白芨(Bletilla striata(Thunb.) Reichb.f.)为兰科(Orchidaceae)白芨属(BletillaReichb.f.)多年生草本植物，以块状假鳞茎入药，且花为紫红色，具有极高的药用和观赏价值。由于过度的人工采挖及生境破坏，导致野生白芨资源急剧减少，濒临灭绝的危险。在自然条件下白芨能够正常开花结实，但种子难以正常萌发形成幼苗，目前人工栽培一般以分株繁殖为主，但繁殖速度缓慢，繁殖效率低，不能满足市场对白芨的大量需求。本研究以白芨为对象，综合应用植物组织培养技术、植物解剖学、植物组织化学定位、微生物学及分子生物学的方法，以白芨种子为起点，构建一套快速有效的白芨组织培养体系;通过对白芨菌根和块状假鳞茎的解剖学研究，揭示其结构特征，并探讨真菌对白芨根的侵染过程及其共生关系;同时采用微生物学和分子生物学的方法分离鉴定白芨根内生真菌的优势菌群。本论文的主要成果和结论如下:　　 1、以白芨种子为起点的快繁体系构建研究结果显示，种子萌发的最佳培养方式为:使用直径为6 cm的培养皿作为培养容器，采用稀释法将种子浸泡1-2 h后，播种在1/2 MS+0.5 mg/L6-BA+0.1 mg/L NAA+0.1％活性炭+100 mL/L椰子汁+30 g/L蔗糖+7 g/L琼脂的培养基上，培养60 d后，转接至花宝1号1g/L+1.0 mg/LIBA+30 g/L蔗糖+7g/L琼脂的培养基上，培养60 d后即可形成根系粗壮的白芨无菌苗。将无菌苗炼苗后移栽到珍珠岩∶腐殖土=1∶1的灭菌基质中，移栽30 d后，移栽成活率可达到85％左右。　　 2、本研究对白芨根的解剖学观察属首次报道，研究结果显示，白芨的根由根被、皮层和中柱构成，根被较薄且外被大量根毛，皮层发达，为地生兰结构类型。白芨的根内有真菌菌丝与之共生形成典型的菌根结构，真菌菌丝主要存在于中皮层内。真菌菌丝以破坏或不破坏根被的两种方式通过外皮层上的通道细胞进入侵染白芨根，在中皮层细胞中凝聚成菌丝团，继而消解，并为白芨的生长提供营养，但在内皮层和中柱中未见真菌菌丝。研究还发现，真菌虽不能侵染正在分裂的根尖分生细胞，但根尖细胞分裂停止后也会立即受到真菌菌丝的侵染。　　 3、通过对采自云南5个地点的28个白芨植株的250个根段进行内生真菌培养分离，共得到96个内生真菌菌株，并通过对其ITS序列测序及初步鉴定后，将其归并为28个不同的真菌菌株，所得菌株分别隶属于子囊菌门和担子菌门的18个属，在属的水平上优势菌株为Phialophora、Diaporthe、Neonectria、Fusarium，其中Fusarium是已报道的能与兰科植物形成菌根的优势菌株，并基于分离得到的真菌的ITS序列，构建了系统发育树。　　 4、对作为药用部分的白芨假鳞茎进行的解剖学及组织化学定位观察，并尝试对其进行内生真菌分离，结果显示，白芨的假鳞茎具有茎的基本结构特征，为单子叶植物典型的茎结构，具一层表皮细胞，外被发达的角质层;表皮下有一层细胞壁加厚的下皮层，之内则为薄壁细胞构成的基本组织，多数小维管束星散分布于基本组织中。基本组织中有两种类型的薄壁细胞，分别是大的储水细胞和小的贮藏细胞，储水细胞内积聚水和无机盐，具针晶束，贮藏细胞内积聚着较大的颗粒，经PAS反应后显示为多糖类物质;两种细胞有规则地分布。真菌分离实验和显微结构观察均表明白芨假鳞茎中没有真菌侵染。白芨假鳞茎中储水细胞和贮藏细胞很好地适应了它作为营养繁殖器官的需要，而表皮外发达的角质层以及表皮细胞加厚的细胞壁则是适应于地下生活的需要，有效地阻止了真菌菌丝的侵入。　　 本研究结果将为白芨的快速繁殖、提高白芨种苗的产量和质量，实现规模化栽培以及种质资源保护等提供有力的科学依据和可行的技术支撑。