铁皮石斛试管种苗产业化生产的技术因素分析

目录第一章总论 ................................................................................................ 错误！未定义书签。

第一节企业概况.................................................................................... 错误！未定义书签。

第二节项目概况.................................................................................... 错误！未定义书签。

第三节可行性研究报告编制的依据和范围........................................ 错误！未定义书签。

第四节可行性研究的主要结论与建议................................................ 错误！未定义书签。

第二章项目所在地概况及建设条件 ........................................................ 错误！未定义书签。

第一节项目所在地概况........................................................................ 错误！未定义书签。

第二节建设条件.................................................................................... 错误！未定义书签。

第三章项目背景和投资意义 .................................................................. 错误！未定义书签。

铁皮石斛组培快繁技术的研究分析摘要：铁皮石斛的种子极为细小、无胚乳，自然条件下需要与某些真菌共生才能萌发，因此自然繁殖率很低，不易获得实生苗；而传统的分株、杆插等方式的繁殖率极低，加上人为的过度采挖和破坏生境，其资源已濒临灭绝，被国家列为重点保护的药用植物之一。

文章基于此，对铁皮石斛组培快繁技术进行综述性分析。

关键词：铁皮石斛；组培快繁；技术研究植物组织培养技术是20世纪初，以植物生理学为基础发展起来的一门新兴技术。

植物组织培养是指在离体条件下利用人工培养基对植物器官、组织、细胞、原生质体等进行培养，使之生长、繁殖或长出完整植株的技术和方法。

目前，植物组织培养技术己经在科学研究以及实际生产上得到非常广泛的应用。

该技术不仅具有缩短育种年限、加快繁殖过程，改良品质，节省空间，减少劳力，并可全年进行生产，不受季节、气候等自然条件限制等特点，而且组培苗的体积不大，方便运输和资源交流。

在促进农林业现代化方面展现出了巨大的经济、社会和生态效益，被认为是一项很有潜力的高新技术。

铁皮石斛种子细如粉尘，一个果实内所含种子达100万粒之多，由于缺乏胚乳，种子需与真菌共生才能正常萌发，自然条件下萌发率非常低。

因此，虽然分布广，但生活环境狭窄，产量还不能满足目前药用需求，利用组织培养技术繁殖试管苗是解决铁皮石斛种苗的有效途径。

铁皮石斛的组织培养中有几个关键的时期：原球茎的诱导、原球茎的继代增殖、壮苗的培育。

根据这几个重要的时期及其组织培养的外界条件，我国研究人员在铁皮石斛组培快繁技术方面的研究取得了一定的进展。

在20世纪70年代谭文澄等就进行铁皮石斛组织培养研究并获得完整植株；何静波等尝试通过种胚培养繁殖铁皮石斛；左春芳等于1985年开始研究铁皮石斛的组织培养，并取得进展。

1外植体的选择在植物组织培养中，外植体的选择是十分关键的因素，不同的取材部位和时期，培养的结果也不一样。

目前，诱导铁皮石斛原球茎采用的外植体主要有种子种子、无菌苗幼苗茎段、根尖、不定芽、幼叶，及人工种子等。

老式珍稀中草药铁皮石斛生产栽培及产业化可行性调研报告一、铁皮石斛概况铁皮石斛（Dendrobium officinale Kimura et Migo） (干品称铁皮枫斗)又名铁吊兰（兰科），属国家二级保护植物，是中药石斛中贵重品种之一，因表皮呈铁绿色而得名；其重要成分具备独特保健与药用价值，被道家养生典型著作《道臧》誉为“中华九大仙草之首”。

在国内，自然分布于浙江、安徽、福建、湖南、广西、四川和云南等地人迹稀少，悬崖峭壁背阴处石缝里，长年饱受云雾雨露滋润，生长期为3-5年，自然产量很少。

是一种及其名贵、药食同源滋阴补品。

因其生存生态条件十分特殊、苛刻，自然繁殖率极低，人间难得一见，兼以饱吸天地日月云雾雨露之精华，有着起死回生神奇功能，故有“救命仙草”之称。

自古以来，皇宫贵族、达观贵人都以铁皮枫斗作为养生长寿极品。

古语云：“北有人参，南有枫斗”，除此之外，铁皮石斛尚有“药中黄金”、“药界大熊猫”“救命仙草”等美誉，足见其在人们心目中地位。

曾经，越共中央主席胡志明病危，在周总理亲子批示下，国内派出了最强医疗专家组前去救治，医疗队当时就携带了名贵中药铁皮枫斗；国内知名数学家陈景润因帕金森病长卧不起，生活不能自理，经服用铁皮石斛，病情曾明显得到好转；1958年京剧大师梅兰芳曾祈求安徽省关于部门代购铁皮石斛，知名梅戏演员严凤英常服用铁皮枫斗以保嗓音。

当代医学和中医药理研究表白，铁皮石斛有效成分重要为石斛碱、石斛多糖、氨基酸等生物活性成分，能明显提高机体免疫功能，具备滋阴清热、耐缺氧、抗疲劳、抗衰老、防治肿瘤、治疗糖尿病和萎缩性胃炎等多重功能，对烟酒、劳累、夜生活、用眼用脑过度人群及声带嘶哑者有恢复作用。

二．发展铁皮石斛种植符合国家产业政策铁皮石斛是附生兰，生长在树干上或附生在石头上，生境特殊，同步它种子非常细小，没有胚乳，不含可供种子萌发和幼苗生长营养成分，在自然界普通不会萌发，因而繁殖率极低。

长期来铁皮石斛药材靠野生采集，无节制采挖导致自然资源枯竭，故野生铁皮石斛已成为濒危野生药材品种。

铁皮石斛育种方案简介铁皮石斛（Dendrobium officinale）是一种名贵的药用植物，被广泛应用于中药材市场。

然而，由于自然生长的限制和野生资源的枯竭，如何进行高效的铁皮石斛育种成为了亟待解决的问题。

本文将介绍一种铁皮石斛育种方案，以帮助农民和研究人员提高铁皮石斛的产量和质量。

1. 选择亲本在铁皮石斛育种中，选择合适的亲本非常重要。

首先，选取具有高产和高品质特征的优良品种作为亲本，这将有助于提高后代植株的质量。

同时，还可以通过亲本的杂交组合，遗传基因的不同组合可能导致新品种的改良。

2. 杂交交配铁皮石斛的杂交交配是育种的关键步骤之一。

在进行杂交交配时，应注意选择适当的花序和花粉。

通常，选择花序完全开放但未脱落的花，用较软的画笔收集花粉，并将其涂抹在柱头上。

根据花粉和柱头的亲和性，可以通过人工授粉的方法来实现。

3. 实施灭胚处理在铁皮石斛的育种中，实施灭胚处理可以有效地提高幼胚的发育率。

灭胚处理可以采用胰蛋白酶、过氧化氢或其他适当的处理方法。

通过合理的灭胚处理，可以显著提高种子的形成率和发芽率，从而提高育苗的效率。

4. 利用组织培养组织培养是铁皮石斛育种中的重要技术手段之一。

可以通过离体培养的方法，将铁皮石斛的不同组织进行快速繁殖和繁育。

利用组织培养技术，可以大幅提高育苗的效率，缩短育苗期，同时也有助于筛选出具有优良性状的新品种。

5. 选择最佳栽培条件为了实现铁皮石斛的高产和高质量，选取最佳的栽培条件非常重要。

首先，要选择合适的种植基质，提供充足的营养和水分供给。

其次，要注意铁皮石斛的光照和温度条件，根据其生长习性进行调整。

此外，还需要合理施肥，及时疏除杂草和防治病虫害，以确保良好的生长环境。

6. 优化采收和加工铁皮石斛的采收和加工环节对最终产品的质量影响很大。

要选择合适的采收时机，一般在花朵即将开放的阶段采摘。

采摘后，应迅速进行加工，将铁皮石斛进行烘干或其他适当的处理，以保持其药用成分的完整性和稳定性。

铁皮石斛产业化关键科学与技术的突破针对铁皮石斛繁殖难、种植难、产品单一等产业发展重大问题，通过铁皮石斛基因组学研究，明确铁皮石斛为二倍体、有38条染色体、28 910个蛋白编码基因及在转录组水平上的器官基因表达特异性，具有大量种子而种子没有胚乳、广泛生态适应性、多糖合成的基因调控机制，为铁皮石斛遗传工程育种和活性药用成分的开发利用提供了理论基础；攻克了结实难、发芽难等繁育难题，建立了组培快繁体系，实现种苗工厂化生产，奠定了铁皮石斛人工种植基础；建立了铁皮石斛育种体系，明确了重要经济性状的遗传变异规律，育成铁皮石斛系列专用品种（品系），解决了实生后代分离严重问题，支撑铁皮石斛产业升级；揭示了目标化合物动态变化规律、养分吸收机制，突破了栽培基质、光调控、精准采收等关键技术，建立了设施栽培、活树附生、岩壁附生、立体栽培、盆栽等系列栽培模式，实现种出铁皮石斛、种出好的铁皮石斛。

标签：铁皮石斛；基因组学；品种选育；种苗繁育；栽培模式[Abstract] In view of the significant difficulties of propagation，planting and simple product in Dendrobium catenatum（D. officinale）industry development，a series of research were carried out. Genome study showed that D. catenatum is a specie of diploid with 38 chromosomes and 28 910 protein-coding genes. It was identified that specific genes accumulated in different organs at the transcriptome level. We got an insight into the gene regulation mechanism of the loss of the endospermous seed，the wide ecological adaptability and the synthesis of polysaccharides，which provided a theoretical basis for genetic engineering breeding and development and utilization of active pharmaceutical ingredients. The rapid propagation system was established for applying to industrialized production by overcoming breeding problems on seed setting and sprouting，which laid a foundation for artificial cultivation of D. catenatum. And in order to give a clear explanation of genetic variation of important economic traits，we built up the breeding system. Since special varieties of D. catenatum were bred，it helped solve the problem of trait segregation of seedling progeny and support the improvement of D. catenatum industry. The regulation of dynamic variation of target compounds，together with the mechanism of nutrient uptake，was revealed. The breakthrough of key technologies including culture substrates，light regulation and precisely collection was carried out. Several cultivation modes like facility cultivation，original ecological cultivation，cliff epiphytic cultivation，stereoscopic cultivation and potting cultivation were set up. Above all，the goal of cultivating D. catenatum as well as producing good D. catenatum will be achieved.[Key words] Dendrobium catenatum （D. officinale）；genome；variety improvement；breeding；cultivation modes鐵皮石斛Dendrobium catenatum（D. officinale）[1]，始载于《神农本草经》，历代本草均有记载，具有益胃生津、滋阴清热、增强免疫力、抗肿瘤等独特功效[2]。

科研报道铁皮石斛试管苗快速生长与栽培研究及多糖含量测定上海市中药研究所(200127) 顾慧芬 忻晓君 周文婷 赵 辉铁皮石斛(D endr obium candidum Wall.ex L indl)是一种名贵的中草药,具有润喉消毒、生律益胃、清热养阴等功效,其主要成分石斛多糖具有增加机体免疫力等功能,铁皮石斛被誉为石斛的上品。

由于铁皮石斛自然繁殖力很低,自然资源日趋枯竭,国内许多科研人员进行铁皮石斛试管苗的研究[1~3]。

我们对铁皮石斛进行了快速繁殖和栽培研究,并根据文献资料[4],对铁皮石斛栽培苗与原药材进行多糖含量比较。

1 材料1.1 植物激素对铁皮石斛试管苗生长的影响试验 选用原球茎分化得到的小苗,苗高约0.5cm,2张真叶,1-2条短根。

1.2 铁皮石斛试管苗栽培试验 选用苗高4-5cm 试管苗。

1.3 铁皮石斛栽培苗与原药材多糖含量比较 多糖对照液、铁皮石斛、铁皮石斛栽培苗。

2 方法2.1 植物激素对铁皮石斛试管苗生长的影响 以1/2M S为基本培养基,以植物激素吲哚乙酸IAA、吲哚丁酸IBA不同比例进行正交试验,培养温度(25 1) C。

每天光照12h,每组试验各20瓶,每瓶10株,培养6个月。

每组随机抽取5瓶,对苗高,茎粗,叶数等进行测量取其平均值,结果见表1。

2.2 铁皮石斛试管苗栽培试验 分春秋二季进行移栽,模拟野生铁皮石斛生长的生态环境,潮湿背光,通风,温度0-30 C,早晚相对湿度80-90%,每天以上午10时直射光,其余时间20-30%散射光,以腐殖质及碳砖块为基质,对铁皮石斛试管苗进行移栽,春季苗半年后,秋季苗一年后进行统计,结果见表2。

2.3 铁皮石斛栽培苗与原药材多糖含量比较2.3.1 对照液制备 取105 C干燥至恒重的葡萄糖表1 植物激素对铁皮石斛试管苗生长的影响培养基苗高(cm)茎粗(cm)叶数叶色根系1/2M S(0,0) 3.290.224-5较绿发达1/2M S(0.1,0.1) 4.780.326-7绿发达1/2M S(0.5,0.5) 3.750.255-6较绿发达1/2M S(1,1) 3.270.234-5较绿发达1/2M S(2,2) 3.20.244较绿发达1/2M S(0.1,0) 3.50.345-6绿发达1/2M S(0.5,0) 3.250.284较绿发达1/2M S(1,0) 3.090.224较绿发达1/2M S(2,0) 3.040.23-4较绿不发达1/2M S(0,0.1) 2.870.183-4较绿发达1/2M S(0,0.5) 2.930.173-4较绿发达1/2M S(0,1) 3.020.184-5较绿发达1/2M S(0,2) 3.220.214-5较绿发达 注:上表括号内第一个数字为IAA(mg/l)浓度,第二个数字为IBA(mg/l)浓度。

铁皮石斛温室高效栽培与加工技术引言“北有人参，南有石斛”，石斛是我国传统的名贵中药材，民间称其为“救命仙草”，国际药用植物界称为“药界大熊猫”。

铁皮石斛在石斛中最为名贵、药用价值及市场占有量最高，具有益胃生津、滋阴清热等独特的功效，被誉为“滋阴圣品” 。

铁皮石斛培育研究与产业发展具有资源多、分布广，药效高、价格贵、需求大、前景好的特点。

因此大力开展铁皮石斛高效生态培育、开发利用与示范推广工作，具有十分重要的意义。

1 设施大棚建设1.1 场地的选择栽培场地宜选择开阔平坦、通风排灌良好的地块，还应注意避开风口、低洼地带，远离污染源，交通应相对便利。

1.2 设施的选择栽培设施可选择玻璃温室、塑料大棚、简易大棚等。

玻璃温室较稳固，使用寿命长，但建设成本较高；独栋或连栋塑料钢架大棚稳固性不如玻璃温室，塑料无滴薄膜使用寿命较短，但建设成本低，适合普通农户及规模化生产；简易大棚适用于环境优越的区域。

设施大棚以南北走向为宜，建设前应清理场地，并硬化栽培地面。

考虑到铁皮石斛对温度、湿度及光照强度的要求较高，玻璃温室应配备喷淋、遮阳、通风和增降温设备，地面设置排水系统，同时配备温湿度计、照度计等。

条件允许时，可安装智能温室调控系统及水肥一体化系统等。

塑料大棚则覆盖无滴薄膜、遮阳网，配备灌溉设施即可。

2 设施栽培2.1 基质选择与处理栽培基质应选择透水透气性好、不易腐烂且含有一定养分的材料。

江苏地区宜选择大块、干燥的新松树皮，树皮粒径1-2 cm，以提高保水性。

种植前尽量暴晒，并用1000-2000 倍高锰酸钾稀释液进行浸泡杀菌处理，浸泡处理时间不低于10 分钟。

基质铺设时应松紧适度，基质厚约 8 公分，易于种植时扎根。

2.2 种苗定植2.2.1 种苗选择规模化的铁皮石斛繁育主要采用组织培养，品种应选择抗性强、产量高、适宜当地栽培的品种。

合格的铁皮石斛生产用苗应选择生长健壮，株高大于 3 cm，茎粗大于 0.2 cm，叶片 4 片以上，根长 2～3 cm，根数大于 3 条的壮苗。

铁皮石斛组培苗规模化种植管理技术1.1化前的准备工作炼苗驯化前将瓶苗移至炼苗房进行2-3周的炼苗，让瓶苗从封闭稳定的环境向开放变化的环境过渡，慢慢适应自然环境，等瓶苗生长期健壮，叶色浓绿时出瓶种植，出瓶苗要求是增殖代数在10代以内，苗长3cm以上，茎粗0.2cm以上，茎有3-4个节间，长有4-6片叶，叶正常展开，叶色嫩绿或翠绿，根长3cm以上，有3-5条根，根皮色中带绿，无黑色根，无畸形，无变异。

1.2出瓶出瓶前先将瓶盖打开，让瓶苗在室外空气中放2-3天，让其适应自然温湿度，在洗苗时将培养基与小苗一起轻轻取出，整齐放置于盆中待清洗，污染苗和裸根苗或少根苗分别放置，正常组培苗先在自来水洗净培养基，特别是洗掉琼脂，以免琼脂发霉引起烂根，再换自来水清洗一次，最好一边洗一边对小苗进行分级，可以按高及粗度分三个等级，这样驯化时方便针对不同级别的苗采取不同的管理措施，以便提高苗的成活率和培育出整齐一致的壮苗对裸根或少根组培苗经过上述清洗后，不定期需将小苗根部置于100cm/L生根粉中浸泡15分钟以进行生根诱导，污染苗经过清洗后，用阿米西达浸泡2分钟，后期管理得当可有效控制污染的发生。

1.3基质的准备移栽铁皮石斛组培苗要因地制宜，选择适合生长的基质，铁皮石斛的根为气生根，有明显的好气性和浅根性，因此，要求基质以疏松透气、排水良好且能保肥，不易发霉，无病菌和害虫潜藏者为宜，可以选择腐蚀松树皮为栽培基质，基质在使用前应该经高温消毒，如果使用茎叶的，应该堆泣，浸泡和蒸煮等处理，某些基质体积技术较厚的可用开水煮高温蒸气蒸20分钟后，取出让其自然冷却凉干待用，目的是将基质内部隐藏的虫卵和病菌杀死，减少日后栽培上病虫害发生的机率，基质含水量以60%左右为宜，可添加0.5%三无复合肥（N:P:K:=15%:15%15%）。

1.4驯化场地的选择铁皮石斛喜温暖、多雾、微风、清洁、散射光的环境，切忌阳光直射、暴晒，在栽培过程中要创造条件给予铁皮石斛最佳的生长环境，铁皮石斛原产区大多处于温带和亚热带，全年气候温暖、湿润，冬季气温都在0℃以上，根据铁皮石斛的生长习性，就要考虑驯化场地的光照、温度、通风等自然因素，笔者认为最好选择在设施大棚内移栽，而且要移载在高架种植畦上，这样容易满足铁皮石斛生长的最佳条件，并且很多因素容易控制，在建造铁皮石斛组培苗驯化大棚时要满足以下条件：1 .驯化大棚要通电通水，通路要求，棚宽6M，长30M，棚肩高1.7M 以上，棚顶高2.8M以上，棚顶覆盖塑料无滴薄膜70%遮荫度的遮阳网，棚内安装有自来水管，大棚四周和入口装有40目的防虫网，有条件的，棚内还要装有自动或手动控制的喷雾系统，（最好既能喷雾又能喷肥、喷药），这样可以防晒、防虫、保温、透气、还能大大减轻劳动量。

外源多胺和ACC对铁皮石斛试管苗生根的影响毛宇源;林艳君;张梓浩;赖瑞联;赖钟雄【摘要】试验以1/2MS+IBA 0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+5％土豆泥为基本培养基,采用单因素试验比较不同浓度的精胺(Spm)、亚精胺(Spd)和1-氨基环丙烷羧酸(ACC)对铁皮石斛试管苗壮苗和生根的影响.研究结果表明:Spm浓度为5 mL/L时,铁皮石斛试管苗壮苗和生根效果最好;添加10 mL/L的Spd最有利于铁皮石斛根系生长;而ACC浓度为5 mg/L时铁皮石斛试管苗长势最好,10 mg/L时,根系生长最好.【期刊名称】《园艺与种苗》【年(卷),期】2016(000)007【总页数】5页(P1-5)【关键词】铁皮石斛;组织培养;生根;精氨;亚精氨;1-氨基环丙烷羧酸【作者】毛宇源;林艳君;张梓浩;赖瑞联;赖钟雄【作者单位】福建农林大学园艺植物生物工程研究所,福建福州350002;福建农林大学园艺植物生物工程研究所,福建福州350002;福建农林大学园艺植物生物工程研究所,福建福州350002;福建农林大学园艺植物生物工程研究所,福建福州350002;福建农林大学园艺植物生物工程研究所,福建福州350002【正文语种】中文【中图分类】S567铁皮石斛（Dendrobium officinale Kimura et Migo.）又称为黑节草，是兰科石斛属一种珍贵的药用植物［1］。

根据《中国药典》和《神农本草经》记载，铁皮石斛烘干后可加工成铁皮枫斗，具有养胃生津、清热解毒、滋阴润肺等功效，具有很高的药用价值［2，3］。

然而，和大多数兰科植物一样，铁皮石斛种子非常细小，有胚却无胚乳，在野生环境下种子萌发率极低，需要与特定的真菌共生才能萌发，被列为濒危植物［4，5］。

因此，采用现代生物技术手段进行大量快速繁殖成为铁皮石斛资源保护和药用价值开发的重要途径。

目前，铁皮石斛离体快繁研究报道较多，但主要集中在生长素类、细胞分裂素类和赤霉素类等常用激素［6-8］，而多胺和乙烯等用于铁皮石斛壮苗生根的研究较少。

农研铁皮石斛种植铁皮石斛的快速组培实验分析铁皮石斛(Dendrobium Nobil)是兰科石斛属多年生附生兰,但目前由于专业性培育斛的整体水品不是很高,关键的生产环节技术薄弱,造成石斛繁殖系数偏低,工业化生产效率不高,许多名贵品种短缺,品质较低,且市场售价较高。

因此建立和完善石斛组培快繁技术是解决这一问题的重要途径。

本试验以石斛花后假鳞茎带节茎段为外植体诱导丛生芽,研究以丛生芽途径建立植株再生体系。

主要围绕外植体灭菌、腋芽诱导、丛生芽增殖、壮苗生根、炼苗移栽等几方面进行,集中研究不同灭菌方法、不同基本培养基类型、不同激素配比和浓度、不同添加物、不同碳源等多个方面问题。

试验中的培养基方案均采用正交设计,数据采用SPSS软件分析。

通过试验,获得如下主要结果:1、以石斛开花后假鳞茎带节茎段为外植体,最佳的灭菌方法是Ⅱ处理组,即假鳞茎带节茎段→自来水冲洗→洗衣粉上清液浸泡10min并用软刷刷去表面污垢→自来水冲洗30min→置于超静工作台上70%酒精浸泡20s→无菌水冲洗4次→0.1%HgCl_2浸泡15min→无菌水冲洗8次→取出吸干水分并除去包叶→接种,成活率达80%。

2、影响石斛假鳞茎带节茎段诱导腋芽的主要因素是基本培养基、细胞分裂素BA和天然添加物,其次是NAA。

丛生芽诱导最适宜的培养基配方为1/2 MS+BA1.5 mg/L+NAA 1.0 mg/L+椰汁150.0mL/L+食糖30.0 g/L+琼脂7.0 g/L,pH5.4,诱导达94.47%。

3、影响石斛丛生芽增殖的主要因素是:(1)基本培养基,以1/2MS最佳;(2)细胞分裂素BA,以1.0mg/L最佳;KT以0.5 mg/L最佳;(3)生长素NAA,以1.0mg/L最佳。

其次,试验中发现添加物、培养基pH值、接入茎段长度、丛植密度对丛芽增殖有显著影响。

丛生芽增殖的最适宜的培养基配方是1/2MS+BA1.0mg/L+NAA1.5mg/L+KT0.5mg/L+食糖30.0g/L+琼脂 6.0g/L+椰汁150.0mL/L,pH5.4。