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3种石斛属植物假鳞茎高位腋芽的萌发初探

2017-11-10明兴加李博然伍淳操

中国野生植物资源 2017年5期
关键词:腋芽鳞茎铁皮

明兴加,李博然,伍淳操

(1.重庆市中药研究院 濒危药材繁育国家工程实验室/重庆市中药资源学重点实验室,重庆 400065;2.中国中医科学院中药资源中心重庆分中心,重庆 400065;3.重庆市中医院,重庆 400021)

3种石斛属植物假鳞茎高位腋芽的萌发初探

明兴加1,2,李博然1,2,伍淳操3

(1.重庆市中药研究院 濒危药材繁育国家工程实验室/重庆市中药资源学重点实验室,重庆 400065;2.中国中医科学院中药资源中心重庆分中心,重庆 400065;3.重庆市中医院,重庆 400021)

对比分析3种具有重要药用价值的石斛属植物高位腋芽萌发情况,为石斛种苗营养繁殖提供参考。方法:采集扁草石斛DendrobiumnobileLindl.、铁皮石斛DendrobiumofficinaleKimura et Migo和齿瓣石斛DendrobiumdevonianumPaxt.等3种石斛假鳞茎,观察高位腋芽萌发率和生长情况。结果:扁草石斛、铁皮石斛和齿瓣石斛的茎条高芽萌发率分别为93.7%、74.2%、83.3%;茎节萌发率分别为26.4%、15.8%、16.1%;高芽生长情况齿瓣石斛>扁草石斛>铁皮石斛。结论:3种石斛均具有典型高位腋芽萌发特性,随着当前市场石斛假鳞茎成本降低,利用其高位腋芽繁育种苗具有较好的发展前景。

扁草石斛;铁皮石斛;齿瓣石斛;高位腋芽;营养繁殖

石斛(Dendrobium)系我国传统名贵药材,首载于2 000多年前的《神农本草经》,列为上品,具有滋阴清热和益胃生津的功效。作为附生性兰科植物,石斛的营养贮藏器官是延长的茎段,称为假鳞茎(pseudobulbs),它使石斛能较好的适应水分缺乏和营养不足的附生微环境[1]。同时,假鳞茎由若干节组成,适宜环境条件下,每个节可长出花芽或高位腋芽(简称高芽)。高芽是多数石斛属植物的营养繁殖特性,通过高芽特性可进行石斛种苗培育和生产[2-7],对种群自然更新和人工培植均具有积极意义。为探究假鳞茎高芽的萌发潜力,本文以扁草石斛(DendrobiumnobileLindl.)[8]、铁皮石斛(DendrobiumofficinaleKimura et Migo)和齿瓣石斛(DendrobiumdevonianumPaxt.)为对象,对3种石斛属植物的假鳞茎高芽萌发情况进行了对比分析,供同行参考。

1 材料与方法

于2014年2月采集扁草石斛、铁皮石斛和齿瓣石斛的假鳞茎,除去叶片,放置于室内阴凉通风处,使其高位腋芽自然萌发和生长。于8月随机选取部分假鳞茎进行高位腋芽萌发及生长情况的统计,统计指标包括总茎条数、高芽茎条数、茎节数、高芽数等,分析茎条和茎节高芽的萌发率:茎条高芽萌发率=高芽茎条数/总茎条数,茎节高芽萌发率=高芽数/总茎节数。同时,每个物种随机选取10个高芽进行统计,包括芽长、芽粗、叶片数、叶长、叶宽、根数、根长、根粗等指标,利用SPSS 22.0对数据进行统计,分析高芽生长情况。

2 结果与分析

2.1 3种石斛假鳞茎高芽萌发率比较

扁草石斛、铁皮石斛和齿瓣石斛假鳞茎统计数量分别为95、120、120条,假鳞茎高芽萌发情况如表1所示,3种石斛均具有比较明显的高芽萌发特性,且假鳞茎高芽萌发率均超过70%,最高的为扁草石斛,达到93.7%,齿瓣石斛次之,为83.3%,铁皮石斛偏低,为74.2%。

表1 3种石斛假鳞茎高芽萌发情况比较

2.2 3种石斛茎节高芽萌发率比较

对表1中具有高芽的茎条进行茎节高芽萌发率比较,即扁草石斛、铁皮石斛和齿瓣石斛统计的萌发高芽的茎条数分别为89、89、100条,结果如表2所示。扁草石斛、铁皮石斛和齿瓣石斛总茎节数分别为690、1242、1151个,铁皮石斛>齿瓣石斛>扁草石斛;高芽数分别为182、196、185个,铁皮石斛>齿瓣石斛>扁草石斛;高芽茎节萌发率分别为26.4%、15.8%、16.1%,扁草石斛>齿瓣石斛>铁皮石斛。扁草石斛总茎条数偏少,但扁草石斛高芽茎节萌发率高于铁皮石斛和齿瓣石斛,齿瓣石斛略高于铁皮石斛的高芽茎节萌发率。

表2 3种石斛茎节高芽萌发情况比较

2.3 3种石斛高芽生长情况比较

统计10个高芽的生长情况,见表3。高芽生长以齿瓣石斛最快,平均芽长为6.97cm,扁草石斛次之,铁皮石斛最短,但芽粗则正好相反。叶片数以及叶片的生长均为齿瓣石斛较好。根的数量以齿瓣石斛较多,约为扁草石斛和铁皮石斛的1.7倍,但根长则明显低于扁草石斛和铁皮石斛。

表3 3种石斛高芽生长情况观察(x±s,n=10)

物种芽长(cm)芽粗(mm)叶片数(片)叶长(cm)叶宽(cm)根数(条)根长(cm)根粗(mm)扁草石斛4.86±1.58b1.98±0.28b1.4±1.43b1.23±1.13b0.26±0.24b5.9±2.02b3.83±0.97a1.30±0.23a铁皮石斛4.57±1.26b2.35±0.36a2.3±2.11b1.02±0.88b0.30±0.26b5.9±1.66b1.75±0.91b1.39±0.27a齿瓣石斛6.97±1.90a1.87±0.21b4.4±1.51a5.08±1.04a0.52±0.06a10.2±5.39a0.76±0.34c1.41±0.19a

注:同列数字后不同字母表示差异显著(P<0.05,LSD检验)

3 讨 论

(1) 石斛属植物具有典型的克隆生长特性,包括合轴生长的鳞芽和假鳞茎上的高位腋芽。利用合轴生长特性,可进行分株繁殖;利用高芽特性,可进行压条、扦插等微繁殖。本文对扁草石斛、铁皮石斛和齿瓣石斛3种石斛属植物假鳞茎高位腋芽萌发及生长情况的对比观察,发现3种石斛均具有明显的高芽繁殖特性,在未作6-BA等外源激素处理的情况下,茎条和茎段已具有较高的高芽萌发率,茎条和茎段高芽萌发率均为扁草石斛>齿瓣石斛>铁皮石斛,即通过高位腋芽进行种苗繁育以扁草石斛最佳,齿瓣石斛次之,铁皮石斛稍低。高芽生长情况,齿瓣石斛生长较快,扁草石斛次之,铁皮石斛偏慢,这跟3种石斛原植物的假鳞茎茎长一致。

(2) 目前,我国石斛产业得到了快速发展,铁皮石斛、齿瓣石斛和扁草石斛等10余个石斛物种具有了规模不等的人工种植基地,其中,铁皮石斛和霍山石斛的种苗培育以种子无菌播种和组培快繁为主,而其它多个石斛物种仍以分株和扦插繁殖的营养繁殖为主。企业或农户的种苗培育方式主要根据成本来进行选择,如齿瓣石斛、扁草石斛和兜唇石斛等的茎条价格偏低,在扦插繁殖中具有明显优势。而铁皮石斛和霍山石斛长期以来价格昂贵,利用茎条繁殖的成本则相对较高,故多以种子无菌播种和组培快繁为主。近几年,随着石斛种植面积的扩大,鲜条(假鳞茎)价格均有所下降,在此基础上,利用假鳞茎培育种苗的成本也将降低。利用假鳞茎进行压条、扦插繁殖的主要优势在于培育的新个体与其亲本在基因型上一致,且操作比较简单和种苗成活率高,一般农户即可操作完成,是石斛属植物种苗繁育的重要途径之一。

[1] 武华周,宋希强,杨福孙,等.假鳞茎对华石斛存活与繁育的影响[J].热带作物学报,2013,34(4):625-629.

[2] 赵贵林,郑平,卢运明,等.广东地区铁皮石斛茎段扦插繁殖技术研究初报[J].热带农业科学,2013,33(10):35-37,42.

[3] 李桂琳,白燕冰,胡永亮,等.齿瓣石斛扦插育苗技术研究[J].中国热带农业,2012(1):70-72.

[4] 李桂琳,白燕冰,白学慧,等.兜唇石斛扦插繁殖试验[J].热带农业科技,2011,34(2):32-34.

[5] 唐德英,李学兰,段立胜.流苏石斛扦插繁殖试验[J].中药材,2009,32(1):15-16.

[6] 李荣英,王艳芳.金钗石斛扦插试验[J].热带农业科技,2011,34(3):31-32.

[7] 李振坚,王雁,彭镇华,等.生长调节物质对春石斛假鳞茎萌芽与封顶的调控效应[J].北京林业大学学报,2009,31(1):79-83.

[8] 明兴加,李博然,赵纪峰,等.金钗、金钗石斛的名实考证[J].中国中药杂志,2016,41(10):1956-1964.

PreliminaryStudyonThreePlants’PseudobulbsKeikisSproutingofDendrobium

Ming Xingjia1,2,Li Boran1,2,Wu Chuncao3

(1.Chongqing Key Laboratory of Chinese Traditional Medicine Resource,National Engineering Laboratory for Propagation of Endangered Traditional Chinese Medicine,Chongqing Academy of Chinese Materia Medica,Chongqing 400065,China;2.Chongqing Sub-center of National Resource,Center for Chinese Materia Medica,Chongqing 400065,China;3.Chongqing Traditional Chinese Medicine Hospital,Chongqing 400021,China)

Objective: To contrastively analyze keikis sprouting conditions of three important medicinal plants ofDendrobium,and provide a reference for the seedlings vegetative propagation ofDendrobium.Methods: collecting pseudobulbs ofDendrobiumnobileLindl.,DendrobiumofficinaleKimura et Migo andDendrobiumdevonianumPaxt.,observing growth and calculating keikis sprouting rate.Results: the stems’ keikis sprouting rateofDendrobiumnobileLindl.,DendrobiumofficinaleKimura et Migo,DendrobiumdevonianumPaxt.was 93.7%,74.2% and 93.7% ,respectively; the stem nodes’ keikis sprouting rate of them was 26.4%,15.8% and 26.4%,respectively; growth of keikis showed:DendrobiumdevonianumPaxt.>DendrobiumnobileLindl.>DendrobiumofficinaleKimura et Migo.Conclusion: Three plants all possess typical keikis sprouting features.With the cost reduction ofDendrobiumpseudobulbs in current market,it has a broad prospect to breeding seedlings by pseudobulds.

DendrobiumnobileLindl.;DendrobiumofficinaleKimura et Migo;DendrobiumdevonianumPaxt.; keikis; seedling propagation

10.3969/j.issn.1006-9690.2017.05.009

2016-02-18

国家农业科技成果转化重点项目(cstc2014 jcsf-nycgzhB80001);重庆市科技惠民项目(2013GS500102-D2014-2);重庆市科委自然科学基金项目(cstc2012jjA10140)。

明兴加(1981—),男,副研究员,研究方向:中药资源保护与利用研究。E-mail:xjming123@sina.com

S567

A

1006-9690(2017)05-0037-03

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