免费文献传递   相关文献

白芨种子萌发和幼苗生长与紫萁小菇等4种真菌的关系



全 文 :第1 4卷 第 1 期
1 9 9 2 年 2 月
中 国 医 学 科 学 院 学 报
C T A A AC ADE MI AE ME D ICE I N AS I NE IC A
V ol
.
1 4
,
N o
.
1
F e b r u a r y
,
19 92
白友种子萌发和幼苗生长与紫其小菇
等 4种真菌的关系
郭顺星 徐锦堂
(药用植物资源开发研究所 , 北京 )
提要 木文报道白岌种子萌发特点及紫其小菇等 4 种真菌在共萌发中的作用 . 实验结果表明 :
白岌种子在常规条件下能正常发芽 , 为兰科植物中易萌发的种子类型 。 种子伴紫其小 菇等 4 种真
菌播种 , 真菌对原球茎的子叶分化 、 生长及假根形成均有显著促进作用 . 用紫其小菇培养物的醇 、
水粗提液及二者混合液播种种子 , 混合液有利于种子萌发 , 醇提液可加快原球茎子叶的分 化与生
长 , 且效果显著 .
关键词 自岌 种 一子萌发 原球茎 子叶 紫其小菇
白友 ( lB 州U a “ ir at a ) 为陆生型兰科植物 , 其根茎为常用中药材 , 有止血补肺 、 生肌
止痛等功效 。 兰科植物种子构造简单 , 种子成熟时为原胚阶段 , 多数种子无萌发所需的营养
贮存组织 , 自然条件下同相适应的真菌共生 , 靠后者提供营养而发芽 〔 , ’ , 但萌发率极低 。 兰
科植物种子无菌萌发的研究 已有报道临 “ 〕 , 其种子在人工培养基上虽能顺利发芽 , 但萌发形
成的幼苗移入 自然条件后生长缓慢 , 成活率亦低 。 本实验研究紫其小菇等 4 种真菌在白友种
子萌发及幼苗生长中的作用 , 以为今后开展真菌在兰科药用植物种子萌发方面的应用提供参
考 。
材 料 与 方 法
一 、 供试种子 采自四川省峨 j ,」IJ 野生自友 ( B l e t诬忍忍a s t r 诬a t a ) 种子及本所栽培的亡l友
( B忍。 t诬正正a s t r诬a t a ) 不, l` 子。
二 、 供试真菌 紫其小菇 ( M 夕c e n a 0 5。 。 。 d诬e o 忍a ) 及 0 5 一号真菌 ( u n£d e n `i f诬e d ) I` l天
麻 ( G a s t r o d i a “ a t a ) 原球茎 r户分离 ; G 3 号菌为微囊菌属 ( M 云e r o a s c u s Z u k a 忍) , 〔l细 l一l
石料 ( D e o d r o b i u , h a o e o e掩云玄) 原球茎 ,一1,分离 ; G 4 一号菌为毛壳菌属 ( C h a e t o m玄u m K u ,: z 。
e t S e h , £d t ) , 自见血清 ( L诬P a r i s n e r o o s a ) 原球茎 中分离 。 上述 4 种真菌均 l上I本所真菌室
捉供。
三 、 真菌培养及播种方法 采集壳斗科 ( F ag ac o ae )植物落叶 ,洗净泥土后剪成 2 . 5。 : n “ ,
湿热灭菌后置于平面 P D八 培养丛上 , 分别接 4 种真菌 , 2 5 O C 恒温培养至菌丝布满树叶即为
菌叶 . 将菌叶取出平放于培养皿湿润的海绵上 , 每皿 3 ~ 4 片菌叶 。 取已成熟 而 未开裂的白
友果实 , 用毛笔将种子均匀地播于菌叶上 , 以无菌树叶 ( C K ) 播种为对照 , 每种 处 理重复
本文于 1990 年 1月 9 口收到
中 国 医 学 科 学 院 学 报 一4 卷
3皿 ; 种子常规条件下萌发采用皿内保湿发芽法 。
四 、 紫箕小菇培养物提取液的制备及播种方法 取紫其小菇的栽培种 3管 ( 培养基为锯
末 、 麦扶和树叶 , 比例为 3 : :1 适量 ) , 用甲醇冷浸 24 h , 过滤后回收溶剂 , 浸膏烘 干 , 用蒸
馏水制成 。 . 0 15 沁 的悬液为醇提液 ; 另取 3管用水热提 ( 80 O C ) , 滤液定容至 1。。 。二 1 为水提
液 ; 将醇 、 水提液等量混合即为混合液 。 提取液播种采用皿内发芽法 ; 培养皿内平浦 l 块海
绵 , 再将直径约 c3 m 的圆形滤纸放在海绵上 , 每皿 3 片 , 将醇 、 水提取液及棍合 液分别滴
入皿中 , 使海绵 、 滤纸湿润后 , 再将自友种子均匀播于滤纸上 , 每种处理均重复 3 皿 ; 以无
菌培养基提取液作对照 。
菌叶和提取液播种后的培养皿 , 置 30 W 日光灯下 , 距离 25 c m , 日照 h8 , 2 5 O C 恒温培
养。 菌叶播种皿及提取液播种皿分别用无菌蒸馏水和相应提取液保湿 。 每 7 天用显微镜观测
1 次种胚的生长量 、 发芽率及幼苗发育动态 。
结 果 与 讨 论
一 、 种子形态及萌发特点
白友种子极小 , 每个荫果内含数万粒种子 , 室内人工授粉至种子成熟约 80 d , 种子呈橄
榄形 , 自色微黄 ; 种皮由 1 层膜质的长形死细胞构成山 , 种皮细胞质及细胞器均 己 消失 ,
细胞侧壁加厚 。 胚位于种皮内部中央 , 由几十个细胞组成 , 处于原胚阶段 (图 l a) , 种子无
胚乳 . 种子长 x 3 0 0 . 9 2件。 , 宽 2 4一 9 8卜。 ; 种胚长 3 8 4 . 0 6 卜m , 宽 2 3 7 . 5 4卜m 。 成熟种子的
胚体中薄壁细胞较大 , 富含淀粉及脂类物质 。
采用常规的种子皿内发芽法或无菌树叶上播种 , 种子均可正常萌发 。 培 养 s d 时 , 胚发
育膨大成球形 ; 7 d 后种子发芽率为 20 % , 1 4 d 时达 91 . 67 肠。 种子萌发形成原 球 茎 , 其大
小约 4 35 . 1 2件二 X 30 6 . 36卜m ,且原球茎细胞内出现叶绿体 ; 继续发育则顶端分生组织的一侧
分化出 1 片子叶 , 随后在子叶相对的一面开始形成第 1 片真叶 , 原球茎下部四周分化 出假根 。
据报道大多数兰科植物种子在无外源营养供应时 , 仅具萌发所需环境条件种 子难以葫发 〔 5 〕 。
而本实验表明白友种子在无外源营养供给时 , 只要环境条件适宜 , 便可正常 发 芽 ( 附 友 ) ,
提示白友种子属兰科植物中易萌发的种子类型 , 但其如何利用种胚自身贮藏物质尚有待进一
步研究 。
附表 真菌对 白岌种子萌发 、 子叶分化及生长的影响
T a bl e E f f e e t s o f f u 刀 9 1 o n s e e d g e r m i n a t i o n , e o t y l e d o n d i f f e r e n t i a t i o n
a n d g r o w t h o f B le t` Il a : tr ` a *a
S t r a记n
S e e d s
g e r m in a t io n r a t e
2 1 d )
Co ty l e d o r -
( 1i f f
e r e n t i a t沁 n r a t e
(%
,
60d )
I e l l g戈h
o f e o t y l e d o l:
(件m , 60d )
G 3 ( M i
e or a s e u s )
G 4 ( C h
a e t o m iu m )
M 夕 e 召” a 0 5爪 “ ” d ie o l a
0 5 ( U
n id e n t if i e d )
C K ( C
o n tor l )
5 8
. 胜 e
93
.
7 5 ,
:
1 3 11
.
77
115 7
.
3 5
1489
.
65
32 34
.
9 5
4 6 6
.
90
8426730198724肠6
,一871般氏Z一3
Jl工尸匀(一仓山脚卜户n
. t h
o s a n l e
l
o t t e r s s h
o w i n g p ) 0
.
05 ; a
,
b
, 。 ,
d … , s e e F i` . 1
白岌种子萌发和幼苗生长与紫箕小菇等 4种真菌的关系
二 、 真菌对种子萌发及幼苗生长的影响
用 4种真菌的染菌树叶及无菌树叶 ( C K ) 播种 , 培养 d7 左右种子开始发芽 (图 l b) ;
播种 2 d1 的统计结果表明 , 种子在 G 3 号菌及无菌树叶上发芽率可 达 9 3 肠以上 , 而 在 G 4号
菌 、 紫其小菇及 05 号菌菌叶上为 58 、 75 肠 (附表 ) 。 虽然后 3种 菌菌叶上的种子发芽缓慢 ,
但其并非为种子的致病菌 , 故培养一定时间后种子仍可发芽 。 伴 4 种真菌播种后种子发芽形
成的原球茎子叶分化率及生长速度均显著高于 C K 播种 , 其中以播种在 0 5号菌菌叶上的效
果最好 ( 图 1 9 、 i) ; 原球茎子叶 的分 化 率 是 C K 的 1 . 48 倍 , 长度是 C K 的 6 . 93 倍 . 培养
后期真菌伴播种子的原球茎假根分化多 ( 图 1 o . h) , 成苗整齐 , 叶色浓绿 , 且植株健壮 。种
子在无菌树叶上能顺利发芽 , 但发芽后多数停 留在原球茎或原球茎子叶 分 化 阶段 , 成苗率
低 , 且表现出明显的营养缺乏现象 , 随着培养时间的延长逐渐夭亡 。
三 、 紫箕小菇提取液对种子萌发及生长的影响
用紫其小菇或无菌培养物的提取液播种 , 种子均可发芽 , 但不同提取液对种子发芽 、 原
球茎子叶分化及生长的影响明显不同 (图 2 ) 。 种子在紫其小菇水提液中播种 , 其 发芽率低
于在醇提液与混合液中播种 ; 而种子在无菌培养物的水提液中的发芽率则高于在醇提液或混
合液中播种 。 紫其小菇 的醇提液 比水提液及混合液更有利于原球茎子叶分化及生长 (图 1 ) ,
其分化率也高于在无菌培养丛各提取液播种 ( C K ) 。 紫其小菇培养物的醇提液对 白友原球茎
子叶分化及生长的促进效果 , 预示该菌的代 谢产物中可能含有促进植物生长的活性物质 。 提
取液播种与真菌伴播种子 的效果接近 , 后者真菌侵入种胚或原球茎后 的菌根共生关系已经建
立 , 真菌菌丝不断提供幼苗生长的营养 , 以利于幼苗生长发育 c6 ~ “ 〕。
」、 11 e l ) e r e e x l t a g e 〔) f C () t y l e d o n C t 〕t乡 l e d《 ) 一1 5
s e e d 斌 e r [11 一11a t i o n d 一f f e r e n t以 t o[ 一1 l e [飞只t h
紫其小菇提取液对 白岌种子萌发、 子叶分
化及生长的影响 (播种后 14 天 )
E f f e e t s o f l i q u i d e x t r a e t o f M少 e e o a
0 5优 u o d f c o la o n s e e d g e r m i n : : t i o n , e o -
t y l e d o n d i f f e r e n t i a t i o n a n d g r o w t h o f
B l
e 才` Il a : t r i a一a 24 d a y s a f t e r s o w i n g
s e e d s
a
.
e a r
b i
n o
l
e x tar e t ; w
.
w a t e r e x t r a e t奋 切 .
l i q
u i d m ix t u l e M
.
M 少 e e o a o : 爪 u o d s e o lo ;
C K
.
e o n t r o l
图饰(uJō4à二1国u创一浏呱洲
口。P之卜ù内é曰
àu。ù1`一尸.uó山阳甲Po口l卜口。é心口司01[4沱产lǐ尸工ó,冈P勺公叨
活体真菌伴播自友种子是半 自然状态下播种法 , 该法 可减少种子无菌培养中的利,子转代
及移栽等无菌操作 ; 具有耗资少 , 不易污染杂菌和利于大面积推广等特点 c9 〕 。 真菌对白发成
年植株生长的影响 , 仍待深入研究 。
(本文图 1 见插图第 1 , 2页 )
5 4中 国 医 学 科 学 院 学 报 1 4卷
参 考 文 献
1
.
Ar d it t iJ
.
Fa e to r s a f f e e t in g t he ge r rn in a t io n o f o r e i hd s e e d

5
.
Bo tR e vx 967 ; 3
:
r
2
.
K a r a s a wa K
.
On t he me d ia w it hb a n a n a a n d o hn
e y a d d e d f o r s e e d ge r m in a t io n a n d
s 以b s e q ue n t gr o w t ho f o r e hid s . Or e hid R e v1 0 6 6 ; 7 4: 31 5
3
.
M itr a G C
.
St ud ie s o n s e e d s
, s h o o t t i p s
, a n d s t e m di s e s o f a n o r e h i d g : `〕 w n i n
a s e p t i e e u l t u
r e
.
I n d i a n J E x P B i o l 2 9 7 1
; 。 : 7 ,
4
. 徐云鹃 , 等 . 霍山石解种子的萌发和试管苗培养 . 安徽农学院学报 19 84 ; ( l) : 4 8
5
.
W a r e u p J H
, e t a l
.
S y m b i o t i e g e r m i n a t i o n o f s o m e A u s t r a li a n t e r r e s t r i a l
o r e h i d s
.
N e w P h y t o l 2 9 7 3 ; 7 2
:
3 8 7
6
.
H a r v a i s G
, e t a l
.
T h e

d e v e l o p m e n t o f O r e h i d s p u r p 让 r e l la i n s y m b i o t i e a n d i n o e u l a t e d
e u l t 住 r e s
.
N e w P h y t o l 1 0 6 7 ; 6 6
:
2 一7
7
. 郭顺星 , 徐锦堂 . 促进天麻等兰科药用植物种子萌发的真菌初生产物分析 . 中国中药杂志 19 9 0 :
1 5 ( 6 )
:
12
8
. 郭顺星 , 徐锦堂 . 真菌在兰科植物种子萌发生长中的作用及相互关系 . 植物学通报 1 9 9 。 、 7 ( l) :
1 3
9
. 郭顺星 , 徐锦堂 . 促进天麻等兰科药用植物种子萌发的真菌发酵液的抑菌作用 . 中国药学杂志
10 9 0 ; 2 5 (4 )
:
2 0 0
R e la t io n B e t w e e n t he S e e d G e r m in a t io n a n d S e e dl in g
D e v e l o Pm e n t o f B l e t i l l a S t r i a t a a n d M 夕 e e n a
o s m u n d i c o l a e t c
.
F u n g i
G 以0 S h u n x i n g a n d X 以 J i n t a n g
( l o s t i全u t e o f M e d i e i n a l lP a n t D e v e lo Pm e n t , B e ij i n g )
P a P e r r e P o r t s t h e e f f e e t s o f M y e e林 a 0 5水 u ” d i e o 乙a e t e . f u n g i o n t h e s e e d
g e r m i n a t i o n a n d s e e d l i n g g r o w th o f B 乙e亡i互I a s `r i a 七a . T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t B .
: t r i a七a s e e d o a r e e a o i ]了 g e r m i n 乳 t e d u n d e r n o r 皿 a l e o n d i t i o n s a n d b e l o n g t o
s p e e i a l t y p e a 皿 o n g O r e h i d a e e a e . F u n g i P r o 皿o t e e o : y l e d o n d i f f e r e n t i a t i o n a n d
g r o w t h
, a s w e l l a s r h i z o id f o r 组a t i o n o f B . s t r 云a `a p r o t o e o r m s a f t e r s e e d s a r e
、 o w n w i t h f u n g i
.
A l iq u id e x t r a e t nr i x t u r e e n h a n e e d t h e p e o e e n t a g e o f s e e d
g e r 爪 i n a t i o n , a n d e a r b i n o l e x t r a e t n o t a b ly a e e e l e r a t e d d i f f e r e n t i a t i o n a n d g r o w t h
o f t h e p r o t o e o r m
, 5 e o t y l e d o n a f 七e r s e e d s w e r e i n e u b a t e d w i t h t h e l i q u i o l e x t r a e t
o f M y e e 牲 a 0 5拼 “ ” d云e o ! a 一 e u l t u r e P r o d u e t s .
K e y w o r d s B le t i lla s tr f a t “
` ,s 爪乞J” d 1’ c o I一£
s o e d g e r m i n a t i o n P r o t o e o r m e o t y l e d o n 汀少 c o n a
白岌种子萌发和幼苗生长与紫其小菇等4种真菌的关系
(正文见第 时 页 )
2白友种子萌发和幼苗生长与紫其小菇
等4种真菌的关系
(正文见第 51 页 )
a .白友种子
b
, 种子伴 4G 号菌播种 7天时 , 种子突破种皮萌发
c
. 种子伴G 4号菌播种 3 。天时 , 种子萌发形戍原球茎的假根
d
. 紫其小菇晾提液播种 30 天时 , 种子萌发的原球茎及其叶片发育
e
. 紫其小菇水提液播种 30 天 {1寸, 种子萌发形成的原球茎
f
. 紫箕小菇混合提取液播种 3 0天时 , 种子萌发形成的原球茎
9
. 种子半0 5号菌播种60 天时 , 种子萌发形成的幼苗 (顶部观 )
h
. 种子伴 G 3号菌播种 60 天时 , 种子萌发形成的幼苗 (假根 )
1
. 种子伴 0 5号菌播种60 天时 , 种子萌发形成的幼苗 (侧而观 )
a
.
S e e d s o f B l e t葱ll a s t r fa 公a X 9 0
b
.
S h o w i n g s e e d 罗 r m i n : t i o n 几 f t e r 7 d 、 y s o f i n 。 比 b ; t i o l 了 i t h s t r ; i n G l x 9 0
e
.
S h o w i n g r h i z o i d s o f a p : o t o e o r m a f t e r 3 〕 d a y s o f i n e u b ; t i o n w i t h s t r a i n G 4
X 1 5
d
.
S h o w i n g d e v e l o p m e n t o f l e a v e s a n d p r o t 0 0 0 r m s a f t e r 3 〕 d a y s o f i n e u ba t i o n
w i t h e a r b i n o l e x t r a e t o f M夕 e e n a o ; 附 ,`路 d i e o la x Z o
e . P r o t o c o r m s a f t e r 3 0 d a y s o f i n e u b a t i o n w i t h w a t e r e x t r a e t o f M
. 0 5附 “ n d i c o la
X 2 0
f
.
P r o t o e o r m s a f t e : 3 , d : y s o f i n e以 b a t i o n w i t h l i q u i d m i x t u r e o f 甘 . 0 5优“ . d i e ol a
X 2 0
9
.
S o e d l i n g (
s h o w i n g t h e t o p s o f s e e d l i n g s )
a f t e r 6 0 d a y s o f i n e u ba t i o n w i t h s t r a i n
0 5 X 1 5
h
.
S e e d l i n g s (
s h o w i n g r h i z o id s )
a f t e r 6 0 d a y s o f i n e以 b a t i o n w i t h s t r a i n G 3 X 1 5
咭.一O曰n目曰F
1
.
S e e d i n g s ( l a t
e r a l v i e w ) a f t e
r 6 0 d a y s o f i n e u b a t i o n w i t h s t r a i n 0 5 只 1 5