铁皮石斛栽培_组培技术研究进展

40AnhuiAgri.Sci.Bull.2012，18（19）安徽农学通报，

铁皮石斛栽培、组培技术研究进展

方妙听

张青华

王

军

李枝林

*

（云南农业大学园林园艺学院，云南昆明650201）

摘要：综述了铁皮石斛的植物学特性、栽培技术、组培技术、药用价值。总结了近年来多个科研单位及个人在铁皮

包括种子萌发、原球茎分化、壮苗以及生根培养，以期为今后的育种工作提供借石斛育种技术上所取得的研究成果，

鉴。并对未来我国铁皮石斛的研究发展进行了展望。关键词：铁皮石斛;栽培;组培;药用价值中图分类号

Q949．71+8．43

文献标识码

A

文章编号1007－7731（2012）19－40－04

ProgressontheArtificialCultivationandTissueCultivationofDendrobiumcandidum

FangMiaotingetal．

（CollegeofLandscapeandHorticultureYunnanAgriculturalUniversity，Kunming650201，China）

Abstract：ThetopicofthispapersummarizedtheinbionomicsofDendrobiumcandidum，theartificialcultivationandtissuecultivationandMedicinalvalue．Summarizestheresearchachievementsinrecentyears，anumberofresearchunitsandindi-vidualsinDendrobiumcandidumbreedingtechniques，Includingseedgermination，protocormdifferentiation，seedlingandrootingculture，Inordertoprovideareferenceforfuturebreeding．Dendrobiumcandidum．

Keywords：Dendrobiumcandidum；Aartificialcultivation；Tissuecultivation；Medicinalvalue

lookintothefuturethedevelopmentof

铁皮石斛（Dendrobiumcandidum）是兰科石斛属多年“中华九大仙草（铁皮石斛、生附生草本植物，被誉为天山雪莲、千年人参、百二十年首乌、花甲之茯苓、苁蓉、深山灵海底珍珠、冬虫夏草）”之首，具有较高的药用价值。芝、

主要分布于西南和江南各省

［1］

霜多雾、年降雨量500～1000mm的常绿阔叶林中。铁皮石斛自然结实率很低

［3，5］

［3］

，何平荣等认为其平均自然结

实率为0.31%，其中以开花当天萼片还没有完全展开时的人工授粉结实率最高。铁皮石斛自花授粉成功率极低，仅30%左右，而异花授粉成功率达100%生种子的成活率很低。1.2.2

生长周期

铁皮石斛的假鳞茎基部有分蘖能力，

但是自然条件下分蘖很慢，一般1a只分蘖1茎，每年分蘖茎生长量也增加，一般可以根据茎数和茎的高矮判断其株

［5］

。近年来，我国科研工作者。铁皮石斛野

对铁皮石斛的植物学特性、栽培技术、药材特性、药用有效药理作用及育种等方面进行了广泛的研究，取得很成分、大进展。

1

1.1

植物学特性

形态特征

铁皮石斛的茎丛生，圆柱形，直立，绿色

“年龄”［3］。1a生新茎下会萌生须根，春夏季是生长高丛

峰。秋季进入休眠状态时叶不脱落，属于常绿生活型；2a生茎主要是积累营养和孕花。一般不再生长。第2个生茎上的叶开始逐渐脱落；3a生茎开花结长季节结束后，

果，开花茎落叶后则不再萌生新叶，呈赤裸状；4a生茎丧失分蘖能力；5a生和6a生的茎则相继枯萎死亡

［3］

或铁灰色，有明显的节和纵槽纹，基部稍窄；多节，节间略膨大，节部稍缢缩，黑褐色并具明显光泽。叶少数，互生于茎上部，无柄，叶片长圆状披针型，叶鞘膜质，紧抱节间，叶面与叶鞘均具淡紫色斑点。总状花序生于具叶或无叶茎的上部节上，淡黄绿色或淡黄色。果实为蒴果，长卵状，色暗绿至青绿色，布有棕褐色斑点；种子小而多；种内胚发育不全或不成熟，无胚乳。根附生于岩石上。为无分枝的气生根，扁圆1.21.2.1

［2－4］

。

2

2.1

栽培技术

炼苗

目前，用于规模化种植的试管苗，以每丛有3

。

铁皮石斛多生长于海拔900～1500m、

～5株为宜，每株有根3条以上、叶3～5片以上、茎粗在0.3cm以上、茎高在3～5cm以上为优质标准苗。将符合1周内优质标准试管苗移至培养室外进行常温炼苗适应，1周后视天气情况遮光50%～60%，炼苗时间遮光70%，

为1～3个月，以叶色翠绿或浓绿、茎段肥厚粗壮且茎干稍

收稿日期：2012－09－14

生态习性生长环境

年平均气温12～18℃、相对湿度60%～75%、透光度60%左右、生长季节温度20～28℃、冬季气温9～12℃、无

作者简介：方妙听（1988－），男，浙江温州人，研究方向：园林植物与观赏园艺。*通讯作者

18卷19期方妙听等

［6］

铁皮石斛栽培、组培技术研究进展41

硬化时为宜2.2

。

组培苗经常温炼苗适度后出瓶，

疗效3.1

［15－17］

。

已有的研究表明：石斛多糖具有增强免疫和

［18－21］

出苗和假植驯化多糖

用清水充分冲洗，晾干至根部发白时在避雨荫棚中进行假宽120～150cm的苗植驯化。搭建距离地面高50～80cm、

床。床底垫以遮阳网作漏水层，以杂木屑（刨花）、杂木糠和珍珠岩按1：l：0.5的比例配制假植驯化基质。基质必含水量以手抓不滴水为宜，杂木屑必须须预先高温消毒，

经发酵催熟。铺基质厚5～10cm。按4cm×l0cm的株行间距栽250丛/㎡左右，栽后在行间零星垫上活苔藓。移保持叶面湿润，切勿浇水；移栽栽后2周内进行喷雾处理，

2周后方可喷洒基质至含水量为65%；移栽20d后，每周叶面喷施1次0.3%磷酸二氢钾等肥料。假植驯化以试管苗茎段变肥厚粗壮、嫩叶鲜绿、老叶浓绿且革质化、根蔸芽有少量显露为宜2.3

移栽定植

［6］

抗肿瘤作用。石斛多糖能使ICＲ纯系小鼠脾、胸腺

［22］

T细胞、B细胞显著增重量增加，抗体细胞数明显增多，殖，具有增强免疫作用

。小鼠实验证实：石斛多糖能够

强有力地抵消实验条件下免疫抑制剂环磷酰胺的加入所消除其破坏性的副作引起的外周白细胞数的剧烈下降，

用；还能促进免疫系统淋巴细胞产生移动抑制因子，有效地抵消环磷酰胺的加入所引起的提升移动抑制指数的副作用，是一种很有价值的免疫增强剂3.2

生物碱

［23］

。铁皮石斛多糖

［24］

含量的分布部位茎中＞茎上＞茎下＞根部。

［25］

生物碱的药理作用主要表现在抗肿瘤以

。生物。

［26］

及对心血管、胃肠道抑制作用、止痛退热等作用3.3

氨基酸

。

碱含量分布呈现的规律是：叶＞茎（成熟期）≈根

组培苗的移栽成活率是组培生产种苗成

铁皮石斛主要含有甘氨酸、亮氨酸、天冬氨

功与否的重要指标。移栽基质是影响组培苗移栽成功的尤其对于铁皮石斛这种对栽培基质的水分、通重要因素，

气、营养等状况要求比较严格的附生兰而言，其影响就尤为突出。移栽定植于每年3～5月进行，气温过低或过高其皮均不宜移栽。如果根部长期处在水分过多的基质中，层薄壁组织细胞将不再发育而迅速腐烂，导致根坏死个别的盆栽基质也用树皮、椰壳、木炭等锯末+1/3珍珠岩，覆以苔藓类灰岩

［10］

［9］

［8］

［7］

谷氨酸、缬氨酸、苏氨酸、酪氨酸、蛋氨酸、胱氨酸、丙氨酸、

酸、赖氨酸、异亮氨酸、组氨酸、脯氨酸、精氨酸、丝氨酸16种氨基酸，前5种占总氨基酸的53%，含有除色氨酸以外的所有人体必须氨基酸

［27］

。在人体必需氨基酸中，其中

亮氨酸比例最高；野生铁皮石斛中的必需氨基酸含量高于原球茎中的含量，两者的人体必需氨基酸的含量分别占总

［28］

。铁皮石斛富含各类游离氨基量的37.9%和26.2%

。

可以选择刨花、甘蔗渣、水苔、蕨根、木糠、等为栽培基质。

。

试管苗在移栽时期最适宜的基质是1/3泥炭+1/3

，或是用疏松透气的石

。吴雅等人［11］通过铁皮石斛组培苗移栽基质的

K+－ATP酶酸，其提取液可抑制大鼠肾脏微粒体Na+、的活性

［29］

，该酶为基础代谢下产生热能的最主要的酶，其

［30］

浸膏还能改善甲亢型小鼠的虚弱症状。能拮抗阿托品对家兔唾液分泌的抑制作用

，这可能就是其具有滋阴生

津、清热降火、抗疲劳作用的原因所在。

筛选实验得出，铁皮石斛在基质配比为泥炭∶树皮∶刨花=2∶4∶4上移栽3～5d后的成活率达95.6%，平均萌芽数达到8.2个、株高52．16mm、茎粗3.47mm，其栽培效果远远优于实验设计中的其它基质配比。铁皮石斛在5～8月最佳配方是N∶P∶K=15∶30∶15的完全营为生长旺盛期，

养液并加腐殖酸，每周喷施1～2次为宜

［12］

4育种

我国石斛兰种质资源丰富，但由于自然和人为因素影

野生石斛兰种质资源受到严重威胁。一方面，由于缺响，

乏系统的研究、开发和应用，人们对石斛进行盲目的、掠夺性的采挖造成珍贵种质资源的破坏；另一方面，生态环境的不断恶化对石斛生存环境以及传粉昆虫的不利影响，是石斛种质资源日渐面临危境的外因；石斛果实内种子量大，常有数万粒。但种胚发育不完全，种子细小无胚乳，自然条件下必须有共生菌存在才能萌发，萌发率非常低。这些特性的存在，造成石斛种子发芽极为困难。赵天榜等

［31］

［32］［33］

、曾宋君等、毛秀华等对石斛种子的无菌萌发

。铁皮石斛在

生长期间需要保持较高的湿度，一般空气相对湿度为70%以上为好；休眠期则不需要过多的水分；入夏后，晴天时需2d浇1次透水，但均应视基质的干湿程度而定

［13］

。夏鸿西等［14］用GA3、6－BA、NAA和PP333在石斛

结果表明：其中以6－BA10mg/L处分蘖期前10d浸根2h，

理，分蘖最显著。一般认为石斛生长需要半阴半阳的气候

－2－1

环境，生长期需500μmol·ms左右的散射光，花期则

进行了深入研究，研究表明石斛种子可以在适合的培养基上进行无菌萌发。这使得铁皮石斛杂交育种的规模化发展成为可能。种苗的大量、快速生长已成为规模化生产的关键，而组培快繁技术是解决该问题的最好方法。4.1

种子萌发

目前，在铁皮石斛规模化生产上，主要以

由种子萌发形成原球茎，再种子为外植体进行组培繁殖，

由原球茎增殖、分化，最终经过培养形成幼苗。其优势在

需光相对较多

［12］

。

3药用价值

铁皮石斛化学成分多样，主要有多糖、生物碱、氨基酸

等。药理研究已经证明铁皮石斛具有降低血糖、提高免疫抗衰老、抗肿瘤能等作用。在治疗恶性肿瘤、糖尿病、功、

胃肠道疾病、关节炎及慢性咽炎等疾病具有很好的

42AnhuiAgri.Sci.Bull.2012，18（19）安徽农学通报，

于种子培养的量大，一颗果实能培养出近2万株栽培苗；其次是种子培养下，植株的变异性小，能很好地保持亲本的优良性状。4.1.1

外植体消毒

［34］

整齐、高大以及根系的发达与否，直接影响到整体的经济收益。

谢启鑫等人

［35］

认为分化的原球茎在MS+NAA

对未开裂果实有2种消毒方法。0.5mg/L+20%香蕉汁+活性炭5g/L的培养基上易于诱60d后可形成健壮的完整小植株；蒋慧导不定根的形成，萍等人

［34］

方法一：成熟未开裂蒴果→自来水冲洗→5%酒精浸泡1min→0．1%升汞溶液浸泡15min→无菌水冲洗4次→无菌滤纸吸干后备用；方法二：成熟未开裂蒴果→75%酒精表面擦拭→75%酒精浸泡1min→无菌滤纸吸干后备用。4.1.2

接种

将处理过的蒴果在无菌条件下，用镊子夹

用解剖刀将蒴果另一端切一小口，轻轻抖动，紧果柄一端，

将种子均匀撒布在诱导种子萌发培养基上，立即盖上瓶盖，放在培养室进行培养。4.1.3

培养基

对于铁皮石斛种子萌发培养基的选择，

［34］

提出分化苗在1/2MS+NAAlmg/L+IBA1mg/L

+土豆泥10%+蔗糖3%或1/2MS+NAA2mg/L+香蕉出根快，茎粗壮，根系发泥10%+蔗糖3%培养基上生根，达；罗吉凤等人

［42］

通过大量实验指出试管苗在MS+香蕉

大约60d苗快速长高，茎粗泥20%+蔗糖2%培养基上，

壮且根系发达；陈兆贵等人通过实验认为组培苗的壮苗生根在1/2MS+IBA2.0mg/L+水解酪蛋白500mg/L+10%45d生根率达92%；李香蕉提取液的培养基上效果较好，璐等人

［43］

众多科研工作者进行了多种实验，筛选出了多种培养基配方。蒋慧萍等人

在铁皮石斛种子胚培养的产业化研究

中提出：种子在MS+6－BA0.5mg/L+NAA0.2mg/L+椰汁10%+蔗糖3%的培养基上，萌发快，萌发率达89.8%

［35］

，原球茎发生率为76.9%；谢启鑫等人在铁皮石斛的种

采用正交试验对其试管苗壮苗生根的条件进行

提出适宜铁皮石斛壮苗生根的培养基为1/2MS+优化，

10g/L白糖；刘骅和张志国［44］对基本培养基、天然提取物、香蕉提取物浓度和激素种类的选择进行了研究，结果表明天然提取铁皮石斛壮苗基本培养基以B5或1/2MS为好，物应选用香蕉水提物，香蕉水提物浓度为l0%，植物激素以2mg/L的NAA较好；李霖明等人

［45］

子培养中提出：1/2MS基础培养基最适合铁皮石斛的种45d时原球茎诱导率达95%；罗吉凤等人子培养，

［36］

在铁

在研究不同添加物

皮石斛快速繁殖和离体种质保存的研究中提出：种子在1/2MS+蔗糖2%的培养基上，30d萌发95%以上；郑志仁等人

［37］

壮对壮苗阶段的铁皮石斛组培苗生长的影响实验中得出，苗和生根以添加极可善和壳聚糖效果较好，增殖以添加极可善和海藻精效果较好；周伟等人

［46］

在铁皮石斛的离体培养和快速繁殖中提出：铁皮

［38］

还在稀土微肥方面

石斛种子萌发的适宜培养基为MS+0.5mg/LNAA+10%土豆汁；杜刚等人

在铁皮石斛种子诱导成苗试验中指

出，种子在培养基VW+NAA0.18mg/L+6－BA0.53mg/L+GA0.28mg/L+蔗糖20g/L+香蕉泥100g/L+活性炭10g/L上，萌发率达98%。4.2

原球茎分化

铁皮石斛组培苗生长缓慢，成苗周期

提高分化率，是缩短育苗周长。促进原球茎的分化速度，期的一个重要环节。

张治国等人

［39］

进行了实验研究，认为在铁皮石斛壮苗阶段，稀土元素中的镧（La）对试管苗质量、叶绿素b、总叶绿素和石斛多糖的量均有显著的影响。

5展望

铁皮石斛经过20多年的开发研究，生产技术已经趋

为铁皮石斛大规模种植提供了理论依据和技术保于成熟，

障。但是，与国外相比，不管在育种方面还是药用研究方都还存在一定的差距。要解决这些问题，关键在于要面，

把分子育种技术应用进来，运用基因技术手段来克服传统育种的局限性；在药用方面，很多相关产品开发仍处于低水平，缺乏深加工，生产研究中的资金问题已成为制约铁皮石斛发展的瓶颈，并且市场上鱼龙混杂，部分生产者还过于夸大事实宣传。因此，要使我国石斛兰的生产跟上国际形势，提高国际竞争力，政府必须在资金方面给予大力扶持，从而为开展石斛兰育种技术研究工作提供物质保证。同时，相关监管部门必须要加大对保健品市场的监管力度，制定出相应的法律法规，提高公众对市场信赖度，使市场朝正规化的方向发展，从而创造出更大的社会、经济价值。参考文献

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选择不同基本培养基、蔗糖浓度、天然

研究不同配比对铁皮石斛原球茎分化提取物及植物激素，

的影响得出原球茎分化的适宜培养基为l/2MS+20%马铃薯提取液+2mg/LLBA+0.2mg/LNAA+2%蔗糖；谢宋小等人启鑫，

［35］

在铁皮石斛的种子培养中对比得出：原

［40］

球茎团于1/2MS+6－BA2mg/L十NAA0.25mg/L+20%马铃薯提取液的培养基上可诱导丛芽分化；蒋林等人在实验中得出原球茎分化的适宜培养基为1/2MS+6－BA0.5mg/L+活性炭0.5g/L；陈兆贵等人则认为原球茎分化以MS+NAA1.0mg/L+6－BA3mg/L+KT1mg/L为最佳

［41］

；罗吉凤等人

［42］

在实验中得出丛芽分化较适宜

的培养基为1/2MS+6－BA2mg/L+NAA0.2mg/L+IBA0.1mg/L+蔗糖3%，45～60d丛芽增殖速度为1∶4～5。4.3

壮苗及生根培养

铁皮石斛组培工作的目的就在于

将组培苗应用于实际的生产栽培中，因此组培苗的健壮、

18卷19期

2001：1－49．出版社，

方妙听等铁皮石斛栽培、组培技术研究进展

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40AnhuiAgri.Sci.Bull.2012，18（19）安徽农学通报，

铁皮石斛栽培、组培技术研究进展

方妙听

张青华

王

军

李枝林

*

（云南农业大学园林园艺学院，云南昆明650201）

摘要：综述了铁皮石斛的植物学特性、栽培技术、组培技术、药用价值。总结了近年来多个科研单位及个人在铁皮

包括种子萌发、原球茎分化、壮苗以及生根培养，以期为今后的育种工作提供借石斛育种技术上所取得的研究成果，

鉴。并对未来我国铁皮石斛的研究发展进行了展望。关键词：铁皮石斛;栽培;组培;药用价值中图分类号

Q949．71+8．43

文献标识码

A

文章编号1007－7731（2012）19－40－04

ProgressontheArtificialCultivationandTissueCultivationofDendrobiumcandidum

FangMiaotingetal．

（CollegeofLandscapeandHorticultureYunnanAgriculturalUniversity，Kunming650201，China）

Abstract：ThetopicofthispapersummarizedtheinbionomicsofDendrobiumcandidum，theartificialcultivationandtissuecultivationandMedicinalvalue．Summarizestheresearchachievementsinrecentyears，anumberofresearchunitsandindi-vidualsinDendrobiumcandidumbreedingtechniques，Includingseedgermination，protocormdifferentiation，seedlingandrootingculture，Inordertoprovideareferenceforfuturebreeding．Dendrobiumcandidum．

Keywords：Dendrobiumcandidum；Aartificialcultivation；Tissuecultivation；Medicinalvalue

lookintothefuturethedevelopmentof

铁皮石斛（Dendrobiumcandidum）是兰科石斛属多年“中华九大仙草（铁皮石斛、生附生草本植物，被誉为天山雪莲、千年人参、百二十年首乌、花甲之茯苓、苁蓉、深山灵海底珍珠、冬虫夏草）”之首，具有较高的药用价值。芝、

主要分布于西南和江南各省

［1］

霜多雾、年降雨量500～1000mm的常绿阔叶林中。铁皮石斛自然结实率很低

［3，5］

［3］

，何平荣等认为其平均自然结

实率为0.31%，其中以开花当天萼片还没有完全展开时的人工授粉结实率最高。铁皮石斛自花授粉成功率极低，仅30%左右，而异花授粉成功率达100%生种子的成活率很低。1.2.2

生长周期

铁皮石斛的假鳞茎基部有分蘖能力，

但是自然条件下分蘖很慢，一般1a只分蘖1茎，每年分蘖茎生长量也增加，一般可以根据茎数和茎的高矮判断其株

［5］

。近年来，我国科研工作者。铁皮石斛野

对铁皮石斛的植物学特性、栽培技术、药材特性、药用有效药理作用及育种等方面进行了广泛的研究，取得很成分、大进展。

1

1.1

植物学特性

形态特征

铁皮石斛的茎丛生，圆柱形，直立，绿色

“年龄”［3］。1a生新茎下会萌生须根，春夏季是生长高丛

峰。秋季进入休眠状态时叶不脱落，属于常绿生活型；2a生茎主要是积累营养和孕花。一般不再生长。第2个生茎上的叶开始逐渐脱落；3a生茎开花结长季节结束后，

果，开花茎落叶后则不再萌生新叶，呈赤裸状；4a生茎丧失分蘖能力；5a生和6a生的茎则相继枯萎死亡

［3］

或铁灰色，有明显的节和纵槽纹，基部稍窄；多节，节间略膨大，节部稍缢缩，黑褐色并具明显光泽。叶少数，互生于茎上部，无柄，叶片长圆状披针型，叶鞘膜质，紧抱节间，叶面与叶鞘均具淡紫色斑点。总状花序生于具叶或无叶茎的上部节上，淡黄绿色或淡黄色。果实为蒴果，长卵状，色暗绿至青绿色，布有棕褐色斑点；种子小而多；种内胚发育不全或不成熟，无胚乳。根附生于岩石上。为无分枝的气生根，扁圆1.21.2.1

［2－4］

。

2

2.1

栽培技术

炼苗

目前，用于规模化种植的试管苗，以每丛有3

。

铁皮石斛多生长于海拔900～1500m、

～5株为宜，每株有根3条以上、叶3～5片以上、茎粗在0.3cm以上、茎高在3～5cm以上为优质标准苗。将符合1周内优质标准试管苗移至培养室外进行常温炼苗适应，1周后视天气情况遮光50%～60%，炼苗时间遮光70%，

为1～3个月，以叶色翠绿或浓绿、茎段肥厚粗壮且茎干稍

收稿日期：2012－09－14

生态习性生长环境

年平均气温12～18℃、相对湿度60%～75%、透光度60%左右、生长季节温度20～28℃、冬季气温9～12℃、无

作者简介：方妙听（1988－），男，浙江温州人，研究方向：园林植物与观赏园艺。*通讯作者

18卷19期方妙听等

［6］

铁皮石斛栽培、组培技术研究进展41

硬化时为宜2.2

。

组培苗经常温炼苗适度后出瓶，

疗效3.1

［15－17］

。

已有的研究表明：石斛多糖具有增强免疫和

［18－21］

出苗和假植驯化多糖

用清水充分冲洗，晾干至根部发白时在避雨荫棚中进行假宽120～150cm的苗植驯化。搭建距离地面高50～80cm、

床。床底垫以遮阳网作漏水层，以杂木屑（刨花）、杂木糠和珍珠岩按1：l：0.5的比例配制假植驯化基质。基质必含水量以手抓不滴水为宜，杂木屑必须须预先高温消毒，

经发酵催熟。铺基质厚5～10cm。按4cm×l0cm的株行间距栽250丛/㎡左右，栽后在行间零星垫上活苔藓。移保持叶面湿润，切勿浇水；移栽栽后2周内进行喷雾处理，

2周后方可喷洒基质至含水量为65%；移栽20d后，每周叶面喷施1次0.3%磷酸二氢钾等肥料。假植驯化以试管苗茎段变肥厚粗壮、嫩叶鲜绿、老叶浓绿且革质化、根蔸芽有少量显露为宜2.3

移栽定植

［6］

抗肿瘤作用。石斛多糖能使ICＲ纯系小鼠脾、胸腺

［22］

T细胞、B细胞显著增重量增加，抗体细胞数明显增多，殖，具有增强免疫作用

。小鼠实验证实：石斛多糖能够

强有力地抵消实验条件下免疫抑制剂环磷酰胺的加入所消除其破坏性的副作引起的外周白细胞数的剧烈下降，

用；还能促进免疫系统淋巴细胞产生移动抑制因子，有效地抵消环磷酰胺的加入所引起的提升移动抑制指数的副作用，是一种很有价值的免疫增强剂3.2

生物碱

［23］

。铁皮石斛多糖

［24］

含量的分布部位茎中＞茎上＞茎下＞根部。

［25］

生物碱的药理作用主要表现在抗肿瘤以

。生物。

［26］

及对心血管、胃肠道抑制作用、止痛退热等作用3.3

氨基酸

。

碱含量分布呈现的规律是：叶＞茎（成熟期）≈根

组培苗的移栽成活率是组培生产种苗成

铁皮石斛主要含有甘氨酸、亮氨酸、天冬氨

功与否的重要指标。移栽基质是影响组培苗移栽成功的尤其对于铁皮石斛这种对栽培基质的水分、通重要因素，

气、营养等状况要求比较严格的附生兰而言，其影响就尤为突出。移栽定植于每年3～5月进行，气温过低或过高其皮均不宜移栽。如果根部长期处在水分过多的基质中，层薄壁组织细胞将不再发育而迅速腐烂，导致根坏死个别的盆栽基质也用树皮、椰壳、木炭等锯末+1/3珍珠岩，覆以苔藓类灰岩

［10］

［9］

［8］

［7］

谷氨酸、缬氨酸、苏氨酸、酪氨酸、蛋氨酸、胱氨酸、丙氨酸、

酸、赖氨酸、异亮氨酸、组氨酸、脯氨酸、精氨酸、丝氨酸16种氨基酸，前5种占总氨基酸的53%，含有除色氨酸以外的所有人体必须氨基酸

［27］

。在人体必需氨基酸中，其中

亮氨酸比例最高；野生铁皮石斛中的必需氨基酸含量高于原球茎中的含量，两者的人体必需氨基酸的含量分别占总

［28］

。铁皮石斛富含各类游离氨基量的37.9%和26.2%

。

可以选择刨花、甘蔗渣、水苔、蕨根、木糠、等为栽培基质。

。

试管苗在移栽时期最适宜的基质是1/3泥炭+1/3

，或是用疏松透气的石

。吴雅等人［11］通过铁皮石斛组培苗移栽基质的

K+－ATP酶酸，其提取液可抑制大鼠肾脏微粒体Na+、的活性

［29］

，该酶为基础代谢下产生热能的最主要的酶，其

［30］

浸膏还能改善甲亢型小鼠的虚弱症状。能拮抗阿托品对家兔唾液分泌的抑制作用

，这可能就是其具有滋阴生

津、清热降火、抗疲劳作用的原因所在。

筛选实验得出，铁皮石斛在基质配比为泥炭∶树皮∶刨花=2∶4∶4上移栽3～5d后的成活率达95.6%，平均萌芽数达到8.2个、株高52．16mm、茎粗3.47mm，其栽培效果远远优于实验设计中的其它基质配比。铁皮石斛在5～8月最佳配方是N∶P∶K=15∶30∶15的完全营为生长旺盛期，

养液并加腐殖酸，每周喷施1～2次为宜

［12］

4育种

我国石斛兰种质资源丰富，但由于自然和人为因素影

野生石斛兰种质资源受到严重威胁。一方面，由于缺响，

乏系统的研究、开发和应用，人们对石斛进行盲目的、掠夺性的采挖造成珍贵种质资源的破坏；另一方面，生态环境的不断恶化对石斛生存环境以及传粉昆虫的不利影响，是石斛种质资源日渐面临危境的外因；石斛果实内种子量大，常有数万粒。但种胚发育不完全，种子细小无胚乳，自然条件下必须有共生菌存在才能萌发，萌发率非常低。这些特性的存在，造成石斛种子发芽极为困难。赵天榜等

［31］

［32］［33］

、曾宋君等、毛秀华等对石斛种子的无菌萌发

。铁皮石斛在

生长期间需要保持较高的湿度，一般空气相对湿度为70%以上为好；休眠期则不需要过多的水分；入夏后，晴天时需2d浇1次透水，但均应视基质的干湿程度而定

［13］

。夏鸿西等［14］用GA3、6－BA、NAA和PP333在石斛

结果表明：其中以6－BA10mg/L处分蘖期前10d浸根2h，

理，分蘖最显著。一般认为石斛生长需要半阴半阳的气候

－2－1

环境，生长期需500μmol·ms左右的散射光，花期则

进行了深入研究，研究表明石斛种子可以在适合的培养基上进行无菌萌发。这使得铁皮石斛杂交育种的规模化发展成为可能。种苗的大量、快速生长已成为规模化生产的关键，而组培快繁技术是解决该问题的最好方法。4.1

种子萌发

目前，在铁皮石斛规模化生产上，主要以

由种子萌发形成原球茎，再种子为外植体进行组培繁殖，

由原球茎增殖、分化，最终经过培养形成幼苗。其优势在

需光相对较多

［12］

。

3药用价值

铁皮石斛化学成分多样，主要有多糖、生物碱、氨基酸

等。药理研究已经证明铁皮石斛具有降低血糖、提高免疫抗衰老、抗肿瘤能等作用。在治疗恶性肿瘤、糖尿病、功、

胃肠道疾病、关节炎及慢性咽炎等疾病具有很好的

42AnhuiAgri.Sci.Bull.2012，18（19）安徽农学通报，

于种子培养的量大，一颗果实能培养出近2万株栽培苗；其次是种子培养下，植株的变异性小，能很好地保持亲本的优良性状。4.1.1

外植体消毒

［34］

整齐、高大以及根系的发达与否，直接影响到整体的经济收益。

谢启鑫等人

［35］

认为分化的原球茎在MS+NAA

对未开裂果实有2种消毒方法。0.5mg/L+20%香蕉汁+活性炭5g/L的培养基上易于诱60d后可形成健壮的完整小植株；蒋慧导不定根的形成，萍等人

［34］

方法一：成熟未开裂蒴果→自来水冲洗→5%酒精浸泡1min→0．1%升汞溶液浸泡15min→无菌水冲洗4次→无菌滤纸吸干后备用；方法二：成熟未开裂蒴果→75%酒精表面擦拭→75%酒精浸泡1min→无菌滤纸吸干后备用。4.1.2

接种

将处理过的蒴果在无菌条件下，用镊子夹

用解剖刀将蒴果另一端切一小口，轻轻抖动，紧果柄一端，

将种子均匀撒布在诱导种子萌发培养基上，立即盖上瓶盖，放在培养室进行培养。4.1.3

培养基

对于铁皮石斛种子萌发培养基的选择，

［34］

提出分化苗在1/2MS+NAAlmg/L+IBA1mg/L

+土豆泥10%+蔗糖3%或1/2MS+NAA2mg/L+香蕉出根快，茎粗壮，根系发泥10%+蔗糖3%培养基上生根，达；罗吉凤等人

［42］

通过大量实验指出试管苗在MS+香蕉

大约60d苗快速长高，茎粗泥20%+蔗糖2%培养基上，

壮且根系发达；陈兆贵等人通过实验认为组培苗的壮苗生根在1/2MS+IBA2.0mg/L+水解酪蛋白500mg/L+10%45d生根率达92%；李香蕉提取液的培养基上效果较好，璐等人

［43］

众多科研工作者进行了多种实验，筛选出了多种培养基配方。蒋慧萍等人

在铁皮石斛种子胚培养的产业化研究

中提出：种子在MS+6－BA0.5mg/L+NAA0.2mg/L+椰汁10%+蔗糖3%的培养基上，萌发快，萌发率达89.8%

［35］

，原球茎发生率为76.9%；谢启鑫等人在铁皮石斛的种

采用正交试验对其试管苗壮苗生根的条件进行

提出适宜铁皮石斛壮苗生根的培养基为1/2MS+优化，

10g/L白糖；刘骅和张志国［44］对基本培养基、天然提取物、香蕉提取物浓度和激素种类的选择进行了研究，结果表明天然提取铁皮石斛壮苗基本培养基以B5或1/2MS为好，物应选用香蕉水提物，香蕉水提物浓度为l0%，植物激素以2mg/L的NAA较好；李霖明等人

［45］

子培养中提出：1/2MS基础培养基最适合铁皮石斛的种45d时原球茎诱导率达95%；罗吉凤等人子培养，

［36］

在铁

在研究不同添加物

皮石斛快速繁殖和离体种质保存的研究中提出：种子在1/2MS+蔗糖2%的培养基上，30d萌发95%以上；郑志仁等人

［37］

壮对壮苗阶段的铁皮石斛组培苗生长的影响实验中得出，苗和生根以添加极可善和壳聚糖效果较好，增殖以添加极可善和海藻精效果较好；周伟等人

［46］

在铁皮石斛的离体培养和快速繁殖中提出：铁皮

［38］

还在稀土微肥方面

石斛种子萌发的适宜培养基为MS+0.5mg/LNAA+10%土豆汁；杜刚等人

在铁皮石斛种子诱导成苗试验中指

出，种子在培养基VW+NAA0.18mg/L+6－BA0.53mg/L+GA0.28mg/L+蔗糖20g/L+香蕉泥100g/L+活性炭10g/L上，萌发率达98%。4.2

原球茎分化

铁皮石斛组培苗生长缓慢，成苗周期

提高分化率，是缩短育苗周长。促进原球茎的分化速度，期的一个重要环节。

张治国等人

［39］

进行了实验研究，认为在铁皮石斛壮苗阶段，稀土元素中的镧（La）对试管苗质量、叶绿素b、总叶绿素和石斛多糖的量均有显著的影响。

5展望

铁皮石斛经过20多年的开发研究，生产技术已经趋

为铁皮石斛大规模种植提供了理论依据和技术保于成熟，

障。但是，与国外相比，不管在育种方面还是药用研究方都还存在一定的差距。要解决这些问题，关键在于要面，

把分子育种技术应用进来，运用基因技术手段来克服传统育种的局限性；在药用方面，很多相关产品开发仍处于低水平，缺乏深加工，生产研究中的资金问题已成为制约铁皮石斛发展的瓶颈，并且市场上鱼龙混杂，部分生产者还过于夸大事实宣传。因此，要使我国石斛兰的生产跟上国际形势，提高国际竞争力，政府必须在资金方面给予大力扶持，从而为开展石斛兰育种技术研究工作提供物质保证。同时，相关监管部门必须要加大对保健品市场的监管力度，制定出相应的法律法规，提高公众对市场信赖度，使市场朝正规化的方向发展，从而创造出更大的社会、经济价值。参考文献

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选择不同基本培养基、蔗糖浓度、天然

研究不同配比对铁皮石斛原球茎分化提取物及植物激素，

的影响得出原球茎分化的适宜培养基为l/2MS+20%马铃薯提取液+2mg/LLBA+0.2mg/LNAA+2%蔗糖；谢宋小等人启鑫，

［35］

在铁皮石斛的种子培养中对比得出：原

［40］

球茎团于1/2MS+6－BA2mg/L十NAA0.25mg/L+20%马铃薯提取液的培养基上可诱导丛芽分化；蒋林等人在实验中得出原球茎分化的适宜培养基为1/2MS+6－BA0.5mg/L+活性炭0.5g/L；陈兆贵等人则认为原球茎分化以MS+NAA1.0mg/L+6－BA3mg/L+KT1mg/L为最佳

［41］

；罗吉凤等人

［42］

在实验中得出丛芽分化较适宜

的培养基为1/2MS+6－BA2mg/L+NAA0.2mg/L+IBA0.1mg/L+蔗糖3%，45～60d丛芽增殖速度为1∶4～5。4.3

壮苗及生根培养

铁皮石斛组培工作的目的就在于

将组培苗应用于实际的生产栽培中，因此组培苗的健壮、

18卷19期

2001：1－49．出版社，

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