[发明专利]一种促进大花杓兰种子共生萌发的真菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种促进大花杓兰种子共生萌发的真菌及其应用。

背景技术

自然条件下，兰科植物种子的萌发都必需与适宜的真菌共生才能实现，常规播种不能萌发，分株繁殖的效率又太低。随着实验室条件下种子非共生无菌萌发方法诞生和不断发展完善，几十年来极大地促进了兰花人工繁殖和兰花产业的快速发展。目前几乎所有的附生兰和部分地生兰的种子繁殖都是采用成熟或未成熟的种子通过无菌培养萌发而来。尽管无菌条件下的非共生萌发有其自身的优点，同时也有它的局限性，以杓兰属植物为代表的许多温带地生兰类群的种子在无菌培养基中萌发困难。大花杓兰只有在种子发育途中一个极短的发育阶段才可能在非共生培养基中萌发，而且萌发率不高，未成熟种子不耐储藏，采集后必须即时播种，否则种子将失去活性。诸多限制因子导致大花杓兰的批量繁殖难以实现，至今没有人工繁殖的植株来满足巨大的国内国际市场的需求，野生植株的过度采集导致资源枯竭。

在生物多样性保护和濒危物种种质资源保存研究中，种子的长期保存是研究的主流和热点之一。兰科植物种子极其微小，长度不足1mm，相比其他植物更具有种子保存的优势，可以在同样的空间和资金条件下保存更多的种类。利用特定真菌共生萌发的方式可以突破大花杓兰成熟种子非共生方式不能萌发的瓶颈。另一方面，大花杓兰单个果荚内种子数量多，通过种子播种繁殖是提高繁殖效率的最佳途径，人工繁育的植株可以进入国际园艺市场，帮助减轻野外采集压力，创造良好的社会和经济效益。因此了解大花杓兰与真菌间的共生关系，筛选出有益共生菌株，对其保育研究和生产繁殖都具有极其重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种促进大花杓兰种子共生萌发的真菌及其应用。

本发明提供的菌株Cm-J-R-2，经形态学和分子生物学鉴定为担子菌亚门胶膜菌科的瘤菌根菌属(Epulorhiza sp.)，已于2011年10月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101)，保藏号为CGMCC No.5407。

本发明还保护所述菌株Cm-J-R-2在促进大花杓兰种子萌发中的应用。

所述应用的具体方法如下：将所述菌株Cm-J-R-2与大花杓兰种子共培养。所述共培养具体可在燕麦培养基上进行。

燕麦培养基的具体制备方法如下：将2.5g燕麦片加入1000ml蒸馏水中，煮沸30分钟，纱布过滤冷却后用蒸馏水定容至1000ml，加入8g琼脂，调节pH值至6.0，加热搅拌至琼脂溶解。

菌株Cm-J-R-2可以促使大花杓兰种子萌发，平均萌发率为29.34％。

本发明对于大花杓兰的繁育具有重大价值。

附图说明

图1为菌株Cm-J-R-2的形态。

图2为念珠状细胞的微观特征。

图3为种子共生萌发出的原球茎；A：培养皿中共生萌发出的原球茎；B：A图的局部放大图。

图4为种子共生萌发出的原球茎(体式显微镜)；A：空白对照组中的种子(未萌发)；B：种子与真菌共生萌发出的原球茎；C和D：B图的局部放大图。

图5为大花杓兰种子与真菌共生的萌发率。

具体实施方式

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。

大花杓兰(Cypripedium macranthos)：公众可以从北京市植物园获得；参考文献：张毓，赵世伟，张启翔，等.北京地区大花杓兰资源调查与生物学特性研究.2005中国观赏园艺研究进展[C].北京：中国林业出版社.2005：92-95.。

实施例1、菌株Cm-J-R-2的获得

一、试验材料采集

从吉林长白山的自然种群中采集大花杓兰新鲜根系(尽量选择植株的新鲜幼根)，用无菌的刀片和镊子截取根段，带回实验室进行分离。

二、大花杓兰根内真菌的分离

采用切片法分离大花杓兰根内真菌，具体步骤如下：

1、将根段样品洗净，用流水冲洗30分钟，切成5mm的小段，放入75％酒精中15s，然后无菌水冲洗1次；

2、将菌根转入1.5％氯化汞中4min，再用无菌水冲洗4次；