一、选题背景与意义（说明所选课题的历史背景、国内外研究现状和发展趋势）

1、历史背景

铁皮石斛（Dendrobium officinale Kimura etMigo ）为兰科（Orchidaceae）石斛属（Dendrobium）多年生附生草本植物，因其茎节处呈黑褐色，又名黑节草，主要分布于浙江、云南、广西、湖南、贵州等地。铁皮石斛是我国传统名贵中药材，具有滋阴清热、益胃生津、润肺明目、清咽利嗓、抗癌防老等功效，是2010 版《中华人民共和国药典》唯一单列收载。铁皮石斛是当前国内研究开发的热点药用植物之一，具有较大的药用价值和较为广阔的市场开发前景。

由于铁皮石斛全草可入药，因此人们多整株釆收铁皮石斛，使铁皮石斛开花结果困难，自身繁殖受到限制，再加上铁皮石斛为多年生野生植株，喜爱生长在岩石哨壁上，对生长条件和气候环境要求极为严格，以及长期无节制采摘，使得铁皮石斛种群数量急剧减少，野生资源遭到破坏，目前铁皮石斛已经成为濒危珍稀植物。

在人工栽培方面，铁皮石斛的繁殖方法分为有性繁殖和无性繁殖两大类。有性繁殖主要是用种子进行繁殖，但是铁皮石斛种子极小，发芽困难，对环境条件要求荀刻，一般只能在组培室进行培养，才可发芽。在生产方面，现今主要采用无性繁殖的方法进行栽培。无性繁殖包括分株繁殖、扦插繁殖等方法，但繁殖周期过长且在繁殖过程中易受病虫害和气候的影响，产量不能保持稳定，具有较大的风险。如今，由于野生资源的短缺和传统的栽培技术局限性，铁皮石斛的生产已经不能满足市场需求，因此寻找一种可以大量培养铁皮石斛和生产生物活性物质的方法迫在眉睫。

现代植物生物技术中植物组织培养技术是一种不可或缺的手段和组成部分，受到了越来越多研究者的重视，近几年内发展快速植物组织培养技术又称为离体培养技术，这是一种依据植物细胞全能性利用植物体的离体器官、组织或细胞等进行无菌条件下培养获得愈伤组织、不定芽、不定根以及完整植株的技术，植物组织培养包括胚胎培养、器官培养、组织培养、细胞培养以及原生质体培养五个分类。这项培养技术的创立，为保藏珍贵种质资源、植物脱毒、创建新品种、研究植物生长发育机理、研究植物细胞组织和器官形态的发生与建成等众多问题提供了重要的技术手段，可以直接服务于商业生产。

2、国内外研究现状分析

关于石斛的组织培养，最早出现在1960年，Morel用茎尖通过组织培养技术培养出无病毒植株 ，Sagawa等利用培养的分生组织无性繁殖石斛兰。Kim等将石斛兰的芽尖接种在含有椰子汁的Went培养基上，成功的诱导出芽分生组织进而产生石斛原球茎。

从20世纪70年代开始，国内科研工作者开始对铁皮石斛组织培养和人工栽培进行研究，20世纪80年代，浙江省医学科学院率先对铁皮石斛组织培养技术取得突破并用于生产，国内掀起了铁皮石斛的组织培养热。徐云娟等于1984年利用霍山石斛种子首次获得试管苗。周俊辉、张治国等研究表明不同种类的培养基对铁皮石斛不定芽诱导、原球茎的增殖有不同影响，B5培养基有利于不定芽的诱导和增殖，N6培养基有利于原球茎的生长和多糖积累。王丽萍等以铁皮石斛嫩茎作为外植体，通过单因子、双因子以及正交试验发进行铁皮石斛原球茎诱导，实验结果表明，诱导铁皮石斛原球茎的最佳培养基为MS +BA 0.5 mg/L + NAA 0.5 mg/L + 2,4 - D 1.0 mg/L。

二、研究的基本内容和拟解决的主要问题

1、研究的基本内容

针对铁皮石斛野生资源严重枯竭，人工栽培周期长，产量易受到外部环境因素的影响等问题，研究影响铁皮石斛原球茎生长和生物活性物质积累的诸多因素，旨在用原球茎代替铁皮石斛野生及栽培植株作为药材新来源，为药用材料生产提供一条新途径，本研究对铁皮石斛资源的保护、开发和利用具有积极的影响。