郭逸榴



摘 ? ?要:文章闡述了霍山米斛、天目山鐵皮石斛和井岡山鐵皮石斛3種石斛的組織培養技術和林下栽培技術,建立了
3種石斛優良品種的組培快繁體系,用不同培養基對3種石斛開展腋芽組織對芽的誘導試驗、增殖試驗和生根試驗,并仿效石斛野外生長狀態,用技術手段將石斛苗固定在濕地松等樹皮較厚的大樹上,盡量減少人工干預,使其自然生長,達到仿野生生長效果。
關鍵詞:米斛;石斛;組織培養;移栽
文章編號:1005-2690(2023)05-0001-03 ? ? ? 中國圖書分類號:S682.31 ? ? ? 文獻標志碼:B
石斛是我國名貴的珍稀藥材,在民間有“救命仙草”的美譽,市場需求較大。經查相關資料發現,野生石斛經過多年被采掘,現已非常稀少,1987年被國家列為野生藥材重點二級保護瀕危植物,這與人們日益增長的需求相矛盾。為了響應《 “健康中國2023”規劃綱要》,解決市場供需矛盾,研究石斛的組織培養技術及移栽方式至關重要。
1 試驗目的
從安徽省霍山、浙江省天目山、江西省井岡山分別引進藥效最佳的霍山米斛、抗寒能力較強的天目山鐵皮石斛和井岡山本土野生鐵皮石斛3個主要石斛品種進行組織培養快繁研究,建立3個石斛優良品種的組培快繁體系。在此基礎上仿效石斛野外生長狀態,用人工方式模擬野生石斛的生長環境,培育出無論形狀還是品質都十分接近野生石斛的種植石斛[1]。歐成軍(2020)[2]通過對比2種栽培模式發現,林下仿野生種植模式較棚內仿野生種植模式成活率高。本試驗用技術手段將石斛苗固定在濕地松等樹皮較厚的大樹上,盡量減少人工干預,使其自然生長,達到仿野生生長效果。
霍山米斛是中國國家地理標志產品,主產于大別山區的安徽省霍山縣,多生長在云霧繚繞的懸崖峭壁石縫隙間和參天古樹上。霍山米斛能大幅度提高人體內SOD(延緩衰老的主要物質)水平,有極高的藥用價值。
天目山鐵皮石斛產于浙江省天目山,生長于海拔1 400 m左右的山地半陰濕巖石上,喜溫暖濕潤氣候和半陰半陽的環境,屬較耐寒石斛品種。該品種被列為中華九大仙草之首,藥用價值極高。
井岡山野生鐵皮石斛產于江西省井岡山深山,是江西省本土野生石斛品種,種源較稀有,生長于海拔1 600 m左右的山地半陰濕巖石上。經過長期的適應和自然選擇,鐵皮石斛在遺傳上形成了獨特的生命活動機制和生物活性成分。
2 材料與方法
預處理材料時,用接種刀割取健壯、無病蟲害的枝條,去葉后用自來水沖洗表面灰塵,在超菌臺上去除枝條上表皮,取節,每段節保留1個3~5 cm的芽點,放入玻璃瓶中用無菌水沖洗10 min。
消毒外植體時,準備75%乙醇、0.1%升汞和無菌水。用75%乙醇消毒后,再用無菌水在振蕩器中洗3次,0.1%升汞消毒后用無菌水在振蕩器中洗5次,之后把節段分為嫩、中、老3種,分別用升汞消毒6 min、8 min和10 min。
2.1 腋芽的生長試驗
將消毒后3 cm左右的莖段濾凈后接種至基本培養基MS中培養,如圖1所示。試驗品為3個品種各20個莖段,試驗過程中并未發現異常,消毒過的腋芽均正常生長,因此腋芽生長選用MS培養基。
2.2 愈傷組織和芽的誘導
將高約1.5 cm的腋芽為1個增殖單位,接種至誘導愈傷組織和芽培養基中。試驗品為3個品種各15個增殖單位。
從表1可以看出,天目山鐵皮石斛和井岡山鐵皮石斛用MBA 1.5/0.3效果更好,出芽較多,無變異。MBA 2/0.1基部雖膨大明顯,但出現玻璃化情況不可逆轉,MBA 1.5/0.1和1/2 MBA 2.0雖無玻璃化情況,但出芽沒有MBA 1.5/0.3多,1/2 MBA 2.0出芽質量不高?;羯矫柞褂肕BA 1.5/0.1效果最佳,出芽多、芽型正常,相較于鐵皮石斛而言,米斛更適合用激素稍低的培養基。
2.3 芽的增殖
將誘導出的芽團轉入增殖培養基中,每4~5個芽組成一個團塊,每30 d為一個續代,每次激素濃度視芽的情況降低或增加,保證芽的增殖率,維持較高的品質。
從表2可以看出,天目山鐵皮石斛和井岡山鐵皮石斛情況一樣,用MBN 3/0.2效果最好,芽較多、質量好,生長明顯,苗高且粗壯,葉片顏色正常,增殖率高。MBN 4/0.2芽多,但后期會出現玻璃化,葉片發黃,可能是激素太高,1代或2代后轉用MBN 2/0.2葉片幾乎沒有發黃情況,株形較好,葉形正常。MBN 1/0.2和MBA 2/0.2雖葉片無發黃,苗粗壯,但芽稍少,增殖率不高?;羯矫柞肕BN 2/0.2效果最佳,芽多,增殖率高,苗粗壯株形好。MBN 4/0.2和MBN 3/0.2分別為玻璃化情況較多和葉片發黃較多。MBN 1/0.2和MBA 2/0.2芽稍少,增殖率低,長高不明顯。
2.4 根的誘導
挑出培養基里粗壯的單株,放入生根培養基里,15 d后觀察,試驗品為每個品種50個單株,如表3所示。生根培養基分別開展幾種對比試驗,參照MN 0.2,梯度MNA 0.2/0.2、MNA 0.2/0.4、MNI 0.2/0.2、MNI 0.2/0.4、1/2 MNA 0.2/0.2、1/2 MNI 0.2/0.2。綜合分析,MNA 0.2/0.2生根較快較好,13 d左右萌動,35 d左右生根,生根率達到100%,根粗壯呈條狀,移栽成活率高。用1/2MS生根期稍長且相對比較瘦弱,有個別根排列不齊,不利于移栽成活。
2.5 培養條件
試驗過程中觀察生長情況,擴繁培養條件為燈光照射8~10 h/d,溫度為15~20 ℃,如圖2所示。
2.6 種植方法
2.6.1 安裝樹體噴淋系統
對選擇好的部分大樹安裝樹體噴淋系統,具體方法是用1根水管從樹下沿樹干引至約5.5 m高處,水管在高處繞樹1圈并固定好,其下開孔,水管外用遮陽網繞樹1圈綁好,確保緩沖水流形成噴淋效果,既不沖散移植苗,又能灌溉移植苗。
2.6.2 移栽樹體
對需進行仿野生培育移植的樹建立噴淋系統,選用2~3年組培苗,朝樹下倒著繞樹1圈,用細麻繩綁住根部固定住,苗倒著種植方便固定根部且淋水時苗不易被沖散。麻布片不可綁太厚,綁1圈即可,否則遇到連續降水天氣容易積水太多,導致爛根倒苗。之后用能儲水、可降解的麻袋片裹住根部綁牢,無需加其他基質。
移栽前用0.05%甲基硫菌靈噴米斛苗和麻片。每圈移植苗數量視樹的大小而定,與圈苗團間隔約5 cm左右,每圈苗間隔25~30 cm。從采摘難度、成本及安全考慮,最低苗圈離地約2 m,最高苗圈離地約5 m,每棵樹視實際樹況可綁苗4~8圈,如圖3所示。
2.7 移栽管護
石斛喜潤而畏濕、喜干而畏燥,春秋濕養、夏冬干養,壯苗濕養、弱苗干養,北方濕養、南方干養,通風濕養、不通風干養。鐵皮石斛仿野生種植一般選擇春季或秋季移栽,此時溫度為13~24 ℃,適合鐵皮石斛生長[3]。種植石斛后要充分噴淋,將濕度控制在70%左右,特別注意夏季高溫天氣需保持水分充足,應早晚澆水多次,充分淋透,若處于通風條件不好的地區,石斛苗寧干勿濕。
種植人員應選擇郁閉度在70%以上、林地小環境濕度為80%的林地進行仿生種植。不可選擇陽光暴曬下的樹木,否則易造成石斛苗因干旱脫水而死亡,也不可選擇有病蟲害,尤其是白蟻為害的林地和林木,白蟻會啃食包裹石斛苗根部的麻布片、麻繩和石斛苗,導致未附著樹皮內的石斛苗嚴重脫落或死亡。
3 結論與討論
3種石斛快繁培養基的選擇方式如下。腋芽生長可用MS基本培養基,誘導愈傷組織天目山鐵皮石斛和井岡山鐵皮石斛用MBA 1.5/0.3較好,霍山米斛用MBA 1.5/0.1較好;擴繁天目山鐵皮石斛和井岡山鐵皮石斛用MBN 3/0.2較好,霍山米斛用MBA 2/0.2較好,轉代增殖系數達5~7倍;生根3種石斛用MNA 0.2/0.2較好,生根時間較短,生根率達95%以上。
仿生種植石斛的噴淋設施應力求完善,一是可保證石斛苗仿生種植的成活率,二是可降低人工淋水成本。仿生種植時石斛苗根部的麻布片不可裹太厚,1層即可,既可固定好石斛苗,又不會在梅雨季節造成積水。如裹太厚梅雨季節會造成根部積水,導致石斛苗爛根死亡。仿生種植的林地和林木選擇至關重要,要充分考慮林地朝向、林地郁閉度、林地小環境濕度、林地和林木病蟲害情況等,提升石斛仿生種植成活率,增加可采收年份,提高石斛鮮條、石斛鮮花的產量。仿生種植的林木盡量選擇樹皮較厚的品種,以濕地松最佳,其次為樟樹。石斛苗的新根會逐漸長入樹皮內吸收水分并固定在樹上生長,之后可形成野生模式,不用人工管護。
(編輯:王雨荷)
參考文獻:
[1]張丹丹.淺談野生石斛和種植石斛的區別[J].光明中醫,2020,35(2):277-279.
[2]歐成軍.石斛屬植物仿野生種植技術[J].現代農業科技,2020(14):118-121.
[3]舒杰.鐵皮石斛的應用價值及林下仿野生栽培技術[J].現代農業科技,2021(24):61-69.