兰科植物的种子不含胚乳,与真菌共生或在组织培养条件下才能萌发。兰科植物在萌发时产生原球茎,通过组织培养从外植体中产生类似原球茎的结构,即类原球茎。类原球茎形态与原球茎相似,且具有相似的分子基础。类原球茎在植物发育生物学、植株高效再生、遗传转化、次生代谢物质生产、细胞工程等研究领域均有广泛和重要的应用前景。在兰科植物中,石斛属植物作为一种重要的药用兰科植物,含有丰富的多糖、类黄酮和生物碱等活性成分,多糖含量最高超过40%。实验室以石斛作为研究材料,利用遗传学和分子生物学等手段,回答如下问题:
1)兰科植物形成原球茎(类原球茎)的分子机理。
2)石斛活性成分生物合成与调控的遗传基础。