铁皮石斛与美花石斛茎尖生长机理及其多糖累积规律研究

【摘要】： 中药石斛(Caulis Dendrobii)为来源于兰科石斛属多种植物,长期以来供需矛盾较为突出。石斛的来源植物生长缓慢,尤以细茎类的石斛如铁皮石斛(Dendrobium candidum Wall Ex Lindl)、美花石斛(Dendrobium loddigesii Rolfe)等为甚；由于其生长缓慢、产量低,导致野生资源日渐稀少、人工栽培效益低而推广困难。进行石斛的生长机理研究、促生长技术研究和药材质量形成研究是解决上述问题的根本途径。 课题首先进行了本草考证,阐述了石斛药材的药用历史,明确了古今药名的一致性；品种考证探讨了古今对应的石斛品种；阐述了石斛功效的历史沿革；考证了本草记载并结合现代文献明确了石斛的道地产区的多样性。课题对石斛道地.产区之一的广西进行了石斛资源和生境调查。 通过铁皮石斛、美花石斛茎尖细胞分裂节律研究,首次发现其昼夜均可进行细胞分裂,并发现了细胞分裂高峰期；其茎尖细胞分裂指数极低,是导致石斛生长缓慢的主要原因。 实验对不同实验组(喷施6-苄基氨基嘌呤(6-BA)；特殊光照处理；对照组)铁皮石斛、美花石斛茎尖分生组织分区研究。结果揭示了石斛茎尖分生组织细胞的分层和分区情况；探讨了人工干预措施(喷施6-BA；特殊光照处理)对其的影响。 进行铁皮石斛和美花石斛茎尖细胞死亡性质的研究。通过显微、超微的细胞形态观察,末端脱氧核苷酸转移酶介导的生物素化的dUTP切口末端标记(TUNEL法)以及吖啶橙荧光法研究发现,其茎尖细胞死亡性质属于细胞坏死。认为TUNEL法较适用于石斛茎尖细胞死亡性质的研究。 进行了铁皮石斛和美花石斛茎尖细胞ATP酶的显微定位研究。实验明确了ATP酶活性显著的部位,揭示了不同阶段、不同实验处理的茎尖细胞ATP酶的活性差异。 进行了铁皮石斛和美花石斛的抗逆性研究。通过测定不同时期、不同实验处理的石斛过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性和丙二醛(MDA)的含量,研究其抗逆性及人工干预措施对其抗逆性的影响。实验发现POD、CAT活性,铁皮石斛和美花石斛均以对照组为最低；MDA则以对照组为最高。铁皮石斛激素组、物理组的POD、CAT活性,以及对照组CAT活性,均以5月最高,10月最低。美花石斛激素组、物理组的POD活性无月份差异,对照组则由5月、10、次年1月递增。 首次研究了不同时期、不同实验处理的铁皮石斛与美花石斛叶片蔗糖合成酶活性,探讨石斛生长过程的生理变化以及人工干预措施对其的影响。实验发现5月份的蔗糖合成酶活性,两种石斛均为对照组高于激素组或物理组,10月、次年1月则相反,对照组低于激素组或物理组。 以多糖含量为指标,研究了不同时期、不同实验处理的铁皮石斛与美花石斛药材的质量,探讨人工干预措施对其质量的影响；以浓硫酸蒽酮法首次用于石斛多糖含量的测定。生长时间为3、6、12个月的多糖含量比较表明,铁皮石斛和美花石斛各组的多糖含量均呈递增趋势；生长3-12个月时,铁皮石斛和美花石斛均为激素组的多糖含量最低；美花石斛生长18个月,激素组物理组对照组。