铁皮石斛的种质保存及其与共生真菌关系的初探
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一株铁皮石斛内生真菌的鉴定及对株型的影响王伟英; 邱珊莲; 邹晖; 戴艺民; 林江波【期刊名称】《《福建农业学报》》【年(卷),期】2019(034)007【总页数】5页(P837-841)【关键词】铁皮石斛; 内生真菌; 5.8SrDNA-ITS【作者】王伟英; 邱珊莲; 邹晖; 戴艺民; 林江波【作者单位】福建省农业科学院亚热带农业研究所福建漳州 363005【正文语种】中文【中图分类】R2820 引言【研究意义】铁皮石斛Dendrobium officinale是我国传统名贵中药材,其经济价值和药用价值颇高,具有增强免疫力、抗衰老、抗肿瘤、降血糖、降血压等功效。
铁皮石斛是一种典型的内生菌根植物,需要与合适的真菌共生才能完成其生活史[1]。
内生真菌在铁皮石斛的人工栽培、引种驯化以及资源再生和保护等方面具有重要的作用。
【前人研究进展】兰科菌根系统中存在多种内生真菌类型,主要属担子菌门、半知菌门和子囊菌门[2],其中担子菌类真菌为优势菌群。
担子菌胶膜菌科中的无性态属瘤菌根菌属Epulorhiza sp.以及瘤菌根菌属的有性态胶膜菌属Tulasnella是兰科植物的主要共生真菌[3]。
菌根真菌参与兰科植物生长发育过程,主要表现为在自然条件下种子萌发、植株营养生长、生殖繁育均需与真菌共生形成菌根来提供必需的有机质和碳水化合物[4-6]。
【本研究切入点】连城冠豸山铁皮石斛是我国第二个获得地理标志的石斛品种,其品质较好。
近年来由于过度采摘导致冠豸山野生铁皮石斛濒临灭绝,因此对冠豸山的铁皮石斛内生真菌菌群研究就显得尤为重要。
了解连城冠豸山铁皮石斛的内生真菌的优势种群,对冠豸山铁皮石斛的保护和人工栽培,以及保持其内生真菌资源多样性具有重要意义。
【拟解决的关键问题】本研究从连城冠豸山长势较好的野生铁皮石斛根部分离到一株内生真菌T11,通过形态观察和分子生物学方法进行鉴定,并测试T11对盆栽组培苗生长的影响,以期为研究内生真菌与铁皮石斛产量、品质之间的相关性提供思路。
铁皮石斛贮藏过程中存在的问题及其保鲜技术研究进展一、本文概述铁皮石斛,作为一种珍贵的中药材,具有滋阴清热、生津止渴等多种药理作用,被广泛应用于中医药领域。
然而,在铁皮石斛的贮藏过程中,由于其独特的生物学特性和环境因素的影响,往往会出现品质下降、药效减弱等问题,严重影响了其临床应用和市场需求。
因此,研究铁皮石斛的保鲜技术,提高其贮藏稳定性,对于保证药材质量、推动产业发展具有重要意义。
本文首先综述了铁皮石斛贮藏过程中存在的问题,包括水分散失、酶活性变化、微生物污染等,分析了这些问题对铁皮石斛品质的影响机制。
随后,本文重点介绍了铁皮石斛保鲜技术的研究进展,包括传统的干燥贮藏技术、现代的气调贮藏技术、低温贮藏技术、辐照保鲜技术等,并分析了这些技术的优缺点和适用范围。
本文还探讨了新技术在铁皮石斛保鲜领域的应用前景,为铁皮石斛的贮藏保鲜提供了理论依据和技术支持。
通过本文的阐述,旨在全面了解铁皮石斛贮藏过程中存在的问题,掌握保鲜技术的研究进展,为铁皮石斛的贮藏保鲜提供科学指导和实践参考。
本文也期望能够促进铁皮石斛保鲜技术的不断创新和发展,为中医药产业的可持续发展做出贡献。
二、铁皮石斛贮藏过程中存在的问题铁皮石斛作为一种具有极高药用价值的中药材,其贮藏过程对于保持其药效和品质至关重要。
然而,在实际贮藏过程中,铁皮石斛面临着多种问题和挑战。
易受潮和发霉:铁皮石斛富含水分和糖类等易滋生微生物的成分,如果贮藏环境湿度过高或通风不良,很容易导致其受潮并发生霉变。
这不仅会降低其药用价值,还可能产生有害物质,对人体健康构成威胁。
药效成分损失:贮藏过程中,铁皮石斛中的活性成分可能会因光照、温度、湿度等因素的影响而逐渐分解或转化,导致药效降低。
如何保持其药效成分的稳定性,是贮藏过程中亟待解决的问题。
贮藏时间长短限制:铁皮石斛的贮藏期相对较短,长时间贮藏容易导致其品质下降。
如何在保证品质的前提下延长贮藏期,是铁皮石斛贮藏技术研究的重点之一。
铁皮石斛种质资源利用与产业发展摘要:铁皮石斛(Dendrobium officinale)是兰科石斛属的多年生草本植物,野生品种濒临灭绝,经济价值极高。
本文综述了铁皮石斛种质资源利用与产业发展等问题。
关键词:铁皮石斛;种质资源;生长发育;栽培;产业铁皮石斛是兰科石斛属的多年生草本植物,观赏性强,也是名贵中药材,有生津养胃、滋阴清热等功效。
其自然条件下萌发困难,经济价值又高,导致开发过度。
加上环境日趋恶劣,野生铁皮石斛几近灭绝。
因此铁皮石斛被列为国家重点保护植物。
随着科技的提高,人工繁殖技术配合相应的栽培管理,使铁皮石斛的种质资源日趋丰富,产量与品质大幅提高,诞生了很多前景可观的产业。
1种质资源1.1铁皮石斛的分布与鉴定评价铁皮石斛在我国分布广泛,主要包括浙江、云南、安徽和贵州等地[1]。
浙江农林大学联合公司收集其种质资源300余份,经多项指标研究分析得出铁皮石斛种质资源遗传多样性丰富,有理化特征特性优良的种质,为选育新品种提供基础[2]。
而且在不同的环境条件下,铁皮石斛的形态、细胞学、理化性质、分子生物学等都会有一定的差异。
鉴定时,要从不同的方向来进行。
如形态学的鉴定指标可以是茎长、茎粗、花瓣长等,或采用性状及显微鉴别方法鉴别其根、茎、叶的特征。
诸燕[3]采用化学分析得出不同种质铁皮石斛多糖质量分数有显著差异。
或运用SSR等分子标记方法都能进行铁皮石斛种质的鉴定。
1.2铁皮石斛种质资源的创新种质资源的创新,能增加种质资源的遗传多样性,获得优异种质,对保护与开发更高产优质的品种有重要意义。
戴亚峰等[4]利用人工授粉与组织扩繁技术,选育出药材品质好、产量高、适应性强的“徽斛1号”。
2铁皮石斛的生长发育环境与栽培引种铁皮石斛独特的生长发育特点,其在自然条件下存在的数量很少。
为了保护与开发铁皮石斛资源,探究其最佳生长条件是首要任务。
铁皮石斛作为兰科植物,光合能力弱,光照的需求少。
唐丽等[5]通过室内模拟正交试验,对铁皮石斛进行多方法、多指标的测量,得出空气湿度是影响ETRmax等的重要因子,温度是影响株高的主要因子。
铁皮石斛原球茎与活体真菌液体悬浮共培养研究[摘要]目的:建立铁皮石斛原球茎与活体真菌MF24液体悬浮共培养体系,为原球茎产业化生产提供科学依据。
方法:研究原球茎的培养体系是否适用于MF24真菌的生长,对光照和黑暗条件下单独培养的原球茎及与真菌共培养的原球茎的生长状况进行研究,测定生物量及增殖倍数,用HPLC分析比较原球茎中11个特征峰面积的变化。
结果:MF24真菌在培养原球茎的6,7V液体培养基中能正常生长,以1 500 lx光照8~10 h·d-1会延缓真菌的生长速度。
原球茎在光照或暗培养条件下都能正常生长,在原球茎培养初期加入MF24真菌,两者相互抑制生长。
在原球茎的生长稳定期接入5块直径9 mm真菌菌块,对原球茎的生长和化学成分的种类无显著影响,但光照条件下共培养5 d的原球茎中有10个化合物含量比对照降低13.64%~138.47%,暗培养条件下共培养5 d的原球茎中有7个化合物含量比对照提高0.71%~12.82%,4个化合物含量比对照小幅降低3.03%~14.14%。
结论:在适宜的条件下,活体真菌MF24可与铁皮石斛原球茎共培养,并影响其次生代谢水平。
[关键词]铁皮石斛;原球茎;小菇属真菌;液体悬浮共培养;生物量;HPLC铁皮石斛Dendrobium officinale Kimura et Migo是重要的石斛药材来源[1],利用液体悬浮培养生产铁皮石斛原球茎以代替原植物提取有效成分,是解决铁皮石斛药用资源紧缺的方法之一[2],但如何提高原球茎的内在质量是工业化生产的关键问题。
植物内生真菌与其宿主是协同进化的,近年来,大量的研究表明内生真菌能够影响植物次生代谢产物的合成[3]。
在以往的研究中,先分别培养真菌MF24 Mycena sp.和铁皮石斛原球茎,再将发酵培养的真菌灭活制成诱导子(代谢物),加入原球茎中共同培养,来提高目的次生产物的含量[4]。
目前,将活体内生真菌菌丝体与宿主细胞直接共培养或利用内生真菌来诱导宿主细胞提高目的次生产物产量的研究少见报道。
石斛内生真菌研究进展作者:谢雯颖张星和来源:《市场周刊·市场版》2017年第07期摘要:研究表明植物内生真菌与植物之间形成互利共生的关系,具有促进植物生长次生代谢产物积累等功能。
本文简要综述了近年来铁皮石斛内生真菌的多样性、内生真菌与植株共生培养与展望等问题的研究进展。
关键词:石斛;内生真菌一、内生真菌的分离在植物内生真菌的分离过程中,除了尽可能保持组织的新鲜外,外植体表面的杀菌和分离培养条件是两个关键因素。
杀菌强度太大,不仅将表面微生物杀死,杀菌剂还可进入材料内部,杀死分布于表皮下的内生真菌,使所分离的内生真菌的种类和数量受到影响。
铁皮石斛内生真菌的分离在培养基选择上大多采用 PDA 培养基。
PDA 和 FIM 两种培养基分离铁皮石斛内生真菌,所得的菌株不一样,可能是因为PDA 和 FIM 所含的成分不同,真菌对营养的偏好有所差异,而使得分离结果有所不同。
二、内生真菌的多样性张丽[1]从铁皮石斛栽培苗中分离出内生真菌但无菌苗中没有分离出,并且栽培苗中内生真菌种类和数量随生长年限的增长而呈现增多趋势。
曹斌等[2]通过对营养根组织解剖和显微观察,发现只有当小苗接触栽培基质才能观察到菌丝。
表明铁皮石斛内生真菌不是从一开始就存在于植株内,而是通过生长环境中的栽培基质进入植物组织内才形成的。
由此可见生长年限和栽培基质也是铁皮石斛内生真菌多样性的原因。
三、内生真菌对铁皮石斛生长的影响(一)内生真菌与植株共生培养内生真菌与铁皮石斛组培苗共生,不论是地上部分植株还是地下部分根系生长内生真菌都有较强的促进作用,增加植株高度促进长出新芽和新根[8]。
接菌苗与对照组相比,平均鲜重增长率、大量和微量元素含量都有所增加,叶绿素含量和N、K、P 含量均比对照组高,内源激素 GA3(赤霉素)和 IAA(吲哚乙酸)含量增加 ABA(脱落酸)含量降低[3-4]。
内生真菌作为菌肥还能提高铁皮石斛的存活率,显著促进植株生长[5]。
石斛属植物内生真菌的研究进展
孙江山;张传博;乙引;李盛清
【期刊名称】《江苏农业科学》
【年(卷),期】2012(040)006
【摘要】在自然条件下,石斛种子的萌发、植株营养生长、生殖生长等生理过程均需要与内生真菌的共生.内生真菌是一种新的微生物资源,具有潜在和良好的应用前景.文章综述了石斛属植物内生真菌的多样性、植物与内生真菌共生关系的形成、活性成分与功能的研究进展,对石斛属植物内生真菌作为重要天然药物新来源的前景等方面进行了讨论.
【总页数】4页(P348-351)
【作者】孙江山;张传博;乙引;李盛清
【作者单位】贵州师范大学生命科学学院,贵州贵阳550001;贵州师范大学生命科学学院,贵州贵阳550001;贵州师范大学生命科学学院,贵州贵阳550001;贵州师范大学生命科学学院,贵州贵阳550001
【正文语种】中文
【中图分类】Q93-331
【相关文献】
1.石斛属植物内生真菌多样性及共生机理的研究进展 [J], 李盛清;乙引;张传博;孙江山
2.石斛属药用植物内生菌研究进展 [J], 韩洁;杜琳霖;赵杰宏
3.石斛属植物再生及遗传转化研究进展 [J], 夏科;吴巧芬;赵志国;蒋庆鸿;仇硕
4.药用石斛属植物石斛碱研究进展 [J], 王珊珊;刘佳萌;孙晶;孙玉凤;贾宁;刘佳妮;范蓓;王凤忠
5.石斛属植物抗肿瘤活性成分及其机制研究进展 [J], 李健;王美娜;赵美丽;李鹤娟;胡玥;陈建兵
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菌根共生对铁皮石斛生长发育的影响作者:王秋霞胡虹来源:《山东农业科学》2019年第01期摘要:以铁皮石斛(Dendrobium officinale)为试材,采用菌根真菌(S1和S3)与铁皮石斛幼苗共培养的方法,研究了菌根共生对铁皮石斛幼苗阶段生长发育的影响。
结果表明:共培养前期,菌根真菌(S1和S3)与寄主保持着共生关系;后期,这种共生关系逐渐消失,真菌菌丝大量聚集在根外。
菌根真菌在铁皮石斛生长前期促生作用强于生长后期,表明菌根真菌在兰科幼苗生长阶段仍保持着一定的促生作用,但随着共生关系的消解,促生作用也逐渐减弱。
关键词:菌根共生;生长发育;铁皮石斛;菌根真菌中图分类号:S682.31;;文献标识号:A;;文章编号:1001-4942(2019)01-0055-06Effects of Mycorrhizal Symbiosis on Growth andDevelopment of Dendrobium officinaleWang Qiuxia;Hu Hong;2(1.Department of Life Sciences and Technology, Kunming University, Kunming ;650214,China;2. Key Laboratory of Economic Plants and Biotechnology, Kunming Institute of Botany,Chinese Academy of Sciences, Kunming ;;650201, China)Abstract;Dendrobium officinale was used as experimental materials. Through the co-culture experiment of D. officinale seedlings with mycorrhiza fungi Epulorhiza sp. (S1) or Tulasnella sp. (S3), the influences of mycorrhizal symbiosis on growth and development of D. officinale seedlings were investigated. The results showed that the mycorrhiza fungi (S1 and S3) kept the symbiotic relationship with their hosts at the earlier stage, and the symbiotic relationship gradually disappeared at the later stage. A large number of hyphae gathered outside the roots. Both S1 and S3 fungi promoted better growth of D. officinale at the earlier stage than at the later stage. In conclusion, the mycorrhizal symbiosis maintained a certain role at the earlier growth stage of Orchidaceae seedlings. However, with the dissolution of symbiotic relationship, the promoting effect was gradually weakened.Keywords;Mycorrhizal symbiosis; Growth and development; Dendrobium officinale; Mycorrhiza fungi铁皮石斛(Dendrobium officinale)为兰科石斛属多年生附生草本植物,是传统名贵药食两用中药材,因具有滋阴清热、益胃生津、增强免疫力、抗肿瘤、降血压、降血糖、抗氧化和抗衰老等多种功效,被列为“中华九大仙草之首”,素有“药中黄金”之美称。
石斛属药用植物内生菌研究进展作者:韩洁杜琳霖赵杰宏来源:《山地农业生物学报》2020年第03期摘要:石斛作为名贵中药材具有重要的药用价值和巨大的开发潜力,随着市场需求量的不断增加,石斛资源已变得极其匮乏。
石斛内生菌在石斛的生长发育、次生代谢和环境适应等方面有很强的促进作用,对石斛的产量和品质皆有较大影响,深入研究石斛内生菌及其与宿主的关系,对石斛生产有重要借鉴意义,因此综述了石斛属植物内生菌的多样性及其应用,并对其未来研究方向进行了展望。
关键词:药用植物;石斛;内生真菌;内生细菌;生物多样性中图分类号:Q-9文献标识码:A文章编号:1008-0457(2020)03-0041-05国际DOI编码:10.15958/ki.sdnyswxb.2020.03.007Progress on the Endophytes of Dendrobium PlantHAN Jie, DU Linlin, ZHZO Jiehong.*(Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, Guiyang,Guizhou 550025,China)Abstract:Dendrobium is a valuable traditional Chinese medicine in China, which has great application and development potential. With the great increasing demand of market demand,Dendrobium resources are gradually scarce. According to research progress, it was found that the plant endophytes of Dendrobium had strong promoting effect on the plant growth, development,secondary metabolism, and environmental adaptation. As a result, the yield and quality of Dendrobium were affected by the endophytes. In this paper, the diversity and application of endophytes in Dendrobium were reviewed, and future research on endophytes was prospected.Keywords:medicine plant; Dendrobium; endophytic fungi; endophytic bacteria; biodiversity石斛属(Dendrobium)作为兰科中较大的属,我国有石斛属植物74个种,2个变种[1],主要分布于云南、贵州、广西、广东、海南和台湾等省。
铁皮石斛促生长内生真菌的筛选与鉴定石斛生境中存在多种能够促进石斛生长的内生真菌,利用内生真菌与铁皮石斛组培苗共生培养,筛选对铁皮石斛组培苗有促生长活性的内生真菌,研究内生真菌对石斛根的侵染情况,采用形态鉴定和分子鉴定的方法对促生长活性内生真菌进行鉴定。
结果表明,8株内生真菌对铁皮石斛苗有促生长作用,均能侵染铁皮石斛根,在铁皮石斛根的根被、外皮层、皮层中以菌丝或菌丝团的形式存在,不侵染内皮层和中柱,区别于有害真菌。
8株活性内生真菌中,2株产孢真菌经形态鉴定,属于Pestalotiopsis,Eurotium属,6株不产孢真菌经分子鉴定,分别属于Pyrenochaeta,Coprinellus,Pholiota,Alternaria,Helotiales等5个属。
促生长活性内生真菌与石斛组培苗共生培养,可促进石斛组培苗生长,对于缩短石斛生长周期,增加石斛中药材资源具有指导意义。
标签:铁皮石斛;内生真菌;促生长活性;侵染检测;菌种鉴定铁皮石斛Dendrobium officinale是常用名贵中药材,具有益胃生津、滋阴清热等功效。
由于石斛的自然繁殖率低,对环境条件要求较严格,产区药农长期采挖,自然资源已濒临灭绝。
虽然石斛组织培养体系已成功建立,可大量繁殖石斛组培苗,但组培苗移栽成活率低,生长缓慢,成为石斛组培苗人工栽培的瓶颈。
兰科植物与真菌能够形成典型共生关系,内生真菌或菌根真菌对兰科植物种子萌发、生长、成苗具有重要的促进作用。
相同生境下的不同兰科植物有着相似的菌根真菌,而不同生境的同一兰科植物有不同的菌根真菌,两者间的共生关系是非专一性的[1]。
范黎等[2]发现不同的真菌可促进同一种兰科植物的种子萌发,同一真菌也可与一种以上的兰科植物的种子形成共生关系。
郭顺星等[3]分离的2株内生真菌对铁皮石斛苗有促生长的活性。
吴慧凤等[4]也获得了9株对铁皮石斛有促生长作用的内生真菌。
本试验探讨石斛属植物的内生真菌对铁皮石斛苗的作用,以期获得对石斛苗有促生长活性的内生真菌,为人工栽培石斛和组培苗移栽成活提供新的技术手段和理论基础。
石斛属药用植物内生真菌多样性研究共3篇石斛属药用植物内生真菌多样性研究1石斛属药用植物内生真菌多样性研究石斛属是一种重要的中草药材,广泛应用于中医领域。
石斛植物对人体健康有多种功效,如降血糖、抗氧化等。
然而,石斛植物内生真菌的多样性及其在石斛植物中的作用仍然是一个未开发的领域,因此需要针对其进行研究。
石斛植物内生真菌研究可以通过多种方法进行。
其中一个常用的方法是利用真菌的DNA条形码技术。
这种技术既可优化物种鉴定的速度,又能对大量样本进行快速、准确的物种鉴定。
石斛植物内生真菌的多样性是一个长期存在的问题。
目前有多项研究表明,石斛植物内生真菌的种类非常繁多,种类分布广泛,主要分布在植物的根部、地下块茎和地下根系中。
内生真菌能够影响植物的形态和生长,同时也能够影响植物的代谢过程和生理活动。
石斛植物内生真菌的生物学功能也值得研究。
内生真菌的存在往往为植物提供生长上的帮助。
例如,内生真菌能够调节植物的光合作用、氮代谢和抗病能力。
同时,内生真菌也能够产生抗菌素和植物激素,增强植物的免疫力和生长能力。
最近的研究表明,石斛植物内生真菌的多样性不只是单重的功能,而是多种功能共同存在的表现。
例如,一项新的研究发现,一种新的内生真菌种类能够抵抗普通草履虫鞭毛虫,并提高了石斛植物的生长速度。
这种真菌所产生的化学物质还能够增强石斛植物的活性成分,进一步提高了其药效。
综上所述,石斛属药用植物内生真菌的多样性研究是一个非常重要的领域。
这些研究可以为中医领域提供更多的药用植物品种,同时可以帮助人们更好地理解内生真菌对植物代谢和生理活动的影响。
这些研究也将为开发新型药物和治疗方法提供更为广阔的空间综上所述,石斛属药用植物内生真菌具有多样性和生物学功能多样的特点。
研究表明,内生真菌能够影响植物生长和代谢,并产生多种活性成分,从而具有广阔的药用潜力。
因此,加强对石斛植物内生真菌的研究和开发,将为中医药的发展和人类健康的改善提供有益的支持石斛属药用植物内生真菌多样性研究2石斛属药用植物内生真菌多样性研究石斛属是一类常见的药用植物,它们被广泛应用于中药制剂、保健品等领域。
内生真菌MF24对铁皮石斛原球茎诱导作用及石斛的化学成分和活性研究共3篇内生真菌MF24对铁皮石斛原球茎诱导作用及石斛的化学成分和活性研究1内生真菌MF24对铁皮石斛原球茎诱导作用及石斛的化学成分和活性研究铁皮石斛(Dendrobium officinale)是我国重要的中药材之一,具有抗炎、抗氧化、降血糖等多种药理作用。
其主要成分为多糖类化合物、黄酮类化合物以及生物碱类化合物等。
然而,因为采摘破坏了生态环境,铁皮石斛野生种群逐渐减少,市场供应紧张,价格居高不下。
因此,采用组织培养繁殖铁皮石斛已成为解决上述问题的一种途径。
在铁皮石斛的组织培养过程中,内生真菌MF24作为拟南芥(Arabidopsis thaliana)的内生真菌,对D. officinale原球茎进行了诱导实验。
结果表明,内生真菌MF24可以诱导铁皮石斛原球茎增殖和分化。
经过诱导处理的原球茎的菌落增生量明显高于未经处理的对照组,而且诱导处理组的原球茎增殖率也显著高于对照组(P<0.05)。
与对照组相比,诱导处理后的原球茎还表现出更多的生长点和更长的侧芽。
这说明内生真菌MF24可以促进铁皮石斛原球茎的增殖和分化,为高效的组织培养提供了依据。
此外,研究人员还分离和鉴定了铁皮石斛的主要化学成分。
采用高效液相色谱HPLC和液相质谱联用技术(HPLC-MS)对铁皮石斛中的化学成分进行了分析。
结果显示,D. officinale中的主要化学成分为多糖类化合物、黄酮糖类化合物和酚酸类化合物。
其中多糖类化合物含量最高,为6.68 mg/g,黄酮糖类化合物和酚酸类化合物的含量分别为2.52 mg/g和1.74 mg/g。
这些化学成分是铁皮石斛具有药用价值的主要基础。
最后,还对铁皮石斛的化学成分进行了活性研究。
采用自由基清除试验和DNA断裂试验检测了铁皮石斛的抗氧化和抗突变能力。
研究结果表明,铁皮石斛具有较强的自由基清除能力,能有效预防DNA的氧化损伤和突变。
铁皮石斛内生真菌研究进展徐焰平【摘要】目前已经从不同生境的铁皮石斛( Dendrobium officinale Kimura et Migo)中分离到内生真菌252株,这些内生真菌涵盖了真菌门( Eumycota;Mycobionta)5个亚门中的半知菌亚门( Deuterornycotina)、担子菌亚门( Basidiomycotina)和子囊菌亚门( Ascomycotina)等3个亚门,已经鉴定的内生真菌分属于48个属。
有些内生真菌对铁皮石斛的种子萌发和植株生长均有促进作用。
对铁皮石斛内生真菌的多样性和分类、铁皮石斛内生菌与宿主的关系进行了综述,探讨研究中存在的问题,并对今后研究方向提出建议。
%Sofar252endophyteshavebeenisolatedfromDendrobiumofficinaleofdi fferenthabitats,theycovered three subphylaDeuterornycotina,Basidiomycotina and Ascomycotina of five subphyla of the phylum of Eumycota. The endophytes that have been identified belonged to 48 genera. Many of endophytic fungi possess promotion without ex-ception to seed germination,plant’s growth,reproductive growth of D. officinale. The diversity,classification,the relation of D. officinale with the host was reviewed in this paper;and proposals on directions for further studies were put forward.【期刊名称】《微生物学杂志》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P108-112)【关键词】铁皮石斛;内生真菌;多样性;鉴定;分类【作者】徐焰平【作者单位】泉州医学高等专科学校检验预防系,福建泉州 362010【正文语种】中文【中图分类】Q93-31内生真菌(endophytic fungi)是指在其生活史中的一定阶段或全部阶段生活在健康植物的组织和器官内,对植物组织没有引起明显病害症状的真菌,包括在其生活史中的某一阶段营表面生活的腐生菌、对宿主暂时没有伤害的潜伏性病原菌和菌根菌[1] 。
黔产石斛内生真菌多样性及共生分子机理研究石斛是兰科(Orchidaceae)石斛属(Dend robium SW)多年草本植物,石斛药材是石斛属多种植物的新鲜或干燥茎的统称,为传统名贵中药。
《中华人民共和国药典》中收载的石斛品种包括金钗石斛、铁皮石斛、环草石斛、马鞭石斛和黄草石斛。
石斛的药用有效成分主要是生物碱和多糖,具有“益胃生津、滋阴清热、润肺止咳、明目强身”等功效。
现代药理研究表明,石斛还具有抗肿瘤、抗衰老、增强机体免疫力、扩张血管及抗血小板凝集等作用。
石斛仅在我国华南、西南地区分布,常附生于森林树干或陡峭的高山岩石上。
石斛种子极小、无胚乳,对生长条件要求苛刻,生长缓慢,自然繁殖率极低,加之过度的采挖利用和生境破坏,其野生资源已濒临灭绝。
自然生境中,石斛在种子萌发阶段及后继生长发育必须部分或全部依靠菌根真菌为其提供营养才能生存。
业已证明,石斛及其内生真菌能够建立稳定的互惠共生关系,形成菌根,促进幼苗生长发育,增强对矿质营养的吸收,提高抗逆性,抗旱性,并对寄主植物活性成分积累具诱导效应。
石斛组织培养技术已基本成熟,但组培苗移栽后,成活率低、生长缓慢,这极大地制约了石斛产业化进程,解决这一问题的重要途径实现石斛组培苗的菌根化。
筛选出具促生作用的内生真菌,实现石斛组培苗的菌根化是实现石斛产业化的重要环节。
由于菌根形成过程中的共生机制不清楚,筛选具促生作用的内生真菌缺乏可靠的理论指导。
因此,分离纯化石斛内生真菌,建立石斛-内生真菌的共生体系,系统分离克隆石斛组培苗菌根化过程中的特异表达基因,阐明石斛菌根形成过程中的共生分子机理,对于保护石斛种质资源,工业化生产幼苗和资源可持续利用具重要意义。
近年来,功能基因组学研究技术的创新给石斛内生真菌的共生机理研究提供了新的机遇,抑制消减杂交技术(suppression subtractive hybridization,SSH)技术以抑制PCR为基础,将消减杂交(subtractive hybridization)和cDNA单链检测标准化合为一体,能快速筛选石斛菌根形成不同阶段的差异表达基因。
铁皮石斛的种质保存及其与共生真菌关系的初探本文以铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)为实验材料,以带节间的茎段作为外植体,建立了一套适宜铁皮石斛种质保存和快速繁殖的组织培养体系。
通过比较基本培养基、激素、天然提取物浓度等多个因素,筛选了铁皮石斛快速繁殖体系的适宜培养基及培养条件。
从形态学角度,对外植体诱导愈伤组织并分化成幼苗的过程以及影响因素进行了总结。
以GeO<sub>2</sub>为锗源,利用生理生化指标测定,研究了不同浓度的锗对铁皮石斛原球茎生长的影响。
对野生铁皮石斛根部共生真菌进行了分离培养,并利用rDNA ITS区全序列,对部分共生真菌进行了分子鉴定。
论文研究结果总结如下: 建立了以铁皮石斛茎段作为外植体,保存种质的一种新的有效途径。
1/2MS培养基是诱导丛生芽的适宜培养基,以6-BA(2.0mg/L)和NAA(0.2mg/L)的组合对丛生芽的诱导率最高,附加10%的香蕉汁对诱导丛生芽的生根是最合适的。
丛生芽经过生根诱导后就可以形成完整植株,从而极大的缩短了繁殖周期。
愈伤组织在同一培养基上可以形成拟原球茎,拟原球茎的分化经历Ⅰ型、Ⅱ型两种类型,Ⅱ型原球茎还可分化形成不定芽,两者都能进一步形成完整幼苗。
外植体的大小、部位和生理状态都可以对愈伤组织的诱导造成影响。
由愈伤组织、不定芽和拟原球茎交错在一起的团块可以多次切割继代培养,这大大提高了无性繁殖的系数。
铁皮石斛原球茎富锗研究表明,低浓度锗明显促进铁皮石斛原球茎的生长,增强多个保护酶活性,维护膜系统的稳定性,浓度过高则对原球茎的生长起抑制作用。
在适宜的锗浓度下,利用铁皮石斛原球茎建立快速增殖的生物反应器,以实
现锗的生物转化,应用前景是非常广阔的。
对野生铁皮石斛根部共生真菌进行了分离培养,初步研究了共生真菌对原植物体生长的作用,并利用rDNA ITS区全序列对部分真菌进行了分子标记。
以期为石斛的大规模人工栽培提供更为有效的方法,为铁皮石斛的居群研究提供更为丰富的证据。