野生白芨组培快繁技术研究

岑旺　何美云　路登宇　朱丹

摘   要：白芨种子很小，其没有胚乳提供种子萌发所需的营养物质，自然状态下很少萌发成苗。此外，为了追求利益，大量野生秧苗被挖掘出来，导致白芨数量急剧减少，资源短缺。随着环境条件的恶化，野生白芨的分布范围也日益缩小。因此，幼苗快速繁殖，保存野生资源已迫在眉睫。但传统的人工栽培多采用分枝繁殖，繁殖效率低、周期长，不适合商业规模种植，不能满足市场需求。因此，白芨组织培养技术，具有快速繁殖、周期短、培养条件人工控制、管理方便等优点，成为快速繁殖的重要选择。

关键词：野生白芨;组织培养技术;快速繁殖技术

文章编号： 1005-2690（2020）05-0014-01       中图分类号： S682.31;S567.9       文献标志码： A

1   中药白芨的相关概念及培养研究

白芨（Bletilla striata）是一种具有观赏价值和药用途径的多年生草本植物，属于兰科白芨属。而目前就白芨的实际野生资源来说，已经岌岌可危，并且从实际上有着缺乏保护和掠夺性开采的不良后果。而实际上从白芨的供应市场、生产速度方面也发现其不吻合之处，即分枝繁殖的白芨具有较长的生长周期和较低的传播系数，很难满足目前的市场需求，所以研究如何在较短的时间内获得更多的白芨苗，就有了较为重要的意义和探索价值。

为了更好地对白芨这一药材和观赏性草本植物在短期内进行大量培养，并且保護其野生资源，就需要对相关组织培养和移栽技术进行探究。为了快速繁殖，得出以下试验结果：①首先是种子培养方面的问题，需要在20 ℃的状况下进行培养，并且要求光照时间为10 h（光照强度为1 500～2 500 1x）。期间需要注意对种子进行消毒，目前较为良好的消毒方法是通过洗洁剂、75%酒精、无菌水、0.1%升汞和再一次使用无菌水的一系列操作进行，时间和次数分别为15 min、30 s、15 min、4次。②在种子的萌发过程中，目前几乎可以达到100%，由此而实现一定程度的增殖情况，那么所选取的培养基为MS+0.1 mg/L NAA，而进一步在种子萌发之后则要帮助其进行增殖，MS+1.5 mg/L

6-BA+0.5 mg/L NAA培养基则可以更好地帮助白芨进行增殖，以系数为2.2，可实现平均小苗良好的长势（叶片鲜嫩，并完全呈现绿色）和高整齐度。③一定程度后，则进一步考虑生根和移植方面的问题，同样要求更换培养基为MS+1.0 mg/L GA3+1.0 mg/L NAA，来进行生根方面的帮助。目前实验室结果数量为以2.0 cm长的根4.6条，需要注意的是，在这一阶段可能会出现一定的死亡情况。然而大量试验显示，死亡率仍然较低，整体处于良好的长势，在生根合适的阶段就可以直接进行移苗栽植，通过以1∶2∶1的比例所构成的硅石、泥炭、珍珠岩三者混合基质可以达到90%以上的存活率（具体为90.6%）。

白芨为兰科白芨属多年生草本植物， 白芨的干燥块茎， 别名良姜、紫兰，李时珍释其名曰：其根白色，连及而生，故曰白及。白芨喜阴耐潮，多生于石壁、苔层，原产中国，广泛分布于长江流域各省，少量栽培分布于全国各地，韩国和日本也有分布。其花五颜六色，叶片特别端庄典雅，非常适合花坛和室内的配置与盆栽。此外，白芨块茎含黏液和淀粉等，可作糊料，也可入药，其味苦、甘、涩，性微寒;归肺、肝、胃经，具有收敛止血、消肿生肌的功能，在临床上使用较多。白芨的巨大生物价值使其在市场上供不应求。

2   白芨组织培养新技术

在目前的研究方面，通过植物组织分离进行白芨培养的方式，是通过全能性理论所进行的无性生殖培养技术。而其中的组织，要求是分支出的组织器官原生质提升细胞数来进行整个植物的培养，以获得整个植株的再生或生产其他具有经济价值的产品。它指的是部分植物组织，如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等植株再生培养，也指从各种器官培养的愈伤组织中产生的，愈伤组织再生，最终则生成所需要的植物，如白芨。而就白芨的培养来说，通过植物组织培养，即取白芨的根、茎、叶和表皮、胚乳，以及原生质体外诱导愈伤组织等进行不定根的培养，最终形成完整植株。

3   野生白芨种植

根据调查，白芨是湖北省的一种本土中草药。其位于宜昌东部山区，海拔约1 200 m。据远安、夷陵、五峰等地药农介绍，白芨在20世纪70～80年代的疏林中、林缘和田角随处可见。近年来，随着白芨的自然分布因林分、冠层、密度等生境因子的增加，以白芨为原料药物，对其美容产品的开发和应用，导致野生白芨过度采集，田间零散分布，资源总量锐减。白芨以种子、块茎（假鳞茎）两种方式繁殖，但白芨苗木种子繁殖率很低，因此，从20世纪初，白芨栽培主要是国内资源试种，通过挖掘野生块茎资源或种子节能措施，开发了白芨种子，种苗缺乏是白芨大规模种植进展缓慢的主要原因之一。随着市场对白芨原材料需求的不断扩大，一部分有识之士开始进入白芨种植行业，造成白芨种苗价格的迅速上升。据夷陵区雾渡河镇中药材合作社负责人秦发忠介绍，从2012年开始，白芨种苗价格逐年暴涨，大块茎种苗2014年（春季）180～200元/kg、2015年200～240元/kg、2016年300元/kg，以种苗300 kg/667 m2计算，最高年份种苗投资9万元/667 m2。白芨的种植和收获需要3～4年的时间。由于白芨种植周期长、苗木价格高，投资白芨种植业风险大，农民不敢大规模投资，种植规模一般为667～1 333 m2。受白芨高投入因素影响，部分社会资本开始投资白芨种植业，种植规模增长至6 667 m2左右，但3.3万m2以上的投资者很少。

4   攻克种苗繁殖难关，白芨种植技术探讨

在白芨幼苗高利润的推动下，2014年前，一些中草药收购企业、专业合作高校和研究所开始探索白芨育苗技术。如三峡植物园与三峡大学共同成立了“区域植物三峡遗传与发育生物学与种质资源重点实验室”和“三峡特有植物育种工程技术研究中心”，开始白芨组织培养研究，摸索出一套白芨种子萌发、根组织培养基配方，以探索组织培养苗的种植技术。目前，白芨等育苗技术体系已基本建立。

白芨育种技术的突破，大大降低了产业化种植的投资风险，为白芨产业发展的可行性提供了技术支持，白芨的种植又回到了普通家庭。

5   开展技术攻关，实现白芨产业规范化种植

据调查，近年来，我国生姜、玛卡等中药材种植存在一些问题。因此，发展白芨中药材种植，必须贯彻落实《国家中长期发展科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》，以指导全中医药创新发展工作。科技部、国家中医药管理局、国家食品药品监督管理局等16个部门联合制定了《中医药创新发展规划纲要（2006—2020年）》。一个框架的战略目标，是提高中国传统医学的现代产业技术体系的重要措施之一。

6   结语

目前，我国中药产业发展不平衡，中药产业还没有真正形成中药农业产业的特色和优势。为开展白芨标准化种植，三峡植物园与三峡大学联合建立了“三峡地区植物遗传发展与种质创新重点实验室”和“湖北三峡特色植物育种工程技术研究中心”组建攻关小组，收集本地区不同生境的野生种质资源，开展病虫害发生与防治、平衡施肥与专用肥、合理采收与利用等关键生产技术和共性技术的基础研究工作，以及产地加工、药材优质高产等，如种植区划、苗木标准化、良种繁育等，同时开展苗木繁育体系研究。