李紅艷 孫亞楠

[摘 要] 本文簡要介紹鐵皮石斛的生長特征、藥用價值等，并從基本培養(yǎng)基的種類、激素種類與濃度、礦物鹽類的水平及培養(yǎng)基添加附加物等方面論述鐵皮石斛離體培養(yǎng)生根調(diào)控進(jìn)展情況，為人工大規(guī)模培育鐵皮石斛提供技術(shù)支持。

[關(guān)鍵詞] 鐵皮石斛;離體培養(yǎng);生根調(diào)控

[中圖分類號] S567.239 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-7909（2020）28-93-2

1 鐵皮石斛概況

石斛屬（Dendrobium）屬于蘭科（Orchidaceae），是蘭科的第二大屬，全世界約有1 500種[1]，主要分布在熱帶、亞熱帶地區(qū)和太平洋島嶼。我國石斛屬植物約有60種，主要分布在秦嶺以南各省區(qū)，主產(chǎn)于西南、廣西及長江流域等。石斛屬植物為多年生附生植物，假鱗莖叢生，伸長呈莖狀，一般多節(jié)，節(jié)間膨大成各種形狀，肉質(zhì)較硬;總狀花序生莖上部節(jié)上，具花數(shù)朵或僅1朵，花大且艷麗。石斛開花多，但是結(jié)果很少，每果可含100萬粒種子以上。其種子細(xì)如粉塵，每粒質(zhì)量0.3～0.4 μg，在自然條件下發(fā)芽率一般不及5%。金釵石斛（Dendrobium nobile）、鐵皮石斛（Dendrobium candidum Wall. ex Lindl.）、細(xì)莖石斛[Dendrobium moniliforme（L.） Sw.]等均為名貴藥材。除藥用價值外，石斛屬植物也是重要的觀賞植物，石斛花大美麗、氣味芳香，受到了各國人民的喜愛，常用來栽培觀賞。

鐵皮石斛，一般附生在高山巖石壁上或森林樹干上，對生存條件要求非?？量?，其生存地一般為海拔500～1 000 m、相對濕度60%～75%、林間透光度60%、年降雨量1 100～1 500 mm的常綠闊葉林。在自然條件下，鐵皮石斛較難開花和結(jié)果。而在栽培條件下，鐵皮石斛從種子萌發(fā)到開花通常需要三四年[2]。鐵皮石斛莖直立，呈圓柱形，長9.0～35.0 cm，直徑2～4 mm，一般不分枝，具多節(jié)，節(jié)間長1.3～1.7 cm，常在莖中部以上互生3～5枚葉。鐵皮石斛的花常為總狀花序，一般從落葉的老莖上部發(fā)出，開出兩三朵花?；ò瑢儆诟赡べ|(zhì)，卵形淺白色。花序軸回折狀彎曲，花序柄的基部具兩三枚短鞘。萼片和花瓣均為黃綠色，長圓狀披針形，先端銳尖。側(cè)萼片基部寬闊，萼囊圓錐形，末端為圓形。花梗和子房一般長2.0～2.5 cm。唇瓣白色，基部具有1個黃色或綠色的胼胝體，比萼片稍短，中部反折，卵狀披針形，先端急尖。蕊柱黃綠色，長約3.0 mm，蕊柱足是帶紫紅色條紋的黃綠色，藥帽白色，長卵狀三角形，長約2.3 mm，頂端近銳尖且2裂。鐵皮石斛的花期一般在3—6月。

鐵皮石斛是我國傳統(tǒng)名貴中藥，俗稱鐵皮楓斗，在我國民間又稱救命仙草，素來有“藥中黃金”的美譽(yù)，被國際藥用植物界稱為“藥界大熊貓”。早在1 000多年前的道家經(jīng)典《道藏》中就將鐵皮石斛、三兩重人參、天山雪蓮、百二十年首烏、花甲之茯苓、海底珍珠、深山靈芝和冬蟲夏草等列為中華九大仙草，而鐵皮石斛位居“中華九大仙草”之首。秦漢時期的《神農(nóng)本草經(jīng)》則認(rèn)為鐵皮石斛“主傷中、除痹、下氣、補(bǔ)五臟虛勞羸瘦、強(qiáng)陰，久服厚腸胃”，其指出鐵皮石斛具有生津、止渴、鎮(zhèn)痛、消除水腫之功效，主治熱病陰虛、胃弱、目暗、聲音嘶啞等疾病，尤其對聲帶疲勞、聲音嘶啞有非常特殊的療效?！侗静菥V目》早就將鐵皮石斛列為藥用，稱鐵皮石斛“強(qiáng)陰益精，厚腸胃，補(bǔ)內(nèi)絕不足，平胃氣，長肌肉，益智除驚，輕身延年”。清代名醫(yī)趙恕軒的《本草綱目拾遺》中也贊鐵皮石斛為“滋陰補(bǔ)益珍品”。

進(jìn)入20世紀(jì)80年代后，鐵皮石斛的神奇藥效受到了科技人員的重視和關(guān)注。我國許多醫(yī)藥學(xué)者和科研機(jī)構(gòu)對鐵皮石斛的藥效進(jìn)行了研究，如中山醫(yī)科大學(xué)、福建中醫(yī)學(xué)院等研究機(jī)構(gòu)對鐵皮石斛的功效和有效成分做了詳細(xì)的研究。研究結(jié)果表明，鐵皮石斛的藥理作用主要表現(xiàn)在增強(qiáng)免疫細(xì)胞的作用，從而提高機(jī)體免疫的功能;能大幅度提高動物體內(nèi)超氧化物歧化酶（SOD）水平，從而增強(qiáng)其抗衰老的功能，具有抗衰老作用;降低血糖，養(yǎng)陰生津，抗氧化，抗疲勞，耐缺氧，抑制腫瘤等。因此，鐵皮石斛對治療鼻咽癌、霍奇金病、非霍奇金淋巴瘤等多種癌癥有非常好的療效，是一類應(yīng)用前景廣闊的中藥免疫增強(qiáng)劑，可作為新的抗癌藥物用來治療早期癌癥。

2 鐵皮石斛離體培養(yǎng)生根調(diào)控研究進(jìn)展

石斛屬植物優(yōu)良的藥用價值及觀賞價值，使其應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大，需求量不斷增加。長期以來，人們使用的鐵皮石斛都是依靠采挖野生資源。但是，由于近年來過度采伐利用、生態(tài)環(huán)境惡化，加之鐵皮石斛自身生長緩慢、繁殖率低等，導(dǎo)致目前野生鐵皮石斛已經(jīng)瀕臨絕跡，早已被列為國家二級保護(hù)植物。目前，國內(nèi)外關(guān)于石斛屬植物試管生根調(diào)控的研究已有一些報道，有關(guān)文獻(xiàn)報道了影響植物生根調(diào)控的因素主要有外植體材料的選擇、基本培養(yǎng)基的種類、激素種類與濃度、礦物鹽類的水平、培養(yǎng)基附加物、糖的種類與濃度、瓊脂濃度和培養(yǎng)基pH值，微環(huán)境光照強(qiáng)度、光質(zhì)、通氣、濕度、溫度，基因的導(dǎo)入與遺傳轉(zhuǎn)化等[3]。

仲磊等研究發(fā)現(xiàn)，鐵皮石斛生根的最佳培養(yǎng)基為添加有BA與IAA（比例為2∶1）的培養(yǎng)基，培養(yǎng)15 d后鐵皮石斛無根苗即可形成兩三條不定根[4]。王碧琴等研究報道，鐵皮石斛壯苗后在1/2MS+NAA 0.2～0.5 mg/L上誘導(dǎo)生根，生根率在90%以上[5]。蔣波等研究認(rèn)為，鐵皮石斛生根壯苗的最佳附加物為香蕉汁[6]。與此類似，張書萍等發(fā)現(xiàn)，在MS培養(yǎng)基中，鐵皮石斛生根壯苗的最佳培養(yǎng)基是MS+6-BA 2 mg/L+20%香蕉汁[7]。通過比較不同濃度的6-BA對鐵皮石斛的壯苗生根的影響發(fā)現(xiàn)，不添加6-BA的培養(yǎng)基中，石斛小苗發(fā)根遲、根數(shù)少，生根率低;而加入6-BA后可以明顯提高生根率，特別是在6-BA 0.4 mg/L的培養(yǎng)基中小苗根數(shù)多、生根快。朱艷等研究表明，將鐵皮石斛叢生芽培養(yǎng)于1/2MS+10%香蕉汁+0.5 AC的培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)其生根的效果最佳[8]。陳繼敏等在研究不同添加物對石斛蘭生根壯苗的影響時發(fā)現(xiàn)，蘋果汁對石斛蘭生根壯苗的效果在水果添加物中最佳[9]。周俊輝等研究表明，將鐵皮石斛試管芽培養(yǎng)于1.0 mg/L NAA的培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)其生根的效果最佳[10]。陳兆貴等研究表明，將鐵皮石斛試管芽培養(yǎng)于1/2MS+IBA 2.0 mg/L+水解酪蛋白500 mg/L+10%香蕉汁的培養(yǎng)基上，壯苗生根效果最佳，45 d生根率可達(dá)92%[11]。Martin等在石斛植物組織快繁研究中發(fā)現(xiàn)，1/2MS附加2.0 g/L活性炭對石斛的生根效果最佳[12]。諶紅輝等在鐵皮石斛組培快繁技術(shù)的研究試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，將鐵皮石斛組培苗培養(yǎng)在1/2MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 2.0 mg/L+IBA 2.0mg/L培養(yǎng)基中，鐵皮石斛組培苗的生根率可達(dá)87%[13]。

3 結(jié)語

自植物細(xì)胞全能性理論在20世紀(jì)30年代被驗(yàn)證以來，植物組織培養(yǎng)得到迅速發(fā)展，尤其是近二三十年來，隨著組織培養(yǎng)基礎(chǔ)理論研究的進(jìn)一步深入，組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展更為迅速，其應(yīng)用范圍也越來越大，藥用植物組織培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。組織培養(yǎng)和快速繁殖已成為挽救瀕危植物的一條重要途徑。可以說，藥用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用給中藥資源的可持續(xù)發(fā)展帶來了非常廣闊的前景。一些發(fā)達(dá)國家，如美國和日本，早在20多年前就已經(jīng)看中了鐵皮石斛的巨大功效，從而開始研究鐵皮石斛組織培養(yǎng)技術(shù)。20世紀(jì)70年代開始，我國相關(guān)部門投入了大量人力、物力對其進(jìn)行研究，在離體組織快繁培養(yǎng)中，提高生根率、幼苗生長率、壯苗率及多糖含量等方面都取得一定的成果。但如何穩(wěn)定提高試管苗根系的分化率、生根速度及根的生長質(zhì)量，保證試管苗入土成活仍是一個難題，已成為制約鐵皮石斛快速繁殖和規(guī)?；a(chǎn)的“瓶頸”，是有待攻破的技術(shù)難關(guān)。

參考文獻(xiàn)

[1]李守嶺，白燕冰，高燕，等.藥用石斛組織培養(yǎng)研究進(jìn)展[J].熱帶農(nóng)業(yè)科技，2008（4）：37-40，47.

[2]王光遠(yuǎn)，許智宏，蔡德發(fā)，等.鐵皮石斛的離體開花[J].中國科學(xué)（C輯），1997（3）：229-234.

[3]李勝，楊德龍，李唯，等.植物試管苗離體生根的研究進(jìn)展[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2003（4）：373-384.

[4]仲磊，徐宏強(qiáng)，劉海一.鐵皮石斛蘭的袋式組織培養(yǎng)[J].林業(yè)科技開發(fā)，2006（4）：72-73.

[5]王碧琴，蓋安俊.鐵皮石斛的組織培養(yǎng)及快速繁殖[J].江西科學(xué)，2006（6）：479-480，484.

[6]蔣波，楊存亮，黃捷，等.鐵皮石斛原球莖生長分化及生根壯苗研究[J].玉林師范學(xué)院學(xué)報，2005（3）：66-69.

[7]張書萍，白石，陳麗靜.鐵皮石斛的組織培養(yǎng)與快速繁殖[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（6）：12-15.

[8]朱艷，秦民堅(jiān).鐵皮石斛莖段誘導(dǎo)叢生芽的研究[J].中國野生植物資源，2003（2）：56-57.

[9]陳繼敏，藍(lán)偉泉，陳旭敏，等.不同添加物對石斛蘭壯苗生根的影響[J].北方園藝，2009（3）：78-81.

[10]周俊輝，鐘雪鋒，蔡丁穩(wěn).鐵皮石斛的組織培養(yǎng)與快速繁殖研究[J].仲愷農(nóng)業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2005（1）：23-26.

[11]陳兆貴，譚俊.不同激素配比對鐵皮石斛組織培養(yǎng)的影響研究[J].惠州學(xué)院學(xué)報，2006（3）：11-14.

[12]Martin K P，Joseph Madassery. Rapid in vitro propagation of Dendrobium hybrids through direct shoot formation from foliar explants，and protocorm-like bodies[J].Scientia Horticulturae，2006（108）：95-99.

[13]諶紅輝，馮昌林，吳天貴，等.鐵皮石斛組培快繁技術(shù)研究[J].科技園地，2008（11）：9-10.