全 文 ：金线莲与内生真菌共生培养体系的建立
于雪梅 o郭顺星
k中国医学科学院 中国协和医科大学 药用植物研究所 o北京 tsss|wl
≈摘要  目的 }建立金线莲与内生真菌共生培养体系 o为研究内生真菌促进金线莲生长机理及金线莲栽培新
方法奠定基础 ∀方法 }在金线莲组培苗基础上 o将金线莲苗与真菌共培养 o定期观察记录金线莲苗与真菌的生长状
态 o根据菌2苗共生特点筛选适合金线莲与内生真菌共生的培养条件 ∀结果 }建立了金线莲与内生真菌的共生培养
体系 ∀最适共生培养基为k°ª#p tl }‘‹w‘’v {ux oŽ‘’v |xs o ª≥’w t{x o肌醇 tss o其它有机成分为  ≥培养基有
机成分量的 urv o蔗糖 tx ª#p t o其它成分同  ≥培养基 o琼脂 | ª#p t o³‹ x q{ ∀培养条件为培养温度 uw ∗ ux ε o
光照 txs ¬¯o光照时间 tt «∀结论 }在此共生培养体系中金线莲苗与所筛选出的优良菌种可形成内生菌根 o并可长
期共生 o且真菌有促进金线莲生长发育作用 ∀
≈关键词  共生体系 ~金线莲 ~内生真菌
兰科植物中有许多名贵花卉和珍稀药用植物 o
并且在自然条件下大都与真菌共生 ∀金线莲
Ανοεχτοχηιλυσροξβυργηιιk • ¤¯¯ql¬±§¯ 为兰科花叶
开唇兰属植物 o为名贵中草药 o具有清热凉血 !祛风
利湿 !强心 !固肾 !利尿 !平肝 !降血压等功效 ∀近年
来主要用于治疗高血压 !糖尿病及肿瘤等疑难病症 o
引起医药界的广泛重视 ∀民间称其为/神药0≈t  ∀由
于该植物自然生态条件独特 o繁殖率低 o生长缓慢 o
加上鸟类嗜食 o特别是近年来对其需求量猛增 o产区
人们过度采挖 o使得金线莲野生资源日渐枯竭 ∀在
野生金线莲的根中 o我们已观察到内生真菌的存在 ∀
因此 o建立金线莲与内生真菌共生培养体系 o筛选促
进金线莲生长的优良共生菌种 o进而研究金线莲与
内生真菌的关系 o对保护金线莲的种质资源 o研究其
新的栽培繁殖方法具有较大理论意义和应用价值 ∀
1 实验材料与方法
111 实验材料
植物材料为金线莲 Α . ροξβυργηιι无菌苗 ∀真
菌为分离自兰科植物的内生真菌 o即解剖发现根细
胞内存在真菌菌丝 ∀其中 |wstz 真菌分离自金线
莲 o|wssx 真菌分离自铁皮石斛 ∆ενδροβιυ µ χαν2
διδυ µ • ¤¯¯q ¬¨ ¬±§¯ ∀
1 q2 方法
1 q2 q1 植物培养 }用金线莲茎段 !茎尖诱导出芽 o将
≈收稿日期  t|||2sy2t{
≈资助项目  国家自然科学基金资助项目kv||zsst{l
芽转入  ≥培养基中成苗 ot ∗ u个月后 o苗高 u ∗ w
¦° o根长 s qx ∗ t qx ¦° ∀
1 q2 q2 菌种培养 }将真菌接种到平皿麦麸培养基上
培养 z ∗ ts §∀
1 q2 q3 供试培养基 }„1  ≥培养基 ~…1  ≥培养基 o
无有机成分 ~≤1  ≥ 培养基 o无微量元素 ~⁄1  ≥ 培
养基 o无蔗糖 ~∞1‘‹w‘’v {ux °ª#pt oŽ‘’v |xs
°ª#pt o ª≥’w t{x °ª#pt o肌醇 tss °ª#pt o其
它有机成分为  ≥ 培养基有机成分量的 urv o蔗糖
tx ª#pt o其它成分同  ≥ 培养基 o琼脂 | ª#pt o
³‹ x1{≈u ∗ w  ∀
1 q2 q4 共生培养条件的筛选 }将金线莲无菌苗垂直
插入 x种供试培养基中 o每 tss °¯ 三角瓶中 u株幼
苗 o两苗相距 t ∗ t qx ¦° o培养 ts ∗ tx §时 o将经麦
麸培养基活化的 |wstz o|wssx两种真菌分别用打孔
器k直径 s qwx ¦°l在菌落表面打取平板菌块 o然后
用接种针将一平板菌块接种于与两苗相距 v ¦°培
养基上 o并稍将菌块按入培养基中 ∀每种培养基均
设对照k即只接苗不接种真菌l ∀每一处理重复 v
瓶 ∀培养温度 uw ∗ ux ε o光照 txs ¬¯o光照时间 tt
«∀定期观察记录金线莲苗与真菌的生长状态 ∀
1 q2 q5 接菌后金线莲组织学观察 }将苗从瓶中取
出 o洗去培养基 o切取根段 v ∗ x ¦°固定于 ƒ„„ 液
中 ∀常规石蜡包埋与切片 o片厚 tx Λ° o番红固绿染
色 o光学显微镜观察 ∀
2 结果和分析
2 q1 不同培养基上菌2苗生长状态
#t{#
第 ux卷第 u期
usss年 u月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯ qux o‘²qu
ƒ ¥¨qousss
在 x 种培养基上 o|wstz 真菌生长速度都较
|wssx真菌快 o这是由真菌自身特性决定的 ∀在  ≥
培养基上 o两种真菌生长较快 o|wstz菌接种 ts§即
侵染到植株下部茎 t ¦°处 ∀|wssx菌接种 tx ∗ us §
与苗相接触 ∀培养 ux ∗ vs §时 o接种 |wstz菌的苗
基部出出褐色分泌物 o接种 |wssx菌的苗有的下部
变黑 ∀培养 ys §时未接种真菌苗平均增高显著高
于接种真菌的苗增高 ∀在 …o≤ 培养基上 o|wstz菌
与苗共培养 ux ∗ vs §时菌才基本与苗相接触 o继续
培养时 o两种菌的生长速度减慢 o培养 ys §时 o
|wssx菌还未与金线莲的根完全接触 o根仍然呈绿
色 ∀在 ⁄培养基上 o两种真菌几乎不能生长 o苗后期
变成黄褐色 ∀金线莲苗细弱 o且生长速度缓慢 ∀在
∞培养基上 o培养 ux ∗ vs §时 o两种菌与苗相接触 o
培养 ys §时 o两种菌都已与金线莲的根完全接触 o
即菌丝包围在根周围 o根呈浅黄褐色 ∀在整个培养
过程中 o植株长势健壮 ∀继续将两者共培养 y个月 o
两者仍保持共生状态 ∀
2 q2 不同培养基上真菌对金线莲的影响k表 tl
表 t 培养 ys §时不同培养基上 u种真菌
对金线莲生长的影响 ¦°
培养基
未接菌苗
增高
接 |wstz菌苗
增高
接 |wssx菌苗
增高
„ t q|x{ t qtxs t qs{v
… v qxxs u qtss t qyss
≤ t q{tz t qwwu t qzs{
⁄ t qyss s q|ss s qwzx
∞ t q{{v u qxxs u qtss
注 }ν € v
由表 t可见 o„ o…o≤ o⁄ w种培养基上接种真菌
的苗增高均低于未接种真菌的苗增高 ∀ ∞培养基上
接种 |wstz真的苗增高为 u qt ¦° o高于未接种真菌
的苗增高kt q{{v ¦°l ∀
在 x种培养基上 o接种真菌的金线莲苗增高最
高为 ∞o高于其它 w种培养基 ∀未接种真菌的金线
莲苗培养 ys §时 …增高最高kv qxx ¦°l o其余依次
为 „kt q|x{¦°l o∞kt q{{v¦°l o≤kt q{tz¦°l o
⁄kt qyss ¦°l ∀
2 q3 接菌后金线莲组织学观察
在菌2苗共培养的前期约 ux ∗ vs §时 o|wstz菌
对在  ≥和 …培养基上的金线莲根几乎侵染至全部
皮层细胞 o而 |wssx 菌仅侵染根的部分表皮细胞 ∀
但在 ∞培养基上菌苗培养的后期 ys §时 |wstz o
|wssx两菌均以菌丝结形式定殖于金线莲根表皮细
胞及少数在皮层最外一层细胞内 o表皮细胞分布有
大量的菌丝 o并可见菌丝碎段 ∀表皮细胞壁及皮层
最外一层细胞壁明显加厚 o被番红染成红色 o皮层最
外一层细胞除被菌丝定殖的细胞外 o其余多中空 o无
细胞质及细胞核 ∀皮层及维管组织部分细胞的核明
显膨大 ∀接种 |wssx 菌的金线莲根在真菌未侵入
时 o维管组织周围的皮层细胞内有多糖颗粒累积在
核周围 o真菌侵入后多糖颗粒减少 o变为脂肪类物质
累积在核周围 ∀接种 |wstz菌的根细胞内多糖颗粒
在菌丝侵入前后均较接种 |wssx菌的多 ∀
3 讨论与小结
3 q1 共生培养基的筛选 o在不同培养基上 o金线莲
苗与真菌生长状态不同 ∀真菌对金线莲苗生长的影
响也不同 ∀在全营养的  ≥培养基中菌过于旺盛生
长 o与苗竞争营养成分和空间 o并将植物的根全部侵
染 o影响了苗的生长 ∀在缺乏一类营养物质的 …o≤
培养基上 o|wssx菌一直未侵染至根内 o根呈绿色 ∀
通常兰科植物菌根呈浅黄褐色 !浅黄色或乳白色 ∀
说明菌与植物根未形成菌根 o菌与植物未建立共生
关系 o二者仍是竞争关系 ∀从表 t可看出在 …o≤ 培
养基上接种真菌均不利于植株生长 ∀在 ⁄培养基上
菌2苗均不能很好生长 ∀说明蔗糖作为碳源是菌与
苗生长必不可少的条件 ∀ ∞培养基上菌2苗都能很
好生长 o且真菌促进苗生长 o二者可长期共存 ∀真菌
以菌丝结形式定殖于根表皮细胞及少数皮层最外一
层细胞内 o植株根浅黄褐色 o为兰科植物菌根特征 o
说明两种菌均与植物建立了共生关系 o形成了菌根 ∀
另外 o一般认为内生真菌不但可促进植物生长 o同时
还可防止植物致病菌对其污染 o因为这些真菌常可
产生抗生素类物质 o为植物生长创造一个良好微环
境≈x  ∀
虽然 „ o…培养基上未接菌的苗增高高于 ∞培
养基上接菌苗增高 o因本实验主要目的是筛选适合
菌2苗共生的最佳培养基 o而 „ o…培养基并不适合菌
2苗建立共生关系 ∀综合上述现象 o初选 ∞培养基为
共生培养基 ∀
3 q2 „ o…o≤ o⁄培养基上接种真菌对苗影响较大 o
可能由于 „培养基糖浓度过高 o造成真菌严重侵染
植株 ∀ …o⁄培养基缺乏有机成分和蔗糖两大重要成
#u{#
第 ux卷第 u期
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分 o加之菌竞争营养 o对植株生长有较大影响 ∀ ∞培
养基适合菌苗共生 o二者在其上可交换营养物质 o因
此菌促进苗生长 ∀ ≤ 培养基上接菌与不接菌对苗影
响不如 „ o…o⁄o∞培养基明显 o可能微量元素不是菌
2苗共培养时的主要制约因素 ∀
3 q4 本实验筛选出的共生培养体系验证了 ‹¤§¯ ¼¨
kt|zwl o⁄¬­®kt||xl≈u  o…¨ ¼µ¬¨kt||xl≈v 等实验结果 o
即糖浓度低时有利于兰科植物与内生真菌共生 o低
氮情况下内生真菌促进兰科植物生长 ∀这也是本实
验 ∞培养基的设计依据 ∀现已将其应用于研究金线
莲与内生真菌的关系中 ∀虽然本实验筛选出的共生
培养体系适合兰科植物与内生真菌共生 o并保持二
者的共生平衡关系 o但是 o兰科植物菌根中真菌同寄
主之间共生平衡关系也是有条件的 o一旦环境条件
改变 o也可能导致这种平衡关系发生变化≈x  ∀另外 o
共生培养体的优化还需要进一步探索 ∀
≈参考文献 
≈t  钟岑生 1 金线莲的药用价值与开发 1 广西农业科学 ot||z o
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≈u  ⁄¬­® ∞o∞¦® ‘⁄q∞©©¨ ¦·¶²©  ¼¦²µµ«¬½¤¯ ƒ∏±ª¬²±¬± ∂¬·µ² ‘¬·µ²2
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≈w  郭顺星 o徐锦堂 q促进天麻等兰科植物种子萌发的真菌发酵液
的抑菌作用 q中国药学杂志 ot||s ouxkwl }uss q
≈x  郭秀珍 o毕国昌 1 林木菌根及应用技术 1 北京 }中国林业出版
社 ot||{ }tws q
Εσταβλισηµεντ οφ Σψµ βιοτιχ Σψστεµ φορ Ανοεχτοχηιλυσροξβυργηιι
( Ωαλλ.) Λινδλ . ανδ Ενδοπηψτιχ Φυνγι
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ªµ²º º¨¯¯·²ª¨·«¨µ¤±§©²µ° ±¨§²°¼¦²µµ«¬½¤¬±·«¨ ¶¼°¥¬²·¬¦¶¼¶·¨° q²µ¨²√ µ¨o¨ ±§²³«¼·¬¦©∏±ª¬«¨ ³¯¶·¬°∏¯¤·¨
·«¨ ªµ²º·«¤±§§¨ √¨¯²³°¨°·²© Α . ροξβυργηιι .
[ Κεψ ωορδσ] ¶¼°¥¬²·¬¦¶¼¶·¨° ~Α . ροξβυργηιι ~¨ ±§²³«¼·¬¦©∏±ª¬
≈责任编辑 王康正 
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