兰科（Orchidaceae）植物的许多种类可以入药，其中铁皮石斛(Dendrobium officinale)、杜鹃兰（Cremastra appendiculata）、天麻（Gastrodia elata）均为我国传统的中药材，有着极高的药理价值。在自然条件下兰科植物种子通过真菌供给其萌发所需要的营养，即进行共生萌发，也可通过人工培养基进行非共生萌发。一些地生兰非共生萌发存在困难，故进行共生萌发研究是解决问题的可能途径。兰科植物种子萌发成苗具有两种途径：（1）种胚膨大成原球茎后形成叶片与根，直接成苗；（2）原球茎会先形成根状茎，随后发育成苗。目前尚未见到共生萌发过程中真菌在两种成苗类型植物组织中变化的对比研究。在兰科植物共生萌发及发育过程中，在一定情况下会出现能量从植物流向真菌，导致植物衰老死亡，即真菌寄生性转化。通过人工诱导寄生性转化，了解其发生条件及组织学变化，为种子共生萌发育苗积累相关资料。另外探究了不同光照及培养基对铁皮石斛种子共生萌发影响。主要结果如下： 1铁皮石斛种子共生萌发研究 以铁皮石斛种子和萌发菌作为材料，探究在共生萌发时三种光照强度（强光、弱光、黑暗）与三种培养基（OMA、1/2MS、PDA）的影响，并进行非共生萌发与共生萌发的过程比较观察。共生萌发略优于非共生萌发；黑暗时种子萌发最快，弱光下幼苗生长最快；在 OMA培养基上萌发率最高达 90.2%，生长发育较快。研究显示铁皮石斛作为第一种成苗类型兰科植物，其共生与非共生萌发中的发育过程基本一致。 2三种兰科植物共生萌发过程中真菌动态研究 应用体视显微镜和共聚焦显微镜等技术，以铁皮石斛、杜鹃兰、天麻的种子及其的萌发菌为材料，探究共生萌发及发育时真菌在植物组织中的动态变化。三种萌发菌都是在种胚基部侵入，随着胚生长发育，真菌会向上侵染数层细胞。在铁皮石斛中，真菌从基部侵染后局限在几层细胞中，不超过原球茎纵向的 1/2；在天麻中，真菌在基部数层细胞呈“v”字型分布，未超过原球茎纵向的1/2；在杜鹃兰中，真菌随着根状茎伸长而向上侵染，到达根状茎的 2/3 处。根据实验结果，三种兰科植物在共生萌发过程中真菌伴随入侵细胞后随植物种子萌发及发育可以区分为两种情况：（1）真菌局限在基部若干层细胞中，不超过原球茎的 1/2；（2）真菌伴随着根状茎生长向上延伸，到达约2/3处。 3三种兰科植物种子萌发菌寄生性转化研究 通过不同处理人工诱导萌发菌寄生性转化；将铁皮石斛种子置于黑暗条件下，天麻和杜鹃兰的根状茎置于寡营养培养基上（1/2OMA、1/5OMA）培养。铁皮石斛在培养 197 天后出现倒苗，菌丝由原球茎数层细胞蔓延至上部；天麻在 1/2OMA 上 88 天后出现褐化，菌丝由基部数层细胞蔓延至整个原球茎；杜鹃兰在 1/5OMA 上 44 天后出现褐化，菌丝从根状茎下部 2/3 处蔓延至顶端。在植物组织中寄生性转化后，真菌由正常状态下蜷卷状的菌丝团转变成分叉状生长，向周围组织侵染。 本文旨在以期通过对三种兰科植物共生萌发研究，改善现有快繁技术，希望可以进一步提高对兰科植物种子萌发的认识。
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