两种珍稀药用石斛种子萌发过程中的内生真菌多样性与促萌发活性

铁皮石斛和金钗石斛是兰科名贵中药材，其野生资源濒危，而组织培养的无菌苗人工栽培后成活率低、生长缓慢。石斛种子细小、量大、无胚乳，自然条件下必须与适宜真菌共生才能萌发。石斛种子与真菌共生萌发的研究成功报道很少。在利用种子原地共生萌发技术从石斛种子萌发过程中的原球茎和幼苗中分离获得了350余株真菌的基础上,本项目采用形态学和分子生物学技术进一步完成这些真菌的鉴定和多样性分析；利用菌叶法和燕麦琼脂培养基法研究真菌对铁皮石斛和金钗石斛种子萌发的影响，以寻找促进石斛种子萌发的有效菌株；明确种子萌发阶段的真菌与成年植株的菌根真菌种类是否相同以及种子萌发对真菌的专一性程度。该项目的研究结果将为今后利用真菌与种子共生萌发技术进行铁皮石斛和金钗石斛大面积的人工栽培，解决石斛资源再生问题奠定基础。

铁皮石斛（Dendrobium officinale）和金钗石斛(D. nobile)是兰科石斛属名贵药用植物，其野生资源濒危，而组织培养的无菌苗易退化，移栽后成活率低、生长缓慢。石斛属植物种子细小、量大、无胚乳，自然条件下必须与适宜真菌共生才能萌发。目前,该属植物种子与真菌共生萌发的研究成功报道很少。. 利用种子原地共生萌发技术我们从石斛属植物种子萌发过程中的原球茎和幼苗中分离获得了350 余株真菌，从8种石斛属成年植物根部分离获得了1063株内生真菌。这些真菌经形态学和分子生物学方法鉴定分属于40个属，100余种，其中炭角菌属（Xylaria）、镰刀菌属（Fusarium）、拟茎点霉属(Phomopsis)为成年植株根内优势真菌，分离到兰科菌根真菌胶膜菌属（Tulasnella spp.）和蜡壳菌属(Sebacina spp.)真菌共11株6种，结果显示了石斛属植物丰富的内生真菌多样性。. 通过铁皮石斛和金钗石斛种子与上述部分真菌在共生培养基上共培养实验，筛选出了4种真菌均能有效促进铁皮石斛和金钗石斛种子萌发，经鉴定分别为胶膜菌属和蜡壳菌属成员。在此基础上以种子萌发率和萌发级别为指标，进一步评价了4种活性菌株的促种子萌发活性。此外，将4种活性菌株分别与兜唇石斛等其他6种石斛植物种子共生培养，进一步明确了石斛植物种子萌发与真菌的专一性关系，即种子萌发与真菌之间存在偏好性和一定专一性，专一性是与真菌的种类和宿主植物的种类有关。该结果为今后利用种子接菌共生萌发技术进行铁皮石斛和金钗石斛大面积的人工栽培，解决石斛属植物资源再生问题提供了关键的真菌资源，同时也为下一步深入研究兰科植物种子接菌共生萌发机制奠定基础，具有重要的理论和实践意义。. 截止目前，申请书中所列研究内容均已按计划完成，部分结果已经被本专业国际杂志接受发表(Chen et al. 2013 PLoS ONE; Chen et al. 2012 Mycorrhiza; Chen et al. 2011 PLoS ONE; Wang et al. 2011 World J Microbiol Biotechnol; Xing et al. 2011 Current Microbiology; Chen et al. 2010 Mycotaxon)。