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随着铁皮石斛产品越来越受消费者青睐,野生资源濒临灭绝,人工设施栽培面积日益扩大,需要优良的品种及配套栽培技术。为此,本研究以前期获得的铁皮石斛二倍体及其同源四倍体各株系为试验材料,分析比较二倍体以及同源四倍体之间植株的形态特征、显微结构和生理特性,并通过ISSR技术,分析二倍体与同源四倍体之间的遗传多样性,筛选出优良株系,分析形成差异的因素,为铁皮石斛同源四倍体的深入研究提供数据支持;以菇渣为主料,添加蛭石、草炭、珍珠岩等辅料复配成栽培基质,研究复配基质的理化性状及其对铁皮石斛生长的影响,以期筛选出适合铁皮石斛栽培用的菇渣复配基质。主要研究结果如下:1.铁皮石斛二倍体和同源四倍体株系形态特征和显微结构的差异。结果表明二倍体与同源四倍体株高无明显差异,同源四倍体株系茎粗、叶片厚度以及根径均高于二倍体,而叶长、叶宽及根长低于二倍体;同源四倍体不同株系间,2号和3号株系根茎直径显著大于其他四倍体株系,1号株系的叶宽和叶厚最大。与二倍体相比,同源四倍体株系保卫细胞宽度、气孔密度和气孔指数高于二倍体,此外,除4号株系外,同源四倍体的气孔长、宽和面积均高于二倍体;同源四倍体不同株系间,3号株系的气孔长、宽、面积和保卫细胞宽均最大,而气孔长宽比最小;4号和2号株系气孔密度和指数最大。基于以上形态特征比较,同源四倍体总体上要优于二倍体,且同源四倍体株系相比,株系2号和3号较好。2.铁皮石斛二倍体和同源四倍体株系生理特性的差异。结果表明同源四倍体叶片吲哚乙酸(IAA)和赤霉素(GA)含量低于二倍体植株,四倍体株系1号、3号和4号反式玉米素核苷(tZR)含量显著低于二倍体,但脱落酸(ABA)含量差异不明显;除IAA外,同源四倍体株系间ABA、tZR和GA含量差异显著。同源四倍体叶绿素和可溶性糖含量显著高于二倍体;同源四倍体株系间,2号株系的叶绿素和可溶性糖含量最高,其次分别是3号和4号株系;同源四倍体株系1号和3号可溶性蛋白含量高于二倍体,而4号和5号相反。同源四倍体2号和4号株系丙二醛(MDA)含量高于二倍体,而1号和5号低于二倍体;同源四倍体超氧化物歧化酶(SOD)活性低于二倍体,5号株系显著大于其它四倍体株系;而除1号株系外,同源四倍体株系过氧化物酶(POD)活性均高于二倍体。说明铁皮石斛同源四倍体与二倍体的生理特性存在一定差异,且同源四倍体不同株系间也不尽相同。3.铁皮石斛二倍体及其同源四倍体株系的遗传多样性。试验结果表明,30个ISSR引物中选用的9个稳定性好的ISSR引物,总共检测到71个清晰的扩增位点,其中多态性位点45个(多态性比率为63.38%);相比于铁皮石斛二倍体扩增条带,铁皮石斛同源四倍体基因组条带有新增也有缺失,各同源四倍体株系间基因组条带也存在类似差异。4.复配基质的理化性状及其对铁皮石斛生长的影响。结果表明,菇渣复配基质容重均高于对照(苔藓:松树皮:木屑=2:2:1),其中3号基质容重最大;除复配基质16号外,其它菇渣复配基质总孔隙度显著高于对照,在60%～80%之间,11号最大;各复配基质的pH值无明显差异;13号和6号基质的EC值最高,而16号基质的EC值显著小于其它复配基质。通过栽培试验发现,菇渣复配基质栽培铁皮石斛,其株高均高于对照,7号最大;15号、14号和8号基质栽培的植株平均茎粗小于对照,其它复配基质均大于对照,2号基质栽培的铁皮石斛茎粗最大;7号基质栽培的植株成活率为100%,12号、10号、15号和4号的植株成活率均大于90%,16号最小;16号基质平均植株萌芽数最多,1号次之,2号最小;2号复配基质平均植株鲜重最大,14号和15号最小;5号复配基质平均植株干重最大,15号最小。对铁皮石斛生长指标进行综合分析,表明5号复配基质(菇渣:木屑:珍珠岩=4:1:1)综合评价分数最高,为0.62,适合作为铁皮石斛栽培基质配方。