“我们利用解剖技术和扫描电子显微镜,观察到鼓槌石斛与胶膜菌GC-15共生发芽过程中原球茎的发育过程.”高鑫祯说,根据形态和解剖结构特征,鼓槌石斛种子的萌发过程可分为6个阶段.他们发现,原来原球茎形成发生在较前阶段,并在中间阶段有了明显的组织分化,顶部的胚性细胞发育形成子叶,中上部的中心位置,则分化出茎顶上分生组织!兰科是被子植物科之一,全世界约有700属8万种,不少种类是重要的观赏花卉和珍贵药材,具有较高的价值。
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全世界所有的野生兰科植物均被列为《野生动植物濒危物种国际贸易公约》(CITES)的保护范围,占该公约保护植物的90%以上,是植物保护中的“旗舰”类群.与大多数被子植物不同,兰科植物的种子几乎是同类中小的,如同粉尘般微小,被认为是未分化的胚性结构,没有胚乳!因此兰科植物在萌发中,往往不能为自己提供营养。因此,离开原有栖息地,没有共生菌的加持,兰科植物也很难快速生存和繁殖,这也是兰科“娇贵”和易陷于濒危境地的原因.
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记者5月7日从中国科学院西双版纳热带植物园获悉,该园研究人员近期成功解析了兰科石斛属鼓槌石斛种子萌发的发育模式,国际园艺学期刊《Horticulturae》发表了这一研究成果,不仅增进了人们对兰花进化的理解,也为进一步研究兰花与真菌共生的机制,以及兰科珍稀濒危物种的保护、繁育提供了重要见解.盛花期的鼓槌石斛兰科植物缘何珍稀又濒危?兰科是被子植物中古老的15个科之一,起源于1亿多年前到7600万年前的晚白垩纪,曾与恐龙“同框”!
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兰科广泛分布在除两极和极端干旱沙漠地区以外的各种陆地生态系统中,是生物多样性链条中的重要环节和组成部分,它们与动物的协同进化,对人类认识生命演化的规律具有重要意义.同时,以石斛、天麻等为例,作为特化的类群,兰科也是中外生物学研究的热点之一!虽然兰科植物分布十分广泛,但往往每个物种分布又十分狭窄,只分布在极小的区域,有些甚至只局限在一丘一壑之间,它们对于小环境的要求往往更高。由于人类活动的影响,使不少兰科植物的生境萎缩或丧失;而早期过度采集和部分兰科植物自身遗传多样性较低等原因,导致不少致生兰科植物处于濒危状态。
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而石斛枫斗经过多道加工制成,它的外形是螺旋状的,颜色偏黄!所以,石斛干条和枫斗在外观上还是有着明显的差异性的!加工工艺的区别形成了石斛干条和枫斗石斛干条是直接将石斛鲜条剪下,然后将其放置在阳光下晒干制成的,石斛干条的加工过程更加简短便捷,偏向于自然加工。而石斛枫斗的加工过程则更需要人工的操作,石斛枫斗是由长条的石斛鲜条运用工具烘干、缠绕形成的螺旋状长条,然后将其剪成长度均一的小段即可!加工工艺的不同也造成了石斛干条和枫斗的明显区别。
但由于原球茎微小,鲜有人深入研究其内部形态结构;同时,关于原球茎的属性及结构一直存在较大争议:一些研究人员认为原球茎是胚胎发育的延伸,而另一些研究人员则认为原球茎更类似于发育不全的幼苗,但长期未有定论!光镜下鼓槌石斛种子萌发不同发育时期的解剖结构6个步骤解析兰科种子复杂萌发过程原球茎的组织分化过程是怎样的?它在兰花种子萌发过程中有哪些生理功能?为解决这一问题,研究人员找到了理想的“模特”和协作“伙伴”!