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石豆兰属植物研究进展(二)

1.3细胞生物学

细胞生物学主要研究细胞的石豆结构、功能及其特征。兰属对植物体内细胞进行研究能够用科学的植物手段揭秘植物特色性状及具有不同适应环境能力的原因。马冬雪等学者通过研究得出,研究广东石豆兰具有较强抗旱能力的进展原因是其细胞排列紧密、细胞壁较厚、石豆内部淀粉粒多、兰属细胞腔小等。植物2015年Malgorzata等学者分析非洲4种石豆兰属植物的研究唇部分泌物及研究4种石豆兰的唇瓣结构,通过研究得出,进展石豆兰唇瓣组织具有又深又窄的石豆槽,该槽由分泌细胞组成,兰属两侧有毛细胞,植物可分泌大量含糖物质。研究苗永美等学者采用水溶剂提取、进展苯酚硫酸法进行石豆兰多糖的检测,得出在该条件下最佳液料比、药剂浓度、温度、时间等。

1.4分子生物学

分子标记技术应用于兰科植物的分类鉴定和品种鉴别,为兰花的分类提供了分子水平的证据,也为兰花保护策略和措施的制定提供了理论依据。2020年Michelle等学者进行了8种石豆兰原生种的质体基因组测序,得出该8类石豆兰质体为四聚体结构,部分ndh基因组成和总长度存在差异。蒋明等学者运用PCR法从11种石豆兰属植物叶片基因组DNA中克隆ITS序列。通过数据处理得出11种植物ITS长度均在633~645bp之间。黄周英等学者运用matK序列对石斛属、石豆兰属、石仙桃属植物等14属植物进行鉴定,最终得出运用该方法能清楚地对石豆兰属、石斛属、石仙桃属植物进行区别,为后属间鉴定提供科学方法。

1.5繁殖生物学

对植物进行繁殖生物学研究能够了解植物在生活史中适应环境的相应对策,繁殖器官对各种繁殖方式的适应基质,能探讨物种多样性发生的历史,维持机理和保护策略。我国境内石豆兰属植物能采用有性和无性方式进行繁殖,其中组织培养方式最为常见。一般兰花组织培养最易成功的外植体为种子,但石豆兰属组织培养常见选用外植体不是种子,而多为假鳞茎、嫩芽、茎段。2019年黄崇成等人选用石豆兰嫩芽和假鳞茎进行组培实验得出,最佳抗生素为75mg·L-1抑菌霉素和50mg·L-1奈啶酮酸;嫩芽分化最适合培养基配方为MS加6-BA0.4mg·L-1加NAA0.2mg·L-1;鳞芽分化最适培养基配方为6-BA0.60mg·L-1加NAA0.2mg·L-1。除研究繁殖方式以外,有学者对石豆兰属植物的传粉者进行研究。陈玲玲等人对芳香石豆兰繁殖系统及授粉者进行研究,通过人工授粉手段进行实验得出该种有自交授粉结实困难、异交授粉存活率高达90%,传粉者仅有中华蜜蜂等特点。

1.6其它

我国在石豆兰属植物栽培管理、植物微生物学科等方面的研究处于初步研究阶段,仅有极少文章进行报道。如,李春华等人研究得出石豆兰属植物的栽培基质可用苔藓、树皮、椰壳块、火山岩等常用兰花基质,栽植于透气透水的花盆中;适宜生长温度为16~26℃,冬季应在5℃以上;喜中等至明亮光照,过阴则需补光,过亮则需遮荫,夏秋两季需遮40%~50%;喜水,需注意空气湿度及通风性,可用浇水施肥和缓释施肥2种形式进行施肥;虫害多为介壳虫、蚜虫、莉马、螨虫等;植物内生菌具有促进生长、增加感知、抗病原菌、抗虫害潜力。高景凯等人用7种培养基分离、鉴定、测试广东石豆兰植株体内内生菌,得出内生菌分布特点为有假鳞茎>横走茎>根>叶,内部有39内生菌,部分内生菌对黄瓜枯萎原菌和棉花枯萎原菌有一定抑制作用。除了研究方面不断增加,石豆兰属植物体内化学物质提取方法也在不断创新中。如,李明娟等学者创新采用有机溶剂超声提取密花石豆兰石豆菲醌,得出该方法能够较好地控制石豆菲醌的质量。黄庆勇等学者使用响应面法提取广东石豆兰体内总黄酮,得出液料比在57BV、提取时间31min、乙醇浓度57%时提取物测出总黄酮量最多,该方法能够优化广东石豆兰总黄酮的提取方法。多种实验方式的尝试能给予不同的科学数据参照,便于更加全面地了解该属植物体系特征。

2存在问题及其展望

植物种植资源是开展育种、科研、产业化等工作的基础,在当今世界,想要在植物界独树一帜,想要打造中国植物名片、打造地方特色景观、最大发挥生态效益就需要将我国境内植物资源保护好。目前常见已研究的石豆兰属植物仅10余种,90%左右的原生种并未进行相关研究,进行药效报道的常见民间用药15种,仅占总数的14.85%,该情况不利于掌握植物的生活史、种群结构、生长习性及预判发展趋势。石豆兰属植物分布地域狭窄,我国境内101种(含种下单位)中有72种(含种下单位)仅分布于1个省级行政区中,如若一个行政区的石豆兰遭受破坏将无其它储备地来保证种子资源。

现石豆兰属植物研究方面较多且复杂,随着各学科与植物学相融合不断有新学科兴起。多方面对植物进行研究能够更好地了解植物植株、植物与环境相互作用的特征及规律。现我国关于石豆兰属植物研究多集中在种质资源、化学成分及药用价值,细胞生物学、分子生物学、繁殖生物学等方面初步开展,孢子学、花期调控、菌根生物学、系统演化、区系地理、种群生物学、形态学等方面研究未起步。

针对石豆兰属植物现研究方面不全、研究种类少的情况,应扩大研究,完善石豆兰属植物研究体系,攻克人工驯化、引种、繁殖、栽培、产业化生产的难题,借助就地保护、迁地保护、生境恢复、植物回归等方法,开展临近省份间的相互引种,规避被破坏风险,建立石豆兰属植物种质资源圃,确保资源不会消失,力争更好地保护和开发该属植物。

声明:本文所用图片、文字来源《农业与技术》2020年12月,版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题,请与本网联系

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