大花石蝴蝶為苦苣苔科石蝴蝶屬植物,是中國特有種。其藍(lán)紫色花朵巨大,具有極高的觀賞價值。大花石蝴蝶的首份標(biāo)本于1893年被英國植物學(xué)家Hancock在云南蒙自所采集,1895年由Hemsley描述發(fā)表后存放于英國皇家植物園邱園標(biāo)本館(K),此后121年內(nèi)未見該物種,直至2016年在野外重新發(fā)現(xiàn)。大花石蝴蝶主要生長于石灰山崖壁,生境易受人類活動影響,種群數(shù)量極少。截至目前,在中國西南野生生物種質(zhì)資源庫及相關(guān)學(xué)者的多次野外探索下,僅在野外發(fā)現(xiàn)三個分布點(diǎn),個體總數(shù)不足1000株。大花石蝴蝶現(xiàn)已被列入《云南省重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》《云南省極小種群野生植物保護(hù)名錄》和《中國高等植物受威脅物種名錄》,依據(jù)IUCN等級評估標(biāo)準(zhǔn)評定其瀕危等級為極危。
2021年-2023年12月,中國科學(xué)院昆明植物研究所、云南農(nóng)業(yè)大學(xué)、云南省林業(yè)和草原局聯(lián)合開展大花石蝴蝶的保護(hù)研究。以葉片為外植體,通過直接芽器官發(fā)生和體細(xì)胞胚胎發(fā)生兩種方式,建立了大花石蝴蝶的體外再生方案。外植體經(jīng)過表面消毒處理接種至不同誘導(dǎo)培養(yǎng)基,8周后不定芽再生率高達(dá)98%,體細(xì)胞胚誘導(dǎo)率達(dá)53.13%,生根苗移栽3月后成活率達(dá)90%以上,成功借助生物技術(shù)手段獲得了大花石蝴蝶的再生植株。獲得的部分離體培養(yǎng)物已存放在種質(zhì)資源庫植物離體庫(編號:IVB3966)。后期有望通過野外回歸恢復(fù)和重建種群,改變大花石蝴蝶的瀕?,F(xiàn)狀。聯(lián)合團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步通過環(huán)境因子綜合分析,闡明可能導(dǎo)致大花石蝴蝶瀕危的原因,結(jié)合種群結(jié)構(gòu)及動態(tài)分析工作,預(yù)測種群未來的演替趨勢,為今后的保護(hù)工作提供指導(dǎo)。
a.野外開花的大花石蝴蝶植株; b. 基于葉片的直接芽器官發(fā)生; c. 基于葉片的直接體細(xì)胞胚發(fā)生; d. 瓶內(nèi)生根苗; e. 移栽3個月后的再生植株。