优化南极极端植物Colobanthus quitensis离体萌发技术：极地生物多样性保护的关键突破

《Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC)》：Improved in vitro germination of Colobanthus quitensis: a key step for Antarctic plant conservation

为解决南极极端植物Colobanthus quitensis离体萌发率低、阻碍种质保存的难题，研究人员通过优化培养基成分（Murashige和Skoog [MS]盐）、pH值（5.5/5.7）及预处理方法（5% KCl halo-priming），开发出高效低成本方案。25% MS培养基（pH 5.5）结合机械破眠使萌发率提升至81.67%，为极地植物保护和商业化物种休眠调控提供新范式。

　　

在植物组织培养领域，离体（in vitro）技术是种质资源保存和微繁殖的核心策略，但其应用常受制于高昂成本与低效流程。南极极端环境特有种Colobanthus quitensis（科洛班草）因耐受极端胁迫的特性，成为研究逆境生物学的模式植物。然而，日益增长的极地旅游与科考活动正威胁其原生种群，亟需建立离体保存体系。

研究团队聚焦两大关键问题：如何通过培养基配方（Murashige and Skoog [MS]基础盐与蔗糖配比）提升萌发效率？何种预处理（priming）与破眠技术最适合南极种群？实验发现，完全剔除MS的pH 5.7培养基虽可实现46.67%萌发率，但会阻碍幼苗发育；而添加5%氯化钾（KCl）的"晕激活"（halo-priming）技术将萌发率提升至73.33%。最终优化的25% MS培养基（pH 5.5）结合机械破眠，不仅使萌发率突破81.67%，还保障了幼苗健壮生长。

这项研究证实，细微调整培养基浓度与pH值即可显著改善极地植物的离体培养效果。该方案兼具经济性与普适性，对解决其他具有休眠特性的商业物种（如药用植物）的繁殖难题具有重要参考价值。