全 文 ：广 西 植 物 Guihaia 29(6)：808—811 2009年 11月
铁皮石斛原球茎常温保存研究
蒙爱东，余丽莹 ，董青松，黄 浩
(广西壮族 自治区药用植物园，南宁 530023)
摘 要：以铁皮石斛原球茎为材料，通过不同培养基、蔗糖浓度、继代周期、保存时间等多种因素对原球茎在
保存过程中增殖生长和分化成苗的影响，进行铁皮石斛原球茎常温保存的研究。结果表明：铁皮石斛原球茎
常温((25士2)℃)保存的适宜培养基为 1／2MS、蔗糖浓度为 1 ，继代周期可达 10个月；原球茎在 5年内能保
持分化和增值能力，随着保存年限的增加 ，分化率越来越低 ，可通过复壮和成苗培养提高分化成苗率 。
关键词：铁皮石斛 ；原球茎；常温保存
中图分类号 ：Q943．1 文献标识码：A 文章编号：1000-3142(2009)06—0808—04
Conservation 0n the protoc01．]l1【ls 0f Dendrobium
，● 一 ● ● ■ ● ·
D，t lCl aZ ln room temperature
MENG Ai—Dong，YU Li—Ying ，DONG Qing-Song，HUANG Hao
(Guangxi Botanical Garden of Medicinal Plant。Nanning 530023，China)
Abstract：The efects of different basal media，sucrose concentration，subculture period and conservation time on the
propagation and differentiation of protoeorms of Dendrobium offlcinale were studied．The results showed that the
suitable basal medium was 1／2 MS，the optimum sucrose concentration was 1 ，and the subculture period could last
for 10 months under the room temperature．The protocorms would keep differentiation and propagation abilities in
five years of conservation．As the conserved time being longer，the ability of differentiation became weaker．
Key words：Dendrobium 0fficinale；protocorm；room temperature conservation
铁 皮 石斛 (Dendrobium officinale)为 兰科
(Orchidaceae)石斛属(Dendrobium)植物，我国传统
的名贵中药。其种子结构简单(刘瑞驹等，1988)，在
自然状态下，繁殖率低 ，多以分株法繁殖 。野生铁皮
石斛由于被大量采集，已处于濒危状态，被国家列为
一 级保护植物。为保护野生资源，我国学者应用组
织培养技术，以种子、带芽茎段 、原球茎为材料，进行
了试管苗繁殖技术研究(张治国等，1992；刘晔等，
l998；王进红等，2000)，并取得成功。对濒危植物铁
皮石斛野生种质资源 的保护，除通过组织培养技术
迅速扩大种源、人工种植增加种群数量外 ，还可应用
此技术进行种质资源保存。在室温下，离体保存铁
皮石斛的工作已有初步研究(史永忠等，1999；罗吉
风等，2006)，但要达到长久保存的目的，还需对铁皮
石斛无菌材料保存的条件和长久保存后材料的变化
情况做细致的研究 。为此，我们以原球茎为材料，通
过不同培养基、蔗糖浓度、继代周期、保存时间等多
种因素对原球茎在保存过程中增殖生长和分化成苗
的影响，探索铁皮石斛原球茎保存的适宜条件，为今
后建立种质资源离体保存库奠定技术基础。
1 材料与方法
1．1材料
2000 2004年，在广西药用植物园兰科药用植
物种质圃中采集铁皮石斛带芽茎段，经诱导培养获
得的原球茎。
收稿日期：2008—05—29 修回日期：2009—01—25
基金项目：广西科技攻关项目(桂科攻0322024—3A)Supported by Key Technology Research and Development Program of Guan (0322o24—3A)]
作者简介：蒙爱东(1962-)，女(壮族)，广西上林人，副研究员 ，从事药用植物组织培养和栽培研究。
通讯作者(Author for correspondence，E—mail：yuliying@vip．sina．corn)
6期 蒙爱东等：铁皮石斛原球茎常温保存研究 809
1．2方法
1．2．1培养基 用 1／2MS、1／2MS+200 g／L马铃
薯煮出液、MS、B5、KC共 5种不 同培 养基 ，培养基
加 2 蔗糖，原球茎来源于同一世代和培养周期，保
存期为 3个月。
1．2．2蔗糖浓度 设计 1 、2 、3 、4 、5 五种
浓度 ，以 1／2MS为基本培养基 ，原球茎来源于同一
世代和培养周期，保存期为 3个月。
1．2．3继代周期 设计 4个月、7个 月、10个月 3个
继代周期，以 1／2MS为基本培养基 ，加蔗糖 1 ，原
球茎来源于同一世代和培养周期。
1．2．4保存时间 设计 1年、3年、5年 3个保存时
间，从 2000年至 2004年 ，每年 5月从植株上采带芽
的茎段 ，用相同方法诱导和培养原球茎 ，每 4个月继
代 1次。
1．2．5保存条件和 比较 方法 用 1／2MS为基本培
养基 ，加 1 蔗糖 、0．4 琼脂 ，pH值 5．8，装入 100
mL容量的三角瓶中，每瓶装 2O mL培养基，在 121
℃、1．1 kg／cm 的压力下灭菌 20 min。在培养室内
进行培养的光照时间为 10 h／d，光照强度为 30~40
gmol·m- ·s～，温度(25±2)℃。每种实验中的每
组接 5瓶，每瓶接 0．5 g原球茎，重复 3次。实验结
束时，对每瓶原球茎称重，并从每瓶取出 200个样进
行分化苗统计。以 5瓶 3次重复的原球茎平均增殖
倍数和分化苗数进行比较。
2 结果与分梗
2．1不同培养基对原球茎保存的影响
用 1／2MS、1／2MS+200 g／L马铃薯煮出液、MS、
B5、KC共 5种培养基保存3个月(90 d)，原球茎平均
鲜重以1／2MS+200 g／L马铃薯煮出液培养最高，增
殖倍数为 7．60倍，分化率达到 72．6 。其次是 MS
和 1／2MS培养基，原球茎增殖倍数分别是 6．32倍和
6．14倍，分化率为56．1 和 53．7 。而在 B5和 KC
培养基原球茎增殖慢，增殖倍 数为分别 为 5．28和
5．16，分化率也较低，分别为 31．0和 3O．5(表 1)。
从表 1看出，在 1／2MS添加马铃薯浸出液培养
基中，苗的分化率太高，不宜保存原球茎。在 B5和
KC培养基中，虽以原球茎增殖为主，苗分化少，但
原球茎个小，色偏黄，生长不饱满，也不宜保存原球
茎。而在 1／2MS和 MS培养基中，保存的原球茎生
长好，苗分化程度不很高，适于保存原球茎，1／2MS
培养基大量元素成分 比 MS培养基减少一半 ，更经
济 ，所以选择 1／2MS作为基本培养基最适宜。
2．2不同蔗糖浓度对原球茎保存的影响
以1／2MS为基本培养基，添加不同浓度的蔗
糖 ，进行原球茎接种保存 。培养 3个月后 (90 d)原
球茎增殖和分化以蔗糖浓度为 2 和 3 最好，分化 ，
率分别是 52．2 和 56．7 ，原球茎的增 殖倍数是
5．9O和 6．13；其次是 1 蔗糖浓度 ，原球茎的增殖
倍数为4．36，有近一半的苗分化；4 和 5 的蔗糖
浓度下，苗分化不到 1O ，原球茎增殖也少(表 2)。
实验结果表明，不同蔗糖浓度对原球茎的增殖和保
存有影响。较高的蔗糖浓度 (4 ～5 )，可抑制原
球茎分化成苗，并使原球茎的生长速度减慢，增殖倍
数降低；而较低的糖浓度 (1 ～3 )有利于原球茎
分化成苗 ，并加快原球茎生长 ；在较高糖浓度的培养
基中，原球茎颗粒松散 ，体积较小 ，颜色发黄，生长质
量较差；在低糖浓度的培养基中，原球茎颗粒紧密、
饱满，体积较大，颜色浅绿，生长质量较好。综合分
析认为，以蔗糖浓度为 1 的培养基进行保存，更能
保证原球茎的生长质量。
表 l 培养基对原球茎保存的影响
Table 1 Effects of different media
on protocorm conservation
表 2 蔗糖浓度对原球茎保存的影响
Table 2 Effects of diferent sugar concentrations
on protocorm conservation
蔗糖浓度
Concen—
tration of
sugar( )
平均接种量(g)平均收获 增殖倍数 分化率( )
Average 鲜重(g) Muhipli— Rate of
weight of Fresh weight cation differen—
inoculation of yield times tiation
0．5
0．5
0．5
0．5
0．5
2．68
3．45
3．57
2．35
2．27
4．36
5．90
6．13
3．70
3．54
2．3继代周期对铁皮石斛原球茎保存的影响
把来源相同的原球茎 ，接入 1／2MS培养基 中，
81O 广 西 植 物 29卷
置培养室培养保存 ，当保存 到 4个月、7个月、1O个
月时 ，分别进行原球茎称重 、取样 、分化苗计数 ，观察
分析原球茎增殖和分化情况 (表 3)。从表 3看 出，
继代周期长短不同 ，原球茎增殖倍数没有明显差别。
4个月、7个月 、1O个月三个不 同继代周期里 ，原球
茎增殖倍数相近。保存 4个月与保存 10个月原球
茎鲜重增殖倍数只相差 0．54，说明原球茎的增殖主
要是在前 4个月，后 3～6个月基本不生长 ，只处于
维持阶段，这可能与培养基消耗有关。苗的分化率
随着 继 代 周 期 的 延 长 而 下 降，从 50．5 降 至
38．3 ，但其分化能力并没有丧失。
2．4不同保存时间对铁皮石斛原球茎增殖和苗分化
率的影响
为研究常温长久保存对铁皮石斛原球茎增殖倍
表 3 继代周期对原球茎保存的影响
Table 3 Effects of different subculture generation on protocorm conservation
表 4 不同保存时间对原球茎增殖和分化率的影响
Table 4 Effects of different conservation times Oil
protocorm multiplication and rate of diferentiation
数和分化率的影响，分别取 2000~2004年期间带芽
茎段诱导的原球茎(至今最长已保存培养 5年，共
l5代)进行统计和观察(表 4)。
从表4看出，原球茎增殖能力并没有随着保存
时间加长而产生很大变化，其增殖倍数保持在 4倍
左右 。随着保存年限的增加，原球茎的增殖较分化
占绝对优势 ，通 常在瓶 内增殖 的原球茎高度 可达
1．5～2．5 cm，而分化成苗仅 占很少部分 ，并且分化
能力随保存年限的增加而减少 ，在保存 1年的分化
率为 57．0％，保 存 3年 的 原球 茎 分化 率 下降 到
11．5 ，而保存 5年的分化率更低 ，仅为 3．5 。
2．5复壮培养对原球茎分化率的影响
把在 1／2MS培养基上保存了 1年、3年、5年的
铁皮石斛原球茎，分别接进 1／2MS+200 g／L马铃
薯浸出液的培养基上，经 3个月的壮苗培养后，取样
统计分化率和测量苗高、叶片数量、叶片大小、平均根
表 5 复壮培养对原球茎分化率的影响
Table 5 Effects of rejuvenation cultivation on protocorms differentiation
数、平均根长等，比较原球茎分化率和苗的生长状况
(表5)。从表5看出，在相同培养基和培养条件下，经
1个周期的成苗培养，不同保存年限的原球茎其成苗
质量也有较大差别。保存年限短的原球茎分化生长
的苗发育较好，苗高大，叶片多且大，发根多，根较长；
而随着保存时间的不断延长，原球茎分化生长的苗越
来越细弱，植株生长矮小，叶和根数少，且叶小根短。
3 讨论
野生铁皮石斛一般附生在树上，生长环境特殊，
在自然条件下繁殖率较低，种群增加缓慢，因此以迁
地保存的方式保存活体种质资源难度较大、成本较
高，而成熟的离体培养技术为其种质资源保存提供
6期 蒙爱东等：铁皮石斛原球茎常温保存研究 8ll
较好的途径。
常温下对植物种质资源进行保存，主要是通过改
变培养基成分，如降低某些营养元素浓度、添加生长
抑制剂、提高渗透压，以减缓生长，延长继代时间，确
保其分化成苗能力 ，达到保存种质资源的 目的。与超
低温和低温保存相 比，常温保存更为方便和廉价，不
需要特殊的仪器设备。常温下保存的材料可随时转
入繁殖阶段，不需长时间恢 复，这对快速繁殖十分有
利。我们从 2000年开始，利用近 6年 的时间对铁皮
石斛原球茎进行了常温保存试验，通过不同培养基、
降低糖浓度、不同的继代周期、不同的保存时间对分
化成苗率的影响等试验 ，筛选 出一个适合铁皮石斛原
球茎常温保存的方法。试验结果表明，常温保存时间
在 1年左右较佳，经复壮后的分化成苗率较高，而保
存 3年以后的分化率最高值不到保存时间为 1年的
一 半 。
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