國立臺灣大學生物資源暨農學院園藝暨景觀學系 博士論文
Department of Horticulture and Landscape Architecture College of Bioresources and Agriculture
National Taiwan University Doctoral Dissertation
臺灣原生蘭科植物內生真菌之分佈與其應用 The Distribution and Application of Root Fungal
Endophytes in Taiwan Native Orchids
鄭淑芬 Shu-Fen Cheng
指導教授：張喜寧博士
Advisor: Dr. Doris C. N. Chang
中華民國 101 年 12 月
December, 2012
誌謝
九年半的歲月，歷經多少個挑燈夜戰，集結多少人的幫忙，克服多少個困難，
數也數不清，謝也謝不完，終於把博士論文完成了。
首先感謝張喜寧老師悉心教導、關懷、督促與包容。稿成復蒙曾顯雄教授、
沈偉強教授、劉祖惠博士、許輔教授及張喜寧教授對本論文細心審閱釜正，並提 供寶貴意見，使之更臻完善，陳誠箖教授協助內生真菌菌種的鑑定，陳右人教授、
馮丁樹教授，好友krisa 及潔盈協助英文稿件的指正，張正博士及黃怡菁博士協助 資料的收集，曹定人教授、歐潤芝教授時刻的關懷與鼓勵，謹致衷心謝忱。也要 特別感謝林曜松院長、何國傑主任及郭城孟館長，同意留職停薪兩年，得以完成 艱辛的課業。
試驗進行期間蒙許輔老師、徐源泰老師、沈偉強老師、王自存老師、許圳塗 老師、王淑美老師慨借試驗儀器，桃園區農業改良場五峰工作站、陳義男同學、
劉家源先生慨借試驗場地。謝英雄老師對於統計分析問題之解惑，余勝焜大哥、
林維明先生、林信雄先生、謝東佑博士協助原生蘭科植物的採集，吳輝鏞老師及 好友淑君協助實驗材料的運送，效儀、碧蓮、心慧、羅梅、怡蒂、思錦、耕生、
哲佑、誠漢、淑貞、志新等之研究工作幫忙與協助，使得試驗得以順利進行。黃 鏡諺博士、明治、張佳惠小姐協助圖表製作，貴貞及貴美協助論文初稿的校對，
使得論文得以順利完成。
實驗室同仁玲勤、明治、柏宏、亦青、繼文、志平、瓊瑩、映齡、孟妘、佩 陸、奕松、文南、君豪、博勳、元甫，在學習及實驗上相互的砥勵、切磋與協助，
謹致由衷感謝。更感謝在我生命中曾經給我指導鼓勵及協助予我的人，使本論文 得以順利完成，在此一併致謝。
感謝家人及周遭好友的加油與打氣，特別要感謝最支持我、疼愛我之我最敬 愛的雙親，總是善體人意，處處為我著想，時時給我溫暖，在精神上及物質上給 我最大的鼓勵與支持，使我能心無旁鶩地兼顧工作與學業。感謝上天所賜予我的 這一切，心中無限的感激。
鄭淑芬 2013 年 1 月 於臺灣大學園藝暨景觀學系
中文摘要
為了瞭解臺灣原生蘭科植物根部內生真菌之資源，並開發其有益微生物之共 生資源，本研究於臺灣北、中、南三地區，自桃園縣復興鄉東眼山、新竹縣尖石 鄉及五峰鄉鳥嘴山、苗栗縣南庄、南投縣仁愛鄉春陽、嘉義縣阿里山、屏東縣大 漢山等25 處，共採集得到分屬於 34 屬之 69 種原生蘭科植物，其中包括根節蘭屬 (Calanthe)10 種、豆蘭屬(Bulbohyllum)9 種，及羊耳蘭屬(Liparis)8 種等；此外，並 進行根部內生真菌的分離與鑑定，共分離到內生真菌 500 餘株，經形態及分子鑑 定結果顯示，以木黴菌(Trichoderma spp.)、鐮孢菌(Fusarium spp.)及炭角菌(Xylaria spp.)等三屬真菌佔優勢，並且也分離出已有較多研究報導的絲核菌屬(Rhizoctonia spp.)之蘭菌。由此資源調查結果得知，同種類的蘭科植物分布在不同的地域環境，
其根內內生真菌種類有所不同；而不同的蘭科植物種類，其根部內生真菌的種類 也有所不同。
進一步地，利用本研究及本研究室過去自原生蘭科植物分離之蘭菌，進行 藥用與觀賞蘭科植物，包括臺灣金線連、綬草及紅鶴頂蘭等之接種試驗，觀察其 對種子發芽、種苗生長與發育之影響，並進行蘭菌與生長環境對臺灣金線連藥效 之影響評估。於臺大(海拔 10 公尺)、新店(海拔 500 公尺)、新竹縣五峰(海拔 1,000 公尺)等三個不同海拔地區，以塑膠袋栽培法(plastic bag cultivation method; PBCM) 將臺灣金線連 B(原生種與紅骨種雜交)及 R(紅骨種)等兩種不同品系之盆栽，置 於完全封閉的塑膠袋內，接種絲核菌屬蘭菌R02 及 R04，結果顯示以此法栽培 7 個月之所有B 品系及 R 品系臺灣金線連組培苗，出瓶後之成活率均在 80%以上，
且可顯著提高植株產量，又不需施用任何化學農藥。此外，種植於臺大之臺灣金 線連B 及 R 兩品系，接種 R02 蘭菌之植株均有較高的總酚類及保肝活性成分金 線連苷(AFEE)之含量。
綬草種子接種發芽實驗結果顯示，絲核菌屬蘭菌普遍具有促進綬草種子發 芽之能力，其中以接種生長於燕麥培養基之R02 蘭菌，其促進發芽之效果最好，
也最穏定。接種R02 處理者，播種後 15 天可發芽，較無菌播種者(播種後 75 天 才發芽)，約可提早 2 個月發芽。將綬草種子播種於預接種 R02 15 天之馬鈴薯葡 萄糖瓊脂培養基，播種前刮除菌絲，可促進綬草種子發芽，40 天後發芽率高達 80.2%；未刮除菌絲者發芽率僅有 11.2%，而未接種者發芽率為 0%。將泥炭土與 椰纖2：1 體積比例，充分混合做為介質，種植綬草三個月有最高的成活率 100%，
及較佳的營養生長；利用 20/15℃之溫度處理 86 天，以接種 R02 者所需到花日 數最短；綬草於四種不同溫度處理86 天後，移往簡易溫室 120 天，均以接種 R15 者，可促進地上部的生長，具較多的葉數；接種 R19 者，則可促進地下部的生 長，具較多的根數及較重的根鮮重；於 15/13℃及 20/15℃下，分別以接種蘭菌 R15 及 R19 者，可以促進綬草的生殖生長，增加其花梗數及花穗長。
紅鶴頂蘭根部接種試驗，接種不同蘭菌 R01、R02、R15、R19 結果顯示，
相 較 於 對 照 組 ， 接 種 適 當 的 蘭 菌 可 顯 著 提 高 紅 鶴 頂 蘭 瓶 苗 之 移 植 成 活 率 27-31%(R15) 及 26-30%(R02)，增加株高 6.3 公分(R15)、葉長 3.5 公分(R15)、
花軸長度 10.2 公分(R19)，及每枝花軸之花朵數 3.5 朵，並增加其花的產量 (R19)。接種絲核菌 R02 的植株，其光合作用速率平均 3.73 µmole m-2 s-1，顯著高 於對照組，以及並可增加葉及假球莖之總碳水化合物含量，分別為 24.5 mg·g-1 及90.9 mg·g-1。
綜合本研究結果得知，臺灣原生蘭科植物根部具有豐富的內生真菌資源，原 生蘭科植物所在的生長環境直接影響內生真菌的多樣性，各地區的環境和氣候為 影響蘭科植物內生真菌種類的重要因子，蘭科植物的種類則為次要因子。應用絲 核菌屬蘭菌於蘭科植物的接種試驗，臺灣金線連利用塑膠袋栽培法，配合蘭菌的 接種，種植於海拔 1,000 公尺(日夜溫 22/18℃)，可以快速大量生產無農藥的金線 連，並提升其藥用效能；綬草接種蘭菌，可促進其種子發芽及營養生長，配合低 溫春化及高溫處理，能促使花芽分化及花軸抽長之生殖生長；而紅鶴頂蘭接種適 當種類的絲核菌屬蘭菌，亦可以增加組織培養小苗移植存活率，並藉由提高光合
作用速率，進而促進其生殖生長，增加植株之花梗與花朵數。因此，蘭菌接種技 術的應用，具有保護與復育原生蘭科植物的目的，並具有開發為商業化大量生產 蘭科植物之潛力。
關鍵詞：原生蘭科植物、內生真菌、臺灣金線連、綬草、紅鶴頂蘭
Abstract
To investigate the diversity of endophytic fungi in Taiwan indigenous orchids and explore the resources of symbiotic microorganisms, wild indigenous orchids were extensively collected from 25 sites in the northern, central and southern parts of Taiwan.
A total of 69 orchid species belonging to 34 genera in Orchidaceae, including 10 species of Calanthe, 9 species of Bulbophyllum, and 8 species of Liparis, were collected. More than 500 isolates of endophytic fungi from roots were isolated. Morphological and molecular identification suggested that Trichoderma, Fusarium, and Xylaria spp. were predominant fungal species and Rhizoctonia spp., a group of endophytic fungi in orchids, were also isolated. Our surveys reveal that the same species of orchid plants from different geographic areas exhibit different microbial communities in their roots and the roots of different orchid plant species contains diverse and different endophytic fungi.
To evaluate the effects of orchid mycorrhizal fungi on the germination, seedling growth, and development of Taiwan native ornamental and medicinal orchids (including
Anoectochilus formosanus, Spiranthes sinensis, and Phaius tankervilleae) and on the contents of active components in A. formosanus, orchid mycorrhizal fungi isolated from this study and prior studies in our laboratory were selected for inoculation tests. Two
orchid mycorrhizal fungi Rhizoctonia spp., R02 and R04, and grown for seven months by plastic bag cultivation method (PBCM) at three different elevations above sea level, including National Taiwan University (NTU, 10 m elevation), Xindian (500 m elevation) and Wufong (1,000 m elevation). The results showed that the survival rates for ex
vitro growth were more than 80% and plant production was also significantly increased without the application of agrichemicals. Both lines of A. formosanus, inoculated with R02 and cultivated at National Taiwan University, contained higher levels of phenolic compounds and hepatoprotective agent AFEE (A. formosanus extraction with ethyl acetate) compared to the non-mycorrhizal control.
Seed inoculation with mycorrhizal fungi revealed that most of Rhizoctonia spp.
tested enhanced Spiranthes sinensis seed germination. However, R02 isolate displayed the most effective and stable activity for promoting seed germination. The R02-inoculated seeds grown on oatmeal agar readily germinated 15 days after sowing, which was two months earlier than non-symbiotic treatment (usually germinated after 75 days). Inoculation with R02 also increased the germination rate of S. sinensis ex vitro seeds on potato dextrose agar. Spiranthes sinensis seeds sown on PDA that had been grown with R02 for 15 days showed germination rate up to a 80.2% after 40 days when the hyphae grown on the surface of PDA media were scraped off prior to seeding.
Germination rate reduced to 11.2% if the hyphae were not scraped off, or to 0% in the
non-mycorrhizal control. When S. sinesis cultivated under 20/15 ℃ day/night temperature treatment, R02 inoculated samples flowered within the shortest period.
When S. sinesis plants were grown under four different temperature conditions for 86 days and then moved to greenhouse for a 120 days, samples inoculated with R15 isolate showed the best shoot and leaf growth. On the other hand, R19 isolate enhanced the root growth of S. sinesis, which more root and higher fresh weight were observed.
Under 15/13℃ and 20/15℃ day/night temperature treatments, inoculated with R15 and R19 isolates respectively, promoted S. sinesis reproductive growth and more and longer flower stalks were recorded.
Four orchid mycorrhizal fungi, R01, R02, R15 and R19, were further inoculated onto the roots of Phaius tankervilleae. R15 and R02 increased survival rates of 27-31%
and 26-30% respectively; R15 increased plant height 6.3 cm and leaf long 3.5 cm; R19 also increased reproductive growth and flower stalk length 10.2 cm and 3.5 flowers per flower stalk were recorded on ex vitro seedlings. When the plants of P. tankervilleae were inoculated with R02, photosynthetic rate and carbohydrate content significantly increased.
In summary, our studies reveal that the roots of Taiwan indigenous orchids are full of rich and diverse endophytic fungi. The distribution of fungal species is directly
influenced by host growth environments. The environmental and climate conditions of specific geographic location are the most important factors, whereas orchidaceae species also influence the presence of endophytic species in their roots. Applications of identified Rhizoctonia spp. in different orchidaceous plants reveal dramatic effects on the vegetative and reproductive growth. R02、R04 inoculated A. formosanus cultivated by plastic bag cultivation method at an altitude of 1,000 m under 22/18℃ day and night temperature can produce lots of agrichemical-free plants. The presence of Rhizoctonia sp. also enhances the medicinal effectiveness of this orchid plant. Inoculation of
Rhizoctonia spp. (R02, R15, R19) promotes seed germination and vegetative growth of
Spiranthes sinensis. In combination of low temperature vernalization and high temperature treatment, mycorrhizal fungi also enhance reproductive growth such as flower bud differentiation and flower stalks elongation. Inoculation of Rhizoctonia isolates (R02, R15 and R19) also promotes transplant survival rates of P. tankervilleae seedlings and increases the number of flower stalk which resulted from the increased photosynthetic rate. Taken together, exploration and application of orchid mycorrhizal fungi not only can preserve and restore indigenous orchid species, but also can be potentially adopted for commercial mass production of orchid plants.
Keywords: indigenous orchids, endophytic fungi, Anoectochilus formosanus, Spiranthes
目錄
口試委員會審定書………i
誌謝………ii
中文摘要………iii
英文摘要………vi
圖目錄………xiii
表目錄………xvi
縮寫表………xvii
第一章、前言、蘭科植物簡介及植物的內生真菌 研究目的………1
蘭科植物簡介………2
植物的內生真菌………15
參考文獻………29
第二章、臺灣原生蘭科植物內生真菌多樣性之探討 摘要………53
前言………54
材料與方法………56
結果與討論………59
結論………63
參考文獻………66
圖表………72
英文摘要………97
第三章、臺灣金線連於不同海拔地區接種蘭菌後之生長發育 及有效成分之變化 摘要………99
前言………100
材料與方法………101
結果與討論………104
結論………108
參考文獻………109
圖表………113
英文摘要………120
第四章、絲核菌共生對綬草種子發芽之反應、構造變化與開花 摘要………122
前言………123
材料與方法………125
結果與討論………127
結論………135
參考文獻………136
圖表………143
英文摘要………156
第五章、鶴頂蘭之生長、發育與蘭共生菌之相關性及菌根構造變化 摘要………158
前言………159
材料與方法………160
結果與討論………163
結論………166
參考文獻………167
圖表………173
英文摘要………182
第六章、總結……… 183
附錄一、絲核菌屬蘭菌R02 的形態與應用………189 附錄二、Growth responses and changes of active components as influenced by
elevations and orchid mycorrhizae on Anoectochilus formosanus
Hayata. ………195 附錄三、Growth and development of Phaius tankervilleae (Banks) Blume when
inoculated with orchid mycorrhizal fungi………203
圖目錄
圖2-1. 臺灣原生蘭與內生真菌採集地點分布圖………72 圖2-2. 六種分離自臺灣原生蘭根部優勢內生真菌的菌落形態………73 圖2-3. 從採集自阿里山之反捲根節蘭及黃鶴頂蘭分離出之 21 株真菌菌株之 ITS rDNA 序列以鄰位相連算法計算 1,000 次所得親緣關係樹狀圖……74 圖2-4. 從採集自尖石之黃根節蘭及黃鶴頂蘭，分離出之 10 株真菌菌株之 ITSr DNA 序列以鄰位相連算法計算 1,000 次所得親緣關係樹狀圖……75 圖2-5. 從採集自大漢山之阿里山根節蘭、竹葉根節蘭及細莖鶴頂蘭，分離 出之 32 株真菌菌株之 ITS rDNA 序列，以鄰位相連算法計算 1,000 次 所得親緣關係樹狀圖……… 76 圖2-6. 從採集自尖石及五峰之黃根節蘭，分離出之 11 株真菌菌株之
ITS rDNA 序列以鄰位相連算法計算 1,000 次所得親緣關係樹狀圖……77 圖2-7. 從採集自尖石、南庄及阿里山之黃鶴頂蘭分離出之 21 株真菌菌株之 ITS rDNA 序列以鄰位相連算法計算 1,000 次所得親緣關係樹狀圖…… 78 圖2-8. 從採自阿里山不同質地(土壤、枯木、石壁)之反捲根節蘭分離出之 8 株真菌菌株之 ITS rDNA 序列以鄰位相連算法計算 1,000 次所得親緣 關係樹狀圖……… 79 圖3-1. 臺灣金線連塑膠袋栽培法………113 圖3-2. 利用塑膠袋栽培法種植接種與未接種蘭菌之臺灣金線連品系(B)置於 臺大(10 公尺)、新店(500 公尺)及新竹五峰(1,000 公尺)生長七個月
之生育情況……… 114 圖3-3. 利用塑膠袋栽培法種植接種與未接種蘭菌之臺灣金線連品系(R)，置 於臺大(10 公尺)、新店(500 公尺)及新竹五峰(1,000 公尺)，生長
七個月之生育情況………115 圖3-4. 利用塑膠袋栽培法種植接種及未接種蘭菌之臺灣金線連品系(B 及 R) 置於臺大(10 公尺)、新店(500 公尺)及新竹五峰(1,000 公尺)生長
七個月之葉綠素讀值(CMR 值) ……… 116 圖3-5. 兩不同品系臺灣金線連(B 及 R)接種兩種不同的蘭菌 (R02 及 R04)
，生長於臺大(10 公尺)、新店(500 公尺)、新竹五峰(1,000 公尺)七個 月後酚類化合物含量之變化………117
圖3-6. 兩不同品系臺灣金線連(B 及 R)接種兩種不同的蘭菌(R02 及 R04)，
生長於臺大(10 公尺)、新店(500 公尺)、新竹五峰(1,000 公尺)，七 個月後 TEAC 數值(測抗氧化能力用)之分析……… 118 圖4-1. 綬草種子之無菌播種(NM-OMA, NM-1/2MS)及與蘭菌共生(於 OMA 培養基接種 R01, R02, R15, R16, R17, R20, R22 蘭菌)和(1/2MS 培養 基接種 R02 蘭菌)65 天之共生發芽情形………143 圖4-2. 綬草種子接種蘭菌 R02 之共生種子發芽試驗，15 天(A)及 3 個月(B)之 發芽情形………144 圖4-3. 綬草種子經蘭菌菌絲感染發育成原球體及其內部構造的改變…………145 圖4-4. 以掃描式電子顯微鏡觀察綬草種子接種蘭菌(R02)發育成原球體，
其外部菌絲侵入及感染情形………146 圖4-5. 以掃描式電子顯微鏡觀察綬草種子發芽至原球體階段內部受蘭菌感 染之構造變化………147 圖4-6.綬草種植於三種不同生長介質 3 個月之成活率……… 149 圖4-7.綬草移入人工氣候室四種不同溫度處理 3 個月，再置於簡易溫室 2 個 月之開花情況………149 圖5-1. 紅鶴頂蘭組培苗接種絲核菌屬蘭菌(R01, R02, R15, 或 R19)22 個月後 存活率之比較………173 圖5-2. 紅鶴頂蘭組培苗接種不同種類的絲核菌 26 個月後之淨 CO2吸收
率的變化……… 174 圖5-3. 紅鶴頂蘭組培苗接種不同種類絲核菌 30.5 個月後之營養生長與
生殖生長………175 圖5-4. 紅鶴頂蘭根部受絲核菌 R02 感染 22 個月之構造經 0.05%苯胺藍染色 之光學顯微鏡觀察………176 圖5-5. 以掃描式電子顯微鏡觀察紅鶴頂蘭根內部受蘭菌 R02(A-D)，R15(E)及 R19(F)感染 22 個月之構造變化……… 177
表目錄
表2-1. 臺灣原生蘭內生真菌分離菌種數量及鑑定結果一覽表………80
表2-2. 臺灣原生蘭內生真菌分離菌株以傳統形態與分子方法鑑定結果一覽表…88 表2-3. 臺灣原生蘭內生真菌分離菌株以傳統形態與分子方法鑑定結果相同 相異一覽表………90
表2-4. 採集自六個地方之六種根節蘭及二種鶴頂蘭之內生真菌代碼、鑑定結 果及數量一覽表………91
表2-5. 分離自六種根節蘭及二種鶴頂蘭根部優勢真菌菌種統計一覽表…………95
表3-1. 培養於臺大 7 個月之菌根與非菌根臺灣金線連植株其保肝活性成分金 線連苷 AFEE 之分析………119
表4-1. 蘭菌之分離及寄主蘭花採集資料………150
表4-2. 綬草種子播於 HIT、1/2MS 培養基及接種蘭菌之燕麥培養基 75 天之發 芽率………151
表4-3. 綬草種子播於接種不同日數之蘭菌 PDA 培養基 40 天之 發芽率………152
表4-4. 以三種不同介質種植綬草 3 個月之營養生長………152
表4-5. 綬草於不同溫度處理及接種不同種類蘭菌之營養生長………153
表4-6. 綬草於不同溫度處理及接種不同種類蘭菌之生殖生長………154
表4-7. 綬草於不同溫度處理及接種不同種類蘭菌第一朵花開放之到花日數……155
表5-1. 紅鶴頂蘭組培苗接種不同種類的絲核菌 22 個月之營養生長……… 179
表5-2. 紅鶴頂蘭組培苗接種絲核菌(R02, R15) 26 個月其葉子及假球莖之碳 水化合物含量之變化………180
表5-3. 紅鶴頂蘭組培苗接種不同種類絲核菌屬蘭菌之始花日數及 28.5 個月 之生殖生長………181
縮寫表
ABA abscisic acid
AFEE A. formosanus extraction with ethyl acetate, kinsenoside
BA 6-Benzylaminopurine BLAST basic local alignment search tool CAM crassulacean acid metabolism
COMF commercial orchid mycorrhizal fungi CPD critical point dryer
DNA deoxyribonucleic acid DPPH 2,2-dipheny1-1- picrylhydrazyl FRAP ferric-reducing antioxidant potential GA3 Gibberellic acid GOT glutamate oxaloacetate transaminase GPT glutamic pyruvic transaminase
HPLC high performance liquid chromatography IAA Indole acetic acid
ITS internal transcribed spacer
LDL low density lipoprotein MDA malondialdehyde
MTT methythiazoletetrazolium NAA α-Naphthalene acetic acid
NCBI National Center for Biotechnology Information NJ neighbor-joining
NM non-mycorrhizal OMA oat meal agar
OMF orchid mycorrhizal fungi OPP O-phenylphenol PBCM plastic bag cultivation method PCR polymerase chain reaction PDA potato dextrose agar PDB Potato Dextrose Broth
SEM scanning electron microscope
SOD superoxide dismutase TBA thiobarbituric acid TEAC trolox equivalenr antioxidant capacity Z Zeaxanthin
ZR Zeatin Riboside
第一章、前言、蘭科植物簡介及植物的內生真菌
研究目的
植物內生真菌是存在於植物內部與植物密不可分的一類微生物，幾乎每種植 物都有內生真菌存在，而植物內生真菌種類的多樣性則與植物的種類和生長環境 密切相關。前人研究報告指出，內生真菌能誘發宿主產生多種二次代謝產物，具 有幫助宿主植物耐乾旱及高溫，提高抗病及抗蟲性，促進種子發芽及植株生長，
提高藥用植物有效藥用成分含量等生理生態功能。而植物組織則提供內生真菌足 夠的碳、氮源，及保護的功能，具有相對穩定的生存環境。由此可知植物與其內 生真菌之間存在著互利共生之關係。以往在生物多樣性調查監測與利用模式方 面，多偏向同一界甚至同種物種；然而國際間近來之研究顯示，跨生物界種間之 相互依存或競合，將顯著影響地方特有生物資源之豐富度與歧異度。以永續利用 層次而言，生物間互動模式與機制角色之釐清，尤其是植物與微生物間，更為顯 著與重要。
臺灣蘊藏著相當豐富的蘭科植物，種類多達400餘種，所以我們從臺灣北、中、
南等不同地區採集具觀賞及藥用價值之原生蘭科植物，並對其根部內生真菌類群 進行調查、收集、保存與研究。以開發臺灣原生蘭科植物與有益真菌之共生資源。
並進行以下幾點之研究探討：
(1)臺灣原生蘭科植物多樣性，及其內生真菌多樣性。
(2)臺灣原生蘭科植物及其內生真菌之共生關係中，跨種間相互依存競合之關係。
(3)臺灣原生蘭科植物與真菌共生，與本土原產地的依存關係。
(4)以傳統形態分類及生物技術法鑑定內生真菌種類。
(5)共生真菌對我國原生蘭科植物(包括具藥用與觀賞發展潛力之臺灣金線連、紅鶴 頂蘭及綬草)種子發芽、種苗生長與發育之影響。
(6)探討臺灣金線連生長環境對其藥效之影響，並分析其具藥效之有用成分。
預期成果將可提高開發利用這些生物資源的可行性，以上研究中所探討的各 項重點包括臺灣原生蘭科植物及其內生真菌的多樣性、探討蘭共生菌(簡稱蘭菌) 對原生蘭科植物種子發芽、種苗生長與發育之影響(尋找最有效促進原生蘭科植物 生長的共生真菌，確定最適宜雙方共生的環境條件)等，不僅具學術性且可拓展內 生真菌菌種遺傳資源的利用價值，及了解內生真菌對臺灣原生蘭科植物發展為經 濟性作物的相關性，並深入探討蘭科植物內生真菌形態結構及其營養狀況，為原 生蘭科植物引種馴化、胚培養、細胞工程和永續開發利用等技術提供理論依據。
期望對臺灣原生蘭科植物之保育及復育等工作有所助益。
蘭科植物簡介 一、蘭科植物的分布及其多樣性與特異性
蘭科植物的分布相當廣闊，幾乎遍及全世界，除了最乾燥的沙漠和最嚴寒的 二極之外，生長在平原、森林、高山和沼澤地裏。主要匯聚滋生於熱帶和亞熱帶，
高溫多濕的叢林裏。臺灣島正好位處於北迴歸線貫穿的亞熱帶，因此蘭科植物相 當普及，從海平面沙灘上直上玉山山巔均有各種適應性不同的蘭花滋生著。
在植物界中，蘭科植物為被子植物中最大的一科(Dressler, 1993)，是屬於相當 進化的高等植物，和其他開花植物相比，演化十分活躍，因此形成多達 800 屬，
25,000~30,000 種以上的龐大族群(Teob, 1980)，臺灣由於自然地理演化環境特殊，
島內高山林立，因而具有垂直分布的植物生態帶，蘊育出豐富多樣且生物歧異度 高之生物相，據統計臺灣維管束植物約有4,000 多種，其中蘭科植物亦可說是最大 的一群，約有 104 屬 400 餘種的蘭科植物被記錄，約佔維管束植物的十分之一 (Huang, 2003)，近幾年臺灣蘭科植物的新種陸續被發表，種數仍在持續增加中，其 中不乏許多原生特有種，具相當豐富之多樣性(林, 2006)。
大部份的蘭科植物花形奇特色彩優美，部份具特殊香味，極具觀賞價值，有 些則具藥用功效。但因受氣候變遷，環境污染及山林開發與濫採等人為因素的影
響，授粉昆蟲及共生真菌的消失，野生蘭花的生存空間遭到極大破壞，自然增殖 速率慢，野生資源亦日漸匱乏，種群數量日漸減少，多數物種瀕危，且部份物種 在野地幾乎已經滅絶，因此保育及復育的工作實為刻不容緩。為保護蘭科植物族 群延續，在瀕臨絶種野生動植物國際貿易公約(Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora，簡稱為 CITES；又稱華盛頓公約)中，
將蘭花列入國際保育的重要物種，名列華盛頓公約附錄一及二(CITES Appendix I and II)，嚴禁無故出口(鐘氏等, 2006)。
蘭花為特異性的植物，其器官構造與一般栽培的習性均異於其他植物(邱及王, 1985)。其種子非常的小，數量非常的多，長度 0.05-6 mm，最長為最短的 120 倍，
寬0.001 mm - 0.9 mm，最寬為最窄的 90 倍，重 0.31 μg-24 μg，最重為最輕的 78 倍，管狀或球形，種皮大部份是透明的，外層細胞壁平滑或網狀，蘭花種子有一 個氣室，類似氣球，種子因而可以在空氣中長期的散布，使具有長距離傳播的特 性，果莢內含種子最高可達4,000,000 粒，最低 20-50 粒(80,000-200,000 倍) (Arditti 及 Ghani, 2000)。胚由 8-100 個細胞所組成，胚乳發育不完全或完全沒有(Harvais 及Hadley, 1967a)，所以種子發芽困難，在自然界中種子必須與蘭菌共生才能發芽 (Bernard, 1899)。但是數以百萬計的蘭花種子，僅有少數的種子能在自然界中與蘭 菌共生而發芽(Arditti 氏等, 1984)。造成蘭科植物種子發芽困難的原因除了胚發育 不全之外，還有以下幾點原因：
1. 胚 細 胞 數 目 較 少 而 細 胞 較 大 ： 不 易 發 芽 的 臺 灣 喜 普 鞋 蘭 (Cypripedium formosana) ， 芭 菲 爾 鞋 蘭 金 童 (Paphiopedilum armeniacum) 與 玉 女 (P.
micranthum)胚細胞數目較少而細胞較大，易發芽的櫻草拖鞋蘭(P. primulinum 與越南美人( P. delenatii)的胚細胞數目則較多且細胞較小。顯示發芽較為困難 的原生種在胚細胞發育上，停留在較早期的階段(李, 1998)。
2.胚體外有一層膜狀物質包被：以 SEM 觀察黃花根節蘭、繡邊根節蘭、白鶴蘭
與素心蘭的胚體，認為胚體外有一層膜狀物質包被而導致發芽不易(葉,
1990；利, 1992)。
3. 種 子 細 胞 壁 木 質 化 較 嚴 重 ： 兩 種 發 芽 較 為 困 難 的 芭 菲 爾 鞋 蘭 金 童 (P.
armeniacum)與玉女(P. micranthum)細胞壁木質化較嚴重(李, 1998)。
4.種子的氣室體積太大：Kano(1968)則認為 Cypripedium acaule 種子的氣室體 積太大，妨礙水分的通透。
5.果莢中含有較高濃度的 ABA：成熟的金線連果莢中含有高濃度的 ABA，對 種子的發芽具有抑制作用(蕭氏等, 1995)。
1921 年 Knudson 開始第一次的蘭花種子非共生發芽試驗(Knudson, 1922)。由 於Knudson’s 的非共生種子繁殖的方法，效果非常好而被廣為利用，該方法雖具有 高的發芽率，且可以發育至原球體階段，但是還是有一些問題存在：一、適當的 培養基成分需要測試尋找，且種與種之間適當的培養基成分也不一樣(Tan 氏等, 1998)。二、組織培養需要設備和專家，且不是很容易被利用(Tan 氏等, 1998)。三、
蘭花種子很小很難掌控，數以萬計的種子在一個容器內發芽，發芽種子生長成為 叢生的原球體，種苗需進一步以人工進行分離並定期繼代培養，這些過程易令人 產生厭煩，且頗需勞力(Khor 氏等, 1998)。而且並不是所有蘭花種子均可於非共生 狀態下發芽(Arditti, 1992)，如溫帶具球莖或根莖的蘭花，於無菌培養基繁殖是困難 或不可能的(Arditti 氏等, 1990)。也有多種野生蘭以無菌播種時發芽困難，仍須與 真菌共生方能發芽。所以蘭菌與蘭花種子共生發芽亦仍有很大的利用與研究空 間。近年來很多的研究，將蘭菌與蘭花種子的共生應用於蘭科植物的復育(Clements 氏等, 1986; Dixon, 1987；Rasmussen 及 Whigham, 1993；Zettler, 1996; Zettler 氏等, 2001; Batty 氏等, 2001；Beltran-Nambo 氏等, 2010; Phillips 氏等, 2011; Ruangwut 氏 等, 2011)，足見蘭菌的利用已再度引起研究學者的注目。
瀕臨滅絕原生蘭科植物種質保存及蘭花栽培皆需要有效的繁殖方法，共生與 非共生種子繁殖方法之研究應同時並行，以適用於不同的種類、環境、條件及目 的。
二、臺灣金線連 1.分布及形態
全世界金線連屬之植物約有 35 種，分布於印度、喜馬拉雅山脈、東南亞各國、
印尼、新咯里多尼亞以及夏威夷一帶(劉氏等, 1987)，臺灣自產金線連屬之植物 有二種︰臺灣金線連(Anoectochilus formosanus Hayata)、恒春金線連(Anoectochilus koshunensis Hayata)(Su, 2000)。
臺灣金線連(A. formosanus Hayata)，葉橢圓形或卵形，表面為暗綠色，葉背呈 紫紅色，黃白色葉紋構成網紋(蘇, 1975)，植株於開花時可見唇瓣爪部為魚骨狀，
花期8-11 月，果莢色暗紅，長 1-1.5 公分。遍布於全省 1,500 公尺以下的闊葉林中 (Su 氏等, 2000)，北自新北市的北插天山，新竹縣竹東，苗栗縣南庄、大湖，臺中 縣武陵農場、青山、谷關、白冷，南投縣仁愛鄉、蘆山、溪頭，嘉義縣吳鳳鄉，
南至高雄縣旗山、扇平、阿卑縣，屏東縣霧臺、來義、潮洲萬金庄、南仁山，東 至臺東太魯閣等陰濕森林內皆可見其蹤跡(劉氏等, 1987)。
2.栽培管理
組織培養苗之馴化、假植與定植：金線連組織培養瓶苗應先置於栽培地點3-7 天，使其逐漸適應當地之溫度與光線後，再取出瓶苗，經消毒殺菌後之幼苗先假 植於育苗箱內，育苗箱內之介質材料以珍珠石、蛇木屑及蛭石為主，再摻以少量 之腐葉土。經1-2 個月後選取健株移植於定植圃內。定植後立即澆水以增加或確保 成活率。較適宜溫度 20-25℃，所需光量為正常日光量的 1/3，最忌夏秋中午左右 之直射強光，故應於栽培場上架設遮光網，一般可利用60-70%遮光網高架舖設兩 層。施肥種類應以緩效性有機肥料為主，如以黃豆餅經醱酵後之稀釋液施用之效 果較佳(劉氏等, 1987)。臺灣金線連是典型的陰性植物，生長在低光強度 PPF 30-50 μmol·m-2·s-1，可促進生長及提高類黃酮(flavonoid)的含量(Ma 氏等, 2010)。
盆栽套袋方式栽培臺灣金線連：利用不同材質的塑膠袋栽培金線連，對植株 的生長有不同的差異性，其中以除霧袋的生長勢較使用OPP 塑膠袋為佳，例如株
高、葉數、葉長等都達顯著差異(張, 1999)。
金線連氣孔位於葉片下表皮，在無套袋的環境下栽培，氣孔在白天關閉，晚間 張開，其 CO2的淨吸收率的趨勢為夜間的吸收率較強；在套袋栽培下氣孔無論白 天或夜晚均為開張狀態，於光照時 CO2的淨吸收率大於黑暗時期，以套袋栽培 4 個月便可達傳統栽培8-10 個月的大小，因此利用套袋栽培臺灣金線連能達到增產 與減少損失的目的，並有效縮短栽培期。推測套袋栽培之臺灣金線連，其 CO2固 定模式由CAM 型轉變成 C3 型，可能為其生長較未套袋者生長快速之主要原因(李, 2001)。在臺灣金線連耐病品種尚未選育成功之前，套袋栽培方式確實是一種降低 生產成本，增加收益且能生產無農藥金線連的良方。使用塑膠袋可以有效取代組 培用的玻璃容器，不僅在育苗期，甚至植株生長至可出售為止皆可使用。且可以 有效防止病蟲害，促進植株生長，並可減少澆水與施肥等之人力需求，降低成本，
以生產無農藥的藥用植物。使用塑膠袋栽培法之金線連，可以達到 80%以上的存 活率，並可維持至少六個月不必澆水或施肥，極為省工。透明塑膠袋使用後之廢 棄，考量其產生的環保問題，需選擇或開發使用能自動分解的環保塑膠袋為宜(李, 2001)。
無菌播種暨組織培養技術：利用無菌播種暨組織培養技術可大量繁殖臺灣金 線連，以含1/4 B5 基本鹽類培養基，添加 0.2 g/L 花寶一號(N:P:K=7:6:19)，並搭 配5%椰子汁進行無菌播種，臺灣金線連之種子萌芽率達 83%(張, 1999)。將金線連 莖節以不同濃度及不同的生長調節劑，進行不同的組合試驗，結果以添加2,4-D 有 利芽體的生成，加入低濃度的NAA (0.6 ppm)有利發根，添加 3-5 ppm 之 BA 可促 進莖節的生長(戴, 1986)。金線連組培苗進行莖段培養過程中，利用液體與固體交 互培養，可在短時間內大量增殖芽數，且使幼苗莖幹粗壯生長良好(許及邱, 1999)。
目前利用人工繁殖技術組織培養，可以大量繁殖臺灣金線連，但由於生長緩 慢，栽培期長，人工集約式栽培，易遭受莖腐病(Fusarium oxysporum)及基腐病 (Pythium ultimum) (謝氏等, 1994)、細菌性軟腐病、疫病、紅蜘蛛及介殼蟲等病蟲
為害。在栽培過程中添加幾丁質，能有效抑制莖腐病的發生，而亞磷酸則能有效 抑制基腐病病菌菌絲的生長(莊, 1989)。利用拮抗菌與菌根菌混合施用可有效抑制 莖腐病的發生(張, 1998)。栽培過程中受到紅蜘蛛的危害，會造成植物葉片被其所 吐出的絲纏繞，植株生長因而受阻而無法存活，所以臺灣金線連的溫室栽培，須 大量且經常使用農藥才能存活，而人們拿它做藥物食用，故此問題急待解決，以 本研究室所創塑膠袋栽培法栽培臺灣金線連，最為安全且有效。
蘭菌的利用：蘭共生菌利用於臺灣金線連之栽培，已證實具有促進種子發芽 及生長的功能(蔡, 1997; 李, 1999)。蔡以蘭菌接種臺灣金線連，結果在高溫或低溫 之下接種絲核菌，對株高、鮮、乾重都有顯著促進效果(蔡, 1997)。李以兩種絲核 菌接種金線連與彩葉蘭雜交種，結果混合菌種處理雜交種無論在葉長、株高與鮮 重上皆優於其它處理(李, 1999)。臺灣金線連種子播種於接種蘭菌(R02)之燕麥培養 基中，於60 天後發芽率為 80~86%。培養基覆蓋濾紙及接種蘭菌，可促進臺灣金 線連種子發芽及後續生長。瓶內或瓶外接種蘭菌後，都可顯著促進植株的生長，
並可增加植株的葉綠素含量(周, 2004)。以盆栽套袋方式栽培臺灣金線連，並接種 不同的蘭共生菌(R01-R09)，經過 120 天栽培後，顯示接種 R01 菌種的植株，其株 高明顯高於其他菌種接種者的表現(李, 2001)。將金線連接種多種混合菌種，進行 比較試驗，在套袋的混合菌種處理當中，R04,7,8,9 處理組有最大株高，平均每株 有4.53 公分，而對照組平均僅有 3.56 公分，根數以 R04,7,8,9 最多，平均每株 4.4 條，鮮重與乾重皆以R02,7,8,9 最高(李, 2001)。將金線連接種商業蘭菌(COMF)，
亦有促進生長之效果，但觀察其液體菌種並無菌絲之發現，推測可能並非透過菌 絲而達到促進植株生長之效果，而是利用生長荷爾蒙、高濃度養分或細菌等達到 目的(Wilkinson 氏等, 1994)。
3.藥用價值
文獻記載及相關的研究報告指出，金線連可治療胃炎、肺炎、支氣管炎、腎 炎、膀胱炎、風濕性關節炎、高血壓、高燒不退、重症肌無力、蛇傷、肝脾病、
肺癆病、咳嗽、吐血、小兒發育不良。抗癌、抗氧化、抗菌、預防動脈硬化、降 血糖、改善糖尿病、護肝、防止骨質疏鬆、改善記憶力、免疫調節、腸道益生菌 增生等藥效，甚至可用來減肥瘦身，去除自由基，抗發炎(甘, 1965; 梁氏等, 1991;
Lin 氏等, 1993; 林, 2000; Lin 氏等, 2000; Shih 氏等, 2001; Wang 氏等, 2002; Cheng 氏等, 2003; Du 氏等, 2003; Wu 氏等, 2007; 林, 2004; Hsieh 氏等, 2011)。
4.生理活性 (1)保肝作用
臺灣金線連水萃物能保護大鼠初代肝細胞對抗四氯化碳引起的損傷(Du氏等, 2003)，改善四氯化碳及二甲基亞硝胺(dimethylnitrosamine)所引起的慢性肝炎(Shih 氏等, 2004; 2005)，促進二甲基亞硝胺肝損傷後的肝臟再生(Shih氏等, 2004)。
以乙醯氨基酚(Acetaminophen)誘發大白鼠肝細胞毒性，證實臺灣金線連之氯 仿(CHCl3)及乙酸乙酯(EtOAC)有機分劃層在 200 μg/mL 時具有明顯的保肝作用；
臺灣金線連乙酸乙酯(EtOAC)有機分劃層及水粗抽取物具有降低肝功能指數 (sGOT、sGPT)之能力，且乙酸乙酯有機分劃層之效果遠優於水粗抽取物(林和顏, 2000)；將大白鼠以腹腔注射半乳糖氨(D-galactosamine)，模擬急性肝炎病症，經投 予100 μg/mL 臺灣金線連乙酸乙酯有機分劃層後，亦可降低 sGOT 及 sGPT 指數，
而在肝臟組織病理病變的觀察中，亦顯示臺灣金線連乙酸乙酯有機分劃層具有修 護肝細胞的作用(林和顏, 2000)；在慢性酒精性肝炎之保肝活性研究結果顯示，大 白鼠連續投予絶對酒精28 天，其 sGOT、sGPT 指數及肝細胞脂質過氧化指標 MDA 濃度明顯上升，而臺灣金線連之水粗抽取物及甲醇粗抽取物可降低肝指數及MDA 含量，且甲醇抽取物效果較水抽取物佳(林和顏, 2000)。
以四氯化碳(CCl4)誘導雄性 wistar 大鼠肝纖維化，再以口投方式投予臺灣金 線連水粗萃取物，可舒緩四氯化碳所誘發的肝臟重量減輕、蛋白質含量減少、膠 原蛋白中的羥基脯胺酸(hydroxyproline)含量增加、出現腹水現象及大鼠體重減輕 等 症 狀 ； 亦 可 改 善 生 化 值 麩 草 酸 轉 氨 酶(glutamate oxaloacetate transaminase,
GOT)，但對谷丙轉氨酶(glutamic pyruvic transaminase, GPT)則無明顯影響；在病理 切片纖維化之染色觀察中亦有改善纖維化的情形(林, 2000)。
在體外試驗當中顯示，臺灣金線連對於肝癌細胞有明顯生長抑制效果。利用 肝癌細胞 HepG2、Hep3B、Mal5、SK 進行實驗，結果顯示在分化良好的 HepG2 細胞株中對臺灣金線連的反應特別好，在10 μg/mL 濃度下即有抑制近 50%生長率 的效果出現，但對於分化較差的惡性肝癌Mal5 及 SK 細胞株則需 25 μg/mL 才具 有顯著的抑制生長效果(謝, 2002)。
以四氯化碳(CCl4)所誘導的慢性肝炎，肝的羥脯氨酸及血清 GPT 的含量及脾 臟的重量會增加。臺灣金線連新鮮全株的粗萃取物可抑制小鼠經由四氯化碳所誘 導的慢性肝炎。利用生物活性製導分餾及光譜分析(bioactivity-guided fractionation and spectroscopic analysis)，得知金線連苷(kinsenoside, A. formosanus extraction with ethyl acetate, AFEE)，為最具活性的成分，顯著具有保肝之作用(Wu 氏等, 2007)。
(2)抗氧化及清除自由基
臺灣金線連含有槲皮素(quercetin)、二氫槲皮素(dihydroquercetin)、異鼠李素 (isorhamnetin)等黃酮類成分及特殊的金線連酮 (kinsenone)，這些具有很強的抗氧 化作用(Wang氏等, 2002)。臺灣金線連水萃物有很好的清除含氧自由基的作用(Shih et al., 2003)，高血脂倉鼠投予臺灣金線連水萃物，能有效抑制低密度脂蛋白的氧化 (Shih氏等, 2003) ，糖尿病大鼠投予臺灣金線連水萃物，能增加腎臟谷胱甘 (glutathione)的含量及減輕腎臟的脂質過氧化作用(Shih氏等, 2002)。
以TBA 法測試臺灣金線連抗脂質過氧化之能力，結果顯示臺灣金線連甲醇抽 取物抗脂質過氧化之效果優於水粗抽取物，甲醇抽取物之清除超氧陰離子自由基 效果優於水粗抽取物(林及顏, 2000)。
臺灣金線連水粗萃取物對高血脂倉鼠之低密度脂蛋白(LDL)具有抗氧化的作 用。正常雌鼠在餵食臺灣金線連水粗萃取物後，可降低雌鼠腦部過氧化程度、提 升腦部glutathione peroxidase 的活性，並且能抑制子宮脂質氧化；對去卵巢雌鼠而
言，攝食臺灣金線連水粗萃取物更可降低腦部、腎上腺、腎臟、肺臟、子宮、主 動脈等之脂質過氧化程度(林, 2000)。
人類 HL60 血癌細胞於 H202處理下，會造成細胞程序性死亡(apoptosis)，但 以金線連水萃物處理，可顯著降低此現象的發生，且此結果與正控制組之catalase 處理組的效果相當(鄭, 2001)。
Wang 等人於 2002 年以 n-butanol 及酸水解(acid-hydrolysis)的方式，萃取臺灣 金線連中之有效物質，所得之 acid-hydrolyzed BuOH fraction 可清除超氧陰離子 (superoxide anion)，並且能保護 HL-60 細胞中￠x174 supercoiled DNA 不受 H2O2
氧化壓力之破壞。
(3)提升免疫功能
金線連經水萃後進行小鼠體內試驗。經口服投予金線連水萃物後，能降低人 體直腸癌細胞於小鼠體內的菌落數，生成的腫瘤亦顯著減少，而巨噬細胞的MTT 活性也有明顯上升的趨勢(鄭, 2001)。
三、綬草 1.形態及分布
蘭科綬草屬植物，全球約有50 種，分布於全球北溫帶，少數種類也見於熱帶 亞洲與南美洲，在臺灣分布於海拔 1,000 公尺以下之平原、山坡地(Su, 2000)，臺 北、花蓮、南投、屏東等地，皆有採集記錄。綬草(Spiranthes sinensis (Pers.) Ames)，
是一種生長於平地向陽的草本蘭科植物，高15-50 公分。莖直立，基部簇生數條白 色肥厚肉質根，近基部生 2-4 片葉。葉長條狀倒披針形，長 10-20 公分，寬 4-10 公厘。花序螺旋狀排列頂生，長10-20 公分，具多數白色或粉紅色的密生小花；唇 瓣近長圆形，長4-5 公厘，寬约 2.5 公厘，呈淺囊狀。每年於清明節前後盛開，所 以又叫「清明草」；螺旋狀排列的花序由下而上綻放白色或粉紅色的小花，就像廟 宇門前石柱上的龍形石雕，因此，在園藝利用上，綬草可栽培為袖珍盆景，觀賞
其雅緻花朵所展現出來的清新淡雅之美，觀花期可達一個月之久(陳, 2010)。又具 有白色肥厚的肉質根，狀如人參，因此也稱為「盤龍參」。平均每隔1 天開花 1 枚，
最後開放至先端，開花至花謝平均需 17 天，花謝至果熟平均需 15 天。盛花期後 植株枯萎，地下部8－9 月重新萌芽，翌年春季開花(余及陳, 2001; 董及楊, 2006)。
2.繁殖及栽培方法
綬草是地生蘭中，種子成熟較快的一種，由授粉至種子成熟平均不超過 15 天，其種子沒有胚乳，由未分化的胚和薄膜狀的種皮構成(李, 1990)，在自然環境 下發芽屬異營性，需要共生菌幫助製造養分，才能順利發芽，平均發芽率極低(劉 氏等, 2001)；亦可利用未熟種子進行無菌播種，最快約需一個月才能發芽，或應用 組織培養以不定芽的方式進行增殖(陳, 2010)。綬草栽培介質以排水良好、通氣性 佳、腐植質高之介質條件較為理想，日照為全日照至半日照皆可(陳, 2010)。
3.藥用價值
綬草(S. sinensis)，兼具觀賞與藥用價值，其味甘苦、性平；有益氣養陽、清 熱解毒之效，主治病後虛弱、陰虛內熱、頭暈、腰痛酸軟及燙火傷等；具治療蛇 傷、癰腫、咳血、糖尿病、心胃痛、帶狀泡疹等功效(中華本草編委會, 1999)。經 化學分析，肉質根內含有盤龍參酚(spiranthol)A、B、C；盤龍參新酚(spirasineol)A、
B 及盤龍參二聚菲酚(spiranthesol)等(Tezuka 氏等, 1989; 1990)。其中 spirasineol-A 經體外試驗顯示，對癌化的纖維細胞及格蘭氏陽性細菌稍具抑制效果(Tuzuka 氏等, 1989)。從綬草(S. sinensis)植株之地上部，分離出五種已知的二氫菲衍生物，紅門 蘭 酚(dihydrophenanthrene)-orchinol ， 盤 龍 參 醌 (spiranthoquinone) ， 盤 龍 參 酚 -A (spiranthol-A)，盤龍參新酚-A (spirasineol-A)，以及 shancidin 和六種新的二氫菲衍 生物(dihydrophenanthrene)-sinensols A-F(1-6) (Lin 氏等, 2000)；使用綬草(S. sinensis) 植株之地上部，分離出一種新的homocyclotirucallane-sinetirucallol 及兩種新的二氫 菲(dihydrophenanthrenes)-sinensols G 和 H(Lin 氏等, 2001)。最近的研究亦指出綬草 植株於抗氧化能力表現極佳，可以提供未來化妝品開發應用的參考原料(梁氏等,
2012)。在臺灣已有民間業者栽培生產，並利用綬草植株乾燥製成茶包出售。
四、根節蘭與鶴頂蘭
現有記錄中，原生於臺灣之根節蘭屬植物有19 種，鶴頂蘭屬植物有 4 種，共 計 23 種。針對臺灣原生根節蘭及鶴頂蘭之生育地分析及保育評估之研究結果得 知，羽唇根節蘭(Calanthe fimbriata)、黃根節蘭(C. striata var. sieboldii)及紅鶴頂蘭 (Phaius tankervilleae) 為 漸 危 種 ， 細 花 根 節 蘭 (C. grciliflora) 、 矮 根 節 蘭 (C.
angustifolia)、棒距根節蘭(C. clavata)、輻射根節蘭(C. actinomorpha)及粗莖鶴頂蘭 (P. takeoi)則屬於稀有種(蘇和陳, 1991)。根節蘭屬植物包括溫帶種與熱帶種，全世 界約有150 種左右，分布地區可自南非、馬達加斯加島、中國、日本、熱帶亞洲、
印尼至澳洲、大溪地(Su, 2000)。分布於臺灣海拔 500 公尺到 2,500 公尺，也能適 應平地及較高海拔之栽培環境，生性強健，花形、花色變化大，葉片修長，翠綠 優美，可做為盆花、切花、或切葉，亦可當庭園植物來栽培，為一群甚具園藝潛 力的野生蘭花資源(李和蔡, 1991)，隨著山林開發及濫採之結果，許多根節蘭屬之 種類已瀕於絶種。
根節蘭(Calanthe)之名是 1982 年美國植物學家 Robert Brown 所命名，由希臘 語的 kalos(美麗的)以及 anthe(花)之合成語，引喻其屬中有許多種具有美麗的花朵 (加古, 1968; Bechtel 氏等, 1986)。根節蘭屬因其唇瓣與蝦子尾巴相似故又名蝦脊 蘭。大部份為地生蘭，兼有地下莖及具有摺扇式皺紋的假球莖(pseudo-bulbs)，葉 由假球莖長出，大而薄。花軸直立，自葉腋或假球莖上伸出，花為小型或中型大 小，排列成總狀花序。苞片小而宿存或是為大型但會凋落；萼片略相等；花瓣寬 窄隨種類而不同，唇瓣為爪狀，基部與蕊柱合生成管狀；在唇瓣邊緣多有三裂，
通常基部會有龍骨狀突起，有或無距。蕊柱有長有短，為斜截形，整個與唇瓣基 部連合。花藥近圓錐形或呈弓形，具二室，有 8 個花粉塊，棍棒形，蠟質，常成 對由粘質腺體附著在花藥囊中，果莢長橢圓形且下垂(蘇, 1975; 楊氏等, 2001; Su,
2000)。根節蘭屬植物在胚珠發育完全之後，內含 5-6 核(Nagashima, 1982)，較一般 典型的8 核胚囊核數為少，這種現象稱為 striking phenomemnon (Abe, 1972)。此現 象乃因蘭花為了避免浪費養分，所以在同一個果莢裡同時生長有成千上萬個胚 珠，而致核數減少，striking phenomenon 可以調整保存養分及種子快速發育兩者 間的衝突，因為相較於其他被子植物，蘭科植物供給種子的養分極少(Law 及 Yeung, 1989)。根節蘭的胚柄為 Onagrad type，胚柄創始細胞不再分裂，只會長長或稍作 伸展，所以能形成管狀或圓錐形等，而其胚柄通常不會伸長至超過珠被頂端 (Withner, 1974)。根節蘭屬之胚體小，細胞數少，再加上其胚體外有層膜狀物包裹，
增加其發芽困難度。根節蘭其種皮很薄可用超音波振盪去除，其胚的外層包裹了 一層很厚的壁，振盪處理可能使得這層厚壁破裂，胚因此能吸收到水分及養分，
因而促進種子發芽(Kazumitsu 及 Mii, 1988)。
鶴頂蘭之屬名於1790 年由 Loureiro 氏命名，Phaius 衍生自希臘語”phaios”(暗 的)之意，以表其花朵易因老化或受傷後，傷口快速轉為暗褐色之故(楊, 1984;
Bechtel 氏等, 1986)。鶴頂蘭屬全球約有 40-50 種，是一分布很廣的種，分布於非 洲至亞洲的熱帶、亞熱帶地區及大洋洲中，從喜馬拉雅山西北、斯里蘭卡、泰國、
緬甸、寮國、越南、中國、日本、臺灣、菲律賓、馬來西亞、印尼、新幾內亞、
澳大利亞、庫克群島、東加、斐濟等，海拔600-1,300 公尺的低地及森林中亦可見 其踪跡(林, 1976; Alphonso, 1980; Bechtel 氏等, 1986; 葉氏等, 2007)。
鶴頂蘭屬大部份為地生蘭，少數為附生蘭，大型地生蘭植株高度可達 1-2 公 尺以上，具莖或/及假球莖。葉寬大具有褶扇狀脈。花莖由假球莖基部或莖基部生 出。花大而豔麗；萼片與花瓣相似；唇瓣基部狹，略包住蕊柱，前端變大，淺或 不明顯3 裂，具囊或距；蕊柱細長；花粉塊 8 個，蠟質，具柄(楊氏等, 2001; Su, 2000)。
臺灣產的鶴頂蘭屬（Phaius）蘭科植物，總共有四種，黃花鶴頂蘭(Phaius flavus (Bl.) Lindl.）、細距鶴頂蘭（P. mishmensis (Lindl.) Reichb. f.）、粗莖鶴頂蘭（P. takeoi (Hayata) H. J. Su）與紅鶴頂蘭(P. tankervilleae (Banks ex L’Her.) Bl.。紅鶴頂蘭為臺
灣產同屬蘭花中最常見且花朵最大而鮮麗者。紅鶴頂蘭種小名 tankervilliae（或做 tancarvilliae），是為了紀念法國 Tancarville 地方女伯爵。最早是由 Joseph Bamks 爵士1788 年在 I'Herit, Setum Anglicum 上，以 Limodorum tancarvilliae 為名發表。
1856 年荷蘭植物學家 Carl Blume 在 Museum Botanicum Ludunum Batavium 把它移 到了 Phaius 下(廖, 2009)。
紅鶴頂蘭分布於亞洲至大洋洲熱帶雨林中，臺灣主要分布於 1,000 公尺以下 低海拔山區，性喜高溫潮濕但較不耐寒，蘭嶼亦有野生者(葉氏等, 2007)。紅鶴頂 蘭為大型地生蘭(林, 1976)，株高 60-80 公分，花期約在 3-5 月，花朵壽命 15-20 天。
綠色假球莖，圓錐或卵圓形，肉質且節間很密，約2.5-6 公分長，葉片基部(leaf base) 著生於假球莖(pseudobulb)上(Bechtel 氏等, 1986; 蘇, 1990)。葉互生呈橢圓披針形，
尾部漸尖，長30-100 公分，寬可達 20 公分；葉柄 15-25 公分長，葉面具褶痕。約 於自基部算起第 4 節開始，每節節間含有一肉眼明顯可見的潛伏芽，若為葉芽，
則一旦萌發，葉片展開後，其基部會漸漸膨大，而形成新生假球莖。通常在第 10 節節間(即第 9 片葉之葉腋)會形成花芽，有時在同一假球莖上可出現雙花軸，分別 位於第9 與第 10 節間(李及蔡, 1989)，花軸約 60-200 公分，總狀花序上可開 10-20 朵花；小花梗強韌，苞片長可達5 公分，早凋易落。花朵直徑 10-12.5 公分，花瓣 外側粉白色，內部邊緣白色，中央為紅褐色，唇瓣喇叭形，外白內紫紅，花色柔 中帶艷頗具特色，而且還帶有淡淡芳香(葉氏等, 2007)。唇瓣 3 裂，約 5 公分長，
4.5 公分寬，前緣呈波浪形皺縮而向外反捲，頂端有短距(Bechtel 氏等, 1986)，蕊 柱(column)7.3 公分長，花粉塊 8 個(林, 1976)，蠟質，分為兩群，每群 4 個(Su 氏 等, 2000)。
紅鶴頂蘭的有性繁殖可利用種子與真菌共生萌發，亦可利用無菌播種取得實生 苗，無性繁殖則利用瓶內實生苗莖頂無菌培養，分株繁殖(每個新株需有兩個以上 的假鱗莖)，或者利用花軸無菌培養，及花謝後採收花軸埋於土壤中，於每個花節
處會長出一株小苗(李, 1989; 吳, 1991; 蔡, 2010)。紅鶴頂蘭的花芽於夏秋之際形 成，但花梗並不立刻抽長，幾乎處於靜止狀態，須待次年二、三月間，氣溫回升 後，方加速其花梗抽長速度，而於四月開花(李, 1989)。紅鶴頂蘭的成熟植株經三 種不同日/夜溫度處理，於日/夜溫為 25/20℃時開花較早，但花梗較短；日夜溫為 20/15℃時，花朵數較多且開花壽命較長；30/25℃時，則不抽出花梗，抑制開花(吳, 1991)。
植物的內生真菌
植物內生菌是指那些在其生活史的一定階段或全部階段，生活於健康植物的組織 和器官內部的微生物，使宿主植物不表現出外在病徵（至少是暫時不表現），並可 通過組織學方法和嚴格地表面消毒的植物組織中，分離或從植物組織內直接擴增 出微生物DNA 的方法，來證明其內生(Stone 氏等, 2000)。人們不僅從不同植物體 內分離出內生菌，而且從不同部位也分離得到內生菌，包括胚珠、胚根、種子、
花、葉(葉鞘)、莖(塊莖)和根等(McInory 及 Koepper, 1995)。對於一種植物而言，從 中可分離數種至數十種，甚至多達上百種內生菌(Liu 氏等, 1998)。隨著分子生物學 技術應用於植物內生菌分析，一些生長緩慢或很難獲得純培養的種類也能被發 現，從而有利於了解內生菌的群體組成及動態變化(Gargas 及 Taylor, 1992; Chiang 氏等, 2001)。苔蘚、蕨類植物、祼子植物和被子植物中，都發現有內生真菌的存在 (Zou 及 Tan, 1999)。
真菌與植物的共生一般表現為兩種情況：一是真菌生長於植物組織的內部，
但通過菌絲延伸至宿主組織外，典型的如VA 菌根真菌和外生菌根真菌，這些真菌 往往能與宿主形成特殊的共生結構而易於辨認；另外一類是真菌生長於植物內 部，外表無任何肉眼可見的菌體結構，因而難於辨認，這一類真菌被稱為內生真 菌(Rodriguez 氏等, 2004)。已有的研究結果表明真菌同時具有「病害徵狀寄主」
(symptomatic host)和「非病害徵狀寄主」(asymptomatic host)，在植物體內的真菌
群體中，導致植物病害的真菌是特殊現象，而以某種方式與植物共生則是普遍現 象(Rodriguez 氏等, 2004)。
真菌與綠色植物的共生，可能是地球上最古老和最普遍的生物和諧共處的方 式之一(Yuan 氏等, 2005; Redecker 氏等, 2002)，對植物的生長、發育、進化及生態 的適應性產生重要的影響；有些內生真菌與植物之共生關係甚至密不可分(Bush 氏 等, 1997)。前人研究顯示內生真菌可影響宿主植物對動物取食、病蟲害、乾旱、高 溫、水澇和重金屬污染等不同逆境條件的抗性(Rodriguez 氏等, 2004; Azevedo 氏等, 2000)。內生真菌可在寄主體內和純培養中，產生豐富多樣的，具有生物活性的次 生代謝物，包括激素、酶、抗生素及其它殺蟲抑菌物質(Azevedo 氏等, 2000; Strobel 及Daisy, 2003)，這些內生真菌所產生的生理活性物質將可對醫藥、農藥和植物生 長促進劑的發展有所助益。植物內生真菌是一類重要的微生物資源，可以在增強 植物的生態適應性，緩解全球氣候變化對植物和人類的壓力方面發揮其重要的作 用，因而具有良好的應用前景(謝氏等, 2006)。
蘭科植物的內生真菌是影響其生態系統，決定其分布的重要因子之一，尤其是與 其共生的菌根真菌更是蘭科植物生存與生長所不可或缺的，1886 年瓦利斯 (Wahrlich)已證實超過 500 種蘭科植物根內含有內生真菌。前人研究對於其他非菌 根內生真菌也已有很多的成果與記錄(Bayman 氏等, 1997; Jumpponen, 2002;
Bayman 及 Otero, 2006; Yuan 氏等, 2009)，世界各國都十分重視對該類真菌種質資 源，包括分布特徵、生物多樣性及生態功能的研究（Bayman 氏等, 1997; Otero 氏 等, 2002; Penelope, 2004; Suarez 氏等, 2008; Yuan 氏等, 2009）。
野生蘭科植物健康的根部，分離出內生真菌的研究資料中，所分離出之內生 真菌包括有頂孢黴菌屬(Acremonium spp.)、頂柱黴屬(Acrocylindrium spp.)、曲黴菌 屬(Aspergillus spp.)、鏈格孢菌屬(Alternaria spp.)、角菌根菌屬(Ceratorhiza spp.)、
枝穗黴屬(Clonostachys spp.)、炭疽菌屬(Colletotrichum spp.)、柱孢屬(Cylindrocarpon spp.)、柱孢黴屬(Cylindrosporium spp.)、枝梗莖點菌屬(Dendrophoma spp.)、瘤菌根
菌屬(Epulorhiza spp.)、鐮孢菌屬(Fusarium spp.)、粘帚黴屬(Gliocladium spp.)、微 囊菌屬(Microascus spp.)、串珠黴屬(Monilia spp.)、卵形孢黴屬(Oospora spp.)、束 絲菌屬(Ozonium spp.)、青黴菌屬(Penicillium spp.)、盤多毛孢屬(Pestalotia spp.)、
擬 盤 多 毛 孢 屬(Pestalotiopsis spp.) 、 擬 莖 點 黴 屬 (Phomopsis spp.) 、 棘 殼 孢 屬 (Pyrenochaeta spp.)、絲核菌屬(Rhizoctonia spp.)、小核菌屬(Sclerotium spp.)、木黴 菌屬(Trihcoderma spp.)、炭角菌屬(Xylaria spp.)等等(范氏等, 1996; 曾, 2002;
Bayman 氏等, 1997; Bayman 及 Otero, 2006; 張氏等, 2008; Yuan 氏等, 2009;孟氏等, 2009; Ruangwut 氏等, 2011; Leake 及 Cameron, 2012)。於大陸雲南，四川等地採集 的野生鐵皮石斛(Dendrobium candidum)和金釵石斛(D. nobile)根中分離得到 25 株 內生真菌，主要屬於擔子菌(Basidiomycota)和半知菌(Deuteromycotina)(郭氏等, 2000)。魏等人於 1999 年調查了雲南西雙版納和昆明幾種熱帶蘭栽培基質真菌區系 的生態分布、組成和數量，鐮孢菌屬占熱帶蘭基質總菌數的9.86%，木黴菌屬佔總 菌數的 9.66%。范黎等報導，分離自狹葉紫毛兜蘭的木黴菌株能促進報春石斛 (Dendrobium bryerianum)和長蘇石斛的種子發芽，能與種子形成共生關係(范氏等, 1996)。孟等人於 2009 年，從叢生於甘蔗林和荒山中的黃花美冠蘭植株之新鮮營養 根段中，共分離出 52 株內生真菌，鑑定為 17 個屬，絲核菌屬(Rhizoctonia spp., 13.46%)和鐮孢菌屬(Fusarium spp., 13.46%)為優勢屬，這與許多學者研究其它蘭科 植物菌根真菌的結果相符，由此也證明蘭科植物與菌根真菌之間的專一性並不十 分嚴格(孟氏等, 2009)。不同生長環境中黃花美冠蘭內生真菌的豐富度有明顯的不 同，生於未開墾荒山上的植株中內生真菌的豐富度明顯高於甘蔗林裏的；不同生 長環境中黃花美冠蘭根部內生真菌的相似性均小；而相同生長環境中黃花美冠蘭 根部內生真菌的相似性較大(朱氏等, 2009b)。
Masuhara 提出了生態專一性(ecological specificity)和潛在專一性(potential specificity)的概念，前者指在自然環境條件下，可與蘭花的某個特定種形成菌根的 範圍，後者指在實驗室條件下，可與同一種蘭花形成菌根真菌的範圍。從鵝毛玉
鳯蘭根部分離得到 186 個菌株，與鵝毛玉鳯蘭共生的菌根菌，因季節的不同而有 所差別，秋季所分離到優勢菌群是不產孢的蘭科絲核菌類的絲核菌屬、瘤菌根菌 屬、產孢的是鐮孢菌屬、變孢黴屬、叢梗孢屬、莖點黴屬等；春季所分離到的優 勢菌群是不產孢的蘭科絲核菌類的念珠菌根菌屬、角菌根菌屬，產孢的是鐮孢菌 屬、木黴菌屬等，顯然的，秋季分離的菌根真菌其種類和數量都高於春季，可能 是因為秋季菌絲團已完全定殖，達到了一個平衡點，也證實了不同菌在蘭科植物 不同的生長階段發揮著不同的作用(陳氏等, 2008)。
感染內生真菌的植物一般比未感染的植物更具生長優勢，具體表現在種子發 芽、幼苗存活、分蘖生長、增加花數和生物量等方面。內生真菌促進植物生長可 以從兩方面來解釋。一方面，內生真菌影響被感染植物體內的物質代謝，提高植 物的資源利用效率。Lyons 等人，發現內生真菌對感染植株的氮代謝和氮積累有顯 著的影響，且內生真菌能夠改變植物體中碳水化合物源-庫的關係，迅速地將蔗糖 轉變成植物不能代謝的糖醇，從而減少或阻止對光合作用反饋抑制，促進植物的 光合作用。另一方面，內生真菌可以產生促進植物生長之激素類物質。如內生真 菌能促進藥用蘭科植物產生激勃素(GA3)、吲哚乙酸(IAA)、離層酸(ABA)、 玉米 素(Z, Zeaxanthin)和玉米素核苷酸(ZR, Zeatin Riboside)，這些激素對植物的生長發 育都有很好的促進作用(張氏等, 1999)。福建金線連接種內生真菌提高成活率和產 量，其中β-1,3 葡聚糖酶、幾丁質酶是防御性酶，提高寄主植物的抗性；多酚氧化 酶和苯丙氨酸解氨酶是木質素降解酶，提高植物利用外界營養的能力(唐氏等, 2008)。
一、蘭菌(菌根菌)
瓦利斯(Wahrlich)於 1886 年，提出蘭花成熟植株根部會和內生菌根菌結合，
並證實超過500 種蘭科植物根內含有內生真菌，之後貝爾納於 1899 年也提出鳥巢 蘭(Neottia nidus-avis)在原球體階段，於體內已有內生真菌之生長，因而認為根內 的內生菌根菌能促進種子發芽，而至1903 年貝爾納將分離的真菌接種在嘉德麗亞
蘭的種子發芽成功後，才證明蘭菌共生與種子發芽的關係(Hadley, 1982)。
貝爾納在 1959 年寫的《蘭花根菌》中說到：蘭花是與根菌共生的，「蘭花與 根菌之間保持平衡是蘭花生長良好的必要條件」。在自然條件下蘭科植物的根系與 菌根真菌共生，形成蘭科菌根，幫助蘭科植物礦物質營養的吸收和增強植株的抗 逆性。蘭科植物為典型的菌根植物，其種子在自然狀態下不能獨立萌發成苗，從 種子萌發至形成具光合作用能力的幼苗期間，完全依賴共生菌根菌提供營養，不 能進行光合作用的蘭科植物則終生需要菌根真菌提供營養，具有伴菌萌發及菌根 營養的習性(朱氏等, 2009a)。
1.蘭菌(菌根菌)的分類
凡能與蘭科植物建立共生關係之真菌，謂為「蘭共生菌」，所形成之菌根屬於 菌絲有隔膜型之內生菌根。一般蘭花的共生菌大部份屬於絲核菌類(Rhizoctonia)，
Rhizoctonia 為一形態屬名(form-genus)(Hadley, 1970)，Downie(1959)發現即使是寄 生的品系 Rhizoctonia solani Kuhn. (從稻米及番茄中分離出)也能夠在幾種蘭花中形
成共生，和促進種苗及原球體的生育。但後經李於 2001 年利用融合群分析
(anastomosis group analysis-簡稱 AG)之方法分析，其分析結果證實，能和蘭花形成 共生之 R. solani 為 AG-6 型，而寄生品系之 R. solani 為 AG-2，或 AG-4 型(李, 2001)。
絲核菌菌種間的分類非常不易，在分類上以菌絲細胞核數、菌核形態、菌落 外觀、細胞化學測定、隔膜孔微細構造和擔子器形態等做為鑑定依據(Sneh 氏等, 1991；Ogoshi, 1996)。除某些未發現有性世代而分類地位不明者外，絲核菌類真菌，
主 要 包 含 於 膠 膜 菌 目(Tulasnellales) 、 角 擔 菌 目 (Ceratobasidilales) 和 黑 耳 目 (Exidiales)，其中又以角擔菌目(Ceratobasidilales)真菌最多。
部份絲核菌類真菌之分類地位(Kristiansen 氏等, 2004)如下：
Heterobasidiomycetes 異擔子菌綱 Ceratobasidilales 角擔菌目
Ceratobasidiaceae 角擔菌科
Ceratobasidium (teleomorph of Ceratorhiza)角擔菌屬
Thanatephorus (teleomorph of Rhizoctonia and Moniliopsis)亡革菌屬 Waitea (teleomorph of Rhizoctonia and Moniliopsis)
Tulasnellales 膠膜菌目 Tulasnellaceae 膠膜菌科
Tulasnella (teleomorph of Epulorhiza)膠膜菌屬 Exidiales 黑耳目
Exidiaceae 黑耳科 Ceratosebacina
Endoperplexa (teleomorph of Opadorhiza)
Heteroacanthella (teleomorph of Acanthellorhiza) Oliveonia (teleomorph of Oliveorhiza)
Serendipita
絲核菌菌株的種類多且形態複雜，不易分類，目前最被學者所接受的形態分 類 方 法 ， 是 依 菌 絲 間 之 融 合 現 象(hyphal anastomosis)歸類成數個菌絲融合群 (anastomosis group，簡稱 AG)，目前 R. solani 已發現 AG-1 至 AG-11 及 AG-BI 等 十二個群，且有些群內又可細分成幾個亞群。此外，有些菌絲在形態上類似 Ceratobasidim spp.，菌絲間亦以菌絲融合現象分成十九個群(AG-A 至 AG-S)，其中 報導可與蘭科植物形成共生者包括AG-A、AG-C、AG-E、AG-I 等四羣(Oniki 氏等, 1986)。
最近蘭科植物真菌微生物鑑定之進展，依據Rasmussen (2002)之整理回顧，全 球的真菌微生物透過分子生物技術很大的數量已被鑑定。主要的蘭微生物真菌種 類屬於擔子菌類(Rasmussen, 2002)，但是令人注意的是火燒蘭屬(Epipactis)的共生 真菌。Selosse 氏等，分析生長於法國之超過三個地方的 Epipactis microphylla (Ehrh.)
Swartz 具葉綠素與不具葉綠素之根部感染真菌之 ITS 基因片段，78%的根段分析 具有塊菌(Tuber spp.)，其他還有一部分的子囊菌類及少部分的擔子菌類真菌 (Selosse 氏等, 2004)。電子顯微鏡觀察根部可看到没有桶孔的子囊菌菌絲形成菌絲 團。Bidartondo 氏等，在其它種類的 Epipactis spp. 也發現 Tuber(塊菌)，蘭花中也 存有 Wilcoxina 及 Phialophora 等二屬之子囊真菌(Bidartondo 氏等,2004)。
2.蘭菌(菌根菌)對蘭科植物生長發育的效益
蘭科植物菌根和菌根真菌是隨著蘭科植物不同生長階段和環境條件的變化而 變化的(Masuhara 氏等, 1988; Harvais 及 Hadley, 1967b ; Currah 氏等, 1988;
Rasmussen, 2002; Zelmer 氏等, 1996)。蘭科植物種子和幼苗期以生長慢、競爭力差、
需要可以提供特殊營養物質的菌根真菌共生，成年蘭科植物菌根真菌侵染力強、
菌絲發達、能利用多種營養物質，這將有助於為蘭科植物提供足够的營養物質，
促進蘭科植物的生長和發育(朱氏等, 2009a)。與天麻(Gastrodia elata)共生的菌根真 菌，由種子階段的萌發菌-紫萁小菇(Mycena osmundicola)，轉變成為成年階段的促 生菌蜜環菌(Armillaria mellea) (徐及牟, 1990)，不同生長時期，需有不同種類的菌 根真菌與其共生。菌根真菌不僅能夠促進蘭科植物種子發芽，及促進組織培養苗 出瓶後之移植存活率和增進種苗的生長（郭氏等, 2000; 林, 2002; 蔡, 2003; Ramsay 及 Dixon, 2003; Chou 及 Chang, 2004; 唐及郭, 2004; Zettler 氏等, 2005; 郭氏等, 2008; Jin 氏等, 2009），內生真菌可增強植物對氮、磷、鉀等營養元素的吸收，進 而影響植物的生長，如從蘭科植物分離出的內生真菌接種大花蕙蘭後，植株吸收 氮、磷、鉀養分的能力明顯增強，其中 Mycena anoectochila GC945 菌株使幼苗吸 收氮和鉀的量比對照組分別提高了175.5%和 97.5%，M. orchidocol GC943 菌使植 株對磷的吸收量比對照組提高了7 倍(趙氏等, 1999)，此外，亦能調節開花的時期(藍, 2001)。促進藥用蘭科植物有效成分糖及生物鹼的生成或積累(陳和郭, 2005)。
菌根真菌為蘭科植物種子提供所必須的養分，促進其萌發，還可以擴大蘭科 植物的根際範圍，增強植物體吸收養分的能力(趙氏等, 1999；陳氏等, 2003)；同時
