[00127948]共生真菌对带叶兜兰植株生长的影响

1.课题来源与背景 兜兰（Paphiopedilum）是世界上最濒危的植物物种之一。国内外对兜兰属植物的研究均较少,在分类学、传粉学、植物组织培养、染色体核型研究等方面已经有少量报道。然而,兜兰属植物依旧是兰科植物中种子培养最困难的属之一,受杂交种品种、蒴果的成熟度、光照、培养基的种类、有机添加物和活性炭等条件的影响,无菌萌发率通常较低,即使获得人工繁育的种苗,也存在生长缓慢,成苗周期长,难以有效的推进其规模化商业生产而失去其应用价值。兰科植物是一种独特的菌根植物,在其整个生活史中都与菌根真菌有着紧密的联系。兰科植物的肉质根吸收矿质营养的范围十分有限,而真菌起着根系与营养物质的联通作用,如N、P、水分和碳素,光合产物刺激着真菌的持续定殖,菌根真菌还能分解土壤基质中的纤维素,帮助植物抵抗干旱胁迫。此外,共生真菌菌丝体可分泌兰科植物生长所需的多种氨基酸和必需的维生素。究其原因,一方面菌丝被消解后为兰科植物提供营养物质,另一方面菌丝被消解后的复合物中有的成分起到诱导子的作用,促进植株的生长、分化及酶活性。广西是带叶兜兰（P. hirsutissimum）的主要产区之一,充分利用我区丰富的野生兜兰种质资源,开展兜兰人工繁育技术研究,解决兜兰生长速度慢,生长周期长,人工规模化种植难度大的问题,是开发广西本土兰花资源及兜兰在广西实现产业化的技术关键。然而,目前共生真菌对带叶兜兰植株生长的影响,特别是活菌及其诱导子对植株的生理效应,如营养生理、酶活性等方面的研究报道较少。本研究的开展对于摸清带叶兜兰人工繁育技术难点,加快带叶兜兰的生长速度、缩短育种周期,实现大规模人工繁殖,推动兰花产业化发展具有重要的意义。项目由自治区科技厅下达,属广西自然科学基金项目,合同编号为：桂林科研[2015]第39号,起止年限为2015年1月至2017年12月。 2.技术原理及性能指标 主要研究内容：（1）带叶兜兰离体条件下种苗繁育;（2）带叶兜兰共生真菌分离、筛选与鉴定;（3）共生真菌对带叶兜兰离体条件下种子萌发的影响;（4）共生真菌对带叶兜兰幼苗生长的影响,开展菌根化育苗。主要技术性能指标：（1）收集带叶兜兰种质资源 21份; （2）筛选可促进带叶兜兰无菌苗生长的有益菌株2个,分别是可促进鲜重增长、水分吸收,植株生长旺盛的Kirschsteiniothelia tectonae菌株、促进鲜重增长和叶片生长的杯梗孢属菌株。（3）建立“促进兜兰种子原生地萌发的播种方法”“一种杏黄兜兰的无性繁殖方法”,申请发明专利2件;（4）在核心期刊发表学术论文3篇;（5）培养硕士2名,高工1名;（6）系统总结共生真菌对带叶兜兰植株生长的影响因素,建立菌根真菌促进带叶兜兰生长的技术体系1套;（7）总结1套带叶兜兰组培育苗技术体系,编制了广西地方标准《带叶兜兰组培技术规程》1项。 3.技术的创造性与先进性 （1）分离、筛选及鉴定促进带叶兜兰植株生长的有益菌株2个,分别对生物量增长、根和叶的生长有显著促进作用,为带叶兜兰人工繁育和规模化生产提供适宜的功能真菌。（2）发明了原地诱捕促生真菌的方法,为兜兰保育提供技术支撑;（3）建立了兜兰组培技术体系和菌根苗培育技术体系,优化诱导子使用方法,加速带叶兜兰产业化进程。 4.技术的成熟程度,适用范围和安全性 项目筛选出的功能真菌,以及发明和创新的组培、菌根化育苗及生态栽培技术,成熟可行,应用前景广阔,无安全隐患,不仅适用于广西区内兜兰生产,也可在我国其他亚热带气候区推广应用。 5.应用情况及存在的问题 应用情况：筛选出的菌株已经培育出了一批带菌生长的种苗,植株生长旺盛,成苗快,新芽多,根系多且粗壮,叶幅大,颜色油绿,无病虫害,目前已经与有关企业联合申报关于研制微生物菌肥的科技项目,并指导一些生产企业开展基于活菌和诱导子的种苗繁育和应用示范。存在问题：菌肥产品研发周期较长,尚在开展技术适应性试验阶段。 6.历年获奖情况 无。