版纳植物园菌根生态学研究为兰科植物保护提供方案

研究论文

近年来兰科植物多样性急剧下降，有些种类已处于灭绝的边缘。兰科植物是植物保护中的旗舰类群，《濒危野生动植物种国际贸易公约》（CITES）禁止交易的名单中，86.5%的植物类群是兰科植物。2021年9月7日中国国家林业和草原局和农业农村部公布的《国家重点保护野生植物名录》收录了兰科植物291种，其中Ⅰ级41种Ⅱ级250种。兰科植物的保护是生物多样性保护最核心的内容之一。 

野外回归（Reintroduction）通常被认为是拯救濒危物种最直接、最有效的方法，可达到恢复和重建种群的目标。由于兰科植物必须依赖真菌促进种子萌发以及形成菌根吸取营养，因此在进行野外回归的保护实践中，受到的环境限制因素较多，采用常规的无菌萌发的组培技术进行回归的保护成效并不明显。中国科学院西双版纳热带植物园兰科植物多样性和保护团队一直致力于菌根技术的探索，研发出了种子原地共生萌发技术，开展了5种石斛的种子直播回归，恢复野外种群。 

A 回归后种子萌发；B 小苗生长；C 开花结果；D 自己的二代小苗

原地共生萌发的野外回归技术简要的说是将促进种子萌发的真菌扩大培养做成菌粉加入适量兰科种子混匀，混合物装入纸袋后固定于树干上，45至60天后种子即可萌发形成幼苗。这种方法种子萌发率大幅提高，平均萌发率可达11.1±10.1%，远高于自然界万分之一的萌发率。历经6年的时间，用这种技术回归的齿瓣石斛（D.devonianum）已成功建立了>300个个体的人工种群，有部分个体开花结果完成了从种子到种子的生活史周期，同时有新形成的种子自然萌发形成幼苗。该技术成功克服了对专一性真菌依赖的障碍，从一代到下一代的幼苗更新预示着人工种群的高活力和可持续性，项目实施过程中所用到的真菌来自种子萌发形成的原球茎，在原生境有自然分布，没有生长优势，不会造成回归环境的真菌扩张，这一过程模拟了附生兰自然更新过程，对生境没有任何潜在危险。这一兰科回归的新技术方案在兰科植物保护方面具有重要的应用前景，不但为中国也为全球兰科植物保护提供了行之有效的方案。 

相关研究以“Successful reintroduction releases pressure on China's orchid species”为题作为焦点评述(Spotlight)在线发表在植物学经典期刊Trends in Plant Science上。邵士成副研究员和罗艳副研究员并列为论文第一作者，比利时鲁汶大学杰克曼为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和中科院西部之光青年项目的支持。