 15% banana extract. The germination rate, differentiation rate and rooting percentage were 95%, 96% and 100%, respectively. After a 3-month subculture cycle, well developed plantlets (shoot lengthgt;1cm) were transplanted in a pot, and these plantlets grew well with a survival rate of more than 85%. In additon, natural additives especially like potato or banana extract had a positive effect on the growth of D. candidum.

Key words：Dendrobium candidum; tissue culture; protocorm-like bodies (PLBs); artificial cross pollination

目 录

前言 ………….……………………………………………………………………………………………1

1 文献综述 ………….……………………………………………………………………………………2

1.1 铁皮石斛简介…………………………………………………………………………………2

1.2 研究目的及意义………………………………………………………………………………2

1.3 国内外研究概况…………………………………………………………………………………2

1.3.1 人工杂交授粉和种子萌发………………………………………………………………2

1.3.2 原球茎增殖…………………………… …………………………………………………3

1.3.3 原球茎分化………………………………………………………………………………3

1.3.4 生根和壮苗………………………………………………………………………………4

1.4 方案拟定…………………………………………………………………………………………4

1.5 展望………………………………………………………………………………………………5

2 材料和方法………………………………………………………………………………………………6

2.1 供体材料…………………… ……………………………………………………………………6

2.2 试验方法…………………………………………………………………………………………6

2.2.1 人工杂交授粉育种………………………………………………………………………6

2.2.2 种胚萌发…………………………………………………………………………………6

2.2.3 原球茎增殖培养…………………………………………………………………………6

2.2.4 壮苗生根培养……………………………………………………………………………7

2.2.5 试管苗的移栽……………………………………………………………………………7

3 结果与分析………………………………………………………………………………………………8

3.1 人工授粉育种……………………………………………………………………………………8

3.2 种子萌发诱导培养………………………………………………………………………………8

3.3 原球茎增殖和分化培养…………………………………………………………………………9

3.4 壮苗生根培养……………………………………………………………………………………10

3.5 组培苗移栽………………………………………………………………………………………11

4 讨论 ……………………………………………………………………………………………………12

5 结论………………………………………………………………………………………………………13

致谢 ………………………………………………………………………………………………………14

参考文献 …………………………………………………………………………………………………15

前言

近几十年来，组织培养技术已迅速发展，在诸如农业、林业、园艺和药材制造等领域中，组织培养适应大规模生产上的使用已成为可能。植物组织培养，就是把离体的组织小块或器官，在营养基质上进行无菌培养的一种方法，用控制培养基成分及其环境因素的办法，使培养体定向地生长和发育。

这项技术是基于细胞具有全能性这一生理依据。处在完整植物体中不同部分的生活细胞，由于受到完整植株对它们的控制，使其某些基因受到控制或阻遏而只能使另一些基因发挥作用。故完整植株中不同部位的生活细胞，只表现出一定的形态及生理功能。当植物的器官组织与完整植株分离之后，就不再受完整植株对它们的控制。因此，植物的离体器官、组织、细胞或原生质体，在无菌或适宜的人工培养基的条件下培养，就能够进行细胞增殖和产生愈伤组织并分化出器官，最后发育成完整植株^[1]。

这种试管离体培养方法较之活体内培养方法有许多优点，例如：一、在活的植物体内，各组织的功能都强烈地受到该植株其余部分所施加的相关作用的影响。而通过试管离体培养，方能确定某些相关作用的性质；二、所分离的植株部分，能自由地表达通常在活体内受压抑的潜在特性，最明显的例子是器官发生和胚胎发生；三、所有试管培养实验都是在无菌条件下进行的，因而组织和细胞不会受到微生物的破坏。况且，如果许多化学药品不受微生物的代谢和降解，则可长期使用；四、培养的物理环境一般比较容易控制，大部分培养体都在很小的容器中培养，这很适合于温度、光照易于控制的小型培养室；五、试管离体培养方法比大部分其他培养方法更易于受到遗传机理的影响。例如，更易于诱导突变体，以及可以非常有效地进行大规模的筛选；七、对于控制幼嫩与成熟，生长与发育的各种因子，用试管培养法研究也比其他方法容易^[2]。