CN104737766B - 通过组织培养获得高含量白藜芦醇的虎杖人工种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及植物种植技术领域，具体为通过组织培养获得高含量白藜芦醇的虎杖人工种植方法。该方法包括以下步骤：（1）选地与整地，（2）虎杖组培苗的瓶外生根，（3）田间种植，（4）田间管理，（5）病虫害防治，（6）采收加工等。本发明主要以植物组织培养技术获得虎杖苗整齐、育苗质量好、遗传性质稳定等。采用组培苗瓶外生根技术缩短了育苗周期，降低了生产成本，整个过程几乎无农药及重金属残留，有效的保证了虎杖的质量，通过此种方法种植虎杖，虎杖的有效活性成分白藜芦醇可达0.464‑0.532%，虎杖苷达２.651%‑‑２.853%，比野生虎杖有效成分含量明显增高，亩产量达2000公斤，比普通人工种植提高了产量。

Description

通过组织培养获得高含量白藜芦醇的虎杖人工种植方法

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及植物种植领域，具体为一种通过组织培养获得高含量白藜芦醇的虎杖人工种植方法。

背景技术

虎杖为蓼科虎杖多年生草本，别名阴阳莲、活血龙、酸秆等，产陕西南部、甘肃南部、华东、华中、华南、四川、云南及贵州，朝鲜、日本也有。根状茎供药用，有活血、散瘀、通经、镇咳等功效。虎杖根茎富含虎杖苷、白藜芦醇、大黄素、大黄酚、大黄酸槲皮素、槲皮素-3-阿拉伯糖甙、槲皮素-3-半乳糖甙等，其提取物广泛用于医药、保健品、化妆品等范围，国际市场需求空间很大。其中虎杖中白藜芦醇是一种生物性很强的天然多酚类物质，又称为芪三酚，是肿瘤的化学预防剂，也是对降低血小板聚集，预防和治疗动脉粥样硬化、心脑血管疾病的化学预防剂，被誉为“21世纪的抗癌新星”。目前虎杖野生资源日渐枯竭，虽有人工种植，但虎杖主要靠根茎繁殖和种子繁殖，而根茎繁殖，易造成根的生长量和采挖量降低；种子繁殖，据野外观察虎杖种子很少成熟发芽成苗。因此需要对虎杖人工种植方法进行改进，以获得高含量白藜芦醇。

发明内容

本发明的目的在于提供通过组织培养获得高含量白藜芦醇的人工种植方法，通过组织培养技术，瓶外生根技术，人工种植技术，获得高含量白藜芦醇的虎杖苗的方法。以满足虎杖人工种植的需要。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种通过组织培养获得高含量白藜芦醇的虎杖人工种植方法，该方法包括以下步骤：

（1）选地整地：

选气候温暖、雨量较好或灌溉方便的环境条件；肥沃、土层深厚、腐殖质含量丰富的沙质土壤为宜。栽前应深翻土壤40-50cm，去除杂草、树根等杂质，并按行距90cm*35cm*35cm进行挖明穴，底层施入农家肥，农家肥为人畜粪和草木灰的混合物，以质量比计，人畜粪：草木灰=3:1，农家肥的施入量为2500kg/亩，农家肥在施入的时候与细土拌匀备用。

（2）虎杖组培苗瓶外生根：

选取与专利“201410526530.x”中记载的健壮、生长均一的虎杖组培继代丛生芽，将切好的单芽在浓度为50mg/L的NAA浸泡5分钟后，扦插到用50%1000倍多菌灵灭好菌的基质中。待其苗高10cm左右，真叶10-15片，根5-6条，根长4-5cm时进行移栽，每亩种植量约2500株为宜。所述的基质为蛭石、河沙和草炭土的混合物，以质量计，蛭石：河沙：草炭土=1:1:2。50%1000倍多菌灵是指采用质量百分含量为50%的多菌灵可湿性粉剂进行稀释1000倍。

（3）田间种植：

将步骤（2）中的虎杖苗进行种植，种植以春季3-5月为宜，田间按密度35-40cm栽植种苗，种栽深度5-10cm，覆土，压实，耙平，注意将底层老土覆盖于表面，以减少杂草生长。

（4）田间管理：

①中耕除草：第一年，春季种植杂草易生，应及时除草，除草时以手工拔草为宜，若用锄头等农具时要浅拔，不要伤到虎杖的根，一般6-7天除草一次。第二年植株生长旺盛，可酌情减少除草次数，一般春季为半个月为宜，夏秋季节一个月为宜，应尽量保持田间无杂草。

②水分管理：移栽时浇少量定根水，遇久晴天或墒情不好，可以连续浇水3-5天，少量多次为好。虎杖喜湿润，在幼苗生长期、干旱期、或施肥后应及时浇水，经常保持土壤湿润，但在多雨季节或土壤积水时，尤其是在高温高湿季节，要注意及时排水，加强通风，以保证植株对水分的要求，提高虎杖的产量和质量。

③合理施肥：虎杖生物量较大，是喜肥植物，应多施土杂肥，家畜肥等有机肥。种植前土壤施农家肥2500kg/亩做基肥；生长季节，追施农家肥1000kg/亩，以覆盖虎杖苗周围为主。第二年根茎生长快，是产量形成的关键时期，为了增产，可以配合施入农家肥，或草木灰，以提高产量。为了防止虎杖地上部分徒长，可以施浓度为0.1-0.3%的磷酸二氢钾，叶面喷施为主，少量多次，4-5天/次，连续3-4次。喷施钾肥的作用是抑制茎叶徒长，促进根部膨大，达到增产的目的。

（5）病虫害防治：

虎杖以蚜虫为主要危害，在5月上旬至落叶前均有发生，可利用瓢虫、草蛉等天敌防治；蛾类，可利用赤眼蜂等天敌进行生物防治；金龟子等可利用金龟子也加的趋光性进行黑光灯诱捕杀灭。

（6）采收加工：

以组织培养方式获得虎杖植株一般2年为采收期，虎杖以根茎入药，春秋季采挖为宜，采挖后的根茎除去芦头、须根、尾梢，洗净后切段或切片晒干，用麻袋或编织袋贮藏，注意防霉，防虫蛀。

本发明的积极效果体现在：

（一）本发明使用瓶外生根技术进行生根直接种植，而不需要经过瓶内生根及驯化炼苗阶段，缩短了育苗周期5-10天，降低了生产成本，培育优质健壮苗木。

（二）采用植物组织培养技术获得虎杖苗整齐、育苗质量好、遗传性质稳定等。

（三）整个生长周期施肥全用农家肥，病虫害防治全部生物防治，整个过程几乎无农药及重金属残留，有效的保证了虎杖的质量。

（四）通过本发明获得的白藜芦醇含量可达0.464-0.532%，虎杖苷含量可达２.651%-２.853%，明显比野外及普通人工种植高，亩产可达2000公斤，目前人工种植亩产为1500公斤左右。已产优质高产的虎杖苗。

具体实施方式：

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。

实施例1：

（1）选地整地：

选气候温暖、雨量较好或灌溉方便的环境条件；肥沃、土层深厚、腐殖质含量丰富的沙质土壤为宜。栽前应深翻土壤40cm，去除杂草、树根等杂质，并按行距90cm*35cm*35cm进行挖明穴，底层施入农家肥（人畜粪：草木灰=3:1）2500kg/亩与细土拌匀。备用。

（2）虎杖组培苗瓶外生根：

选取专利“201410526530.x”中健壮、生长均一的虎杖组培继代丛生芽，将切好的单芽在浓度为50mg/L的NAA浸泡5分钟后，扦插到用50% 1000倍多菌灵灭好菌的基质（蛭石：河沙：草炭土=1:1:2）中。待其苗高5cm左右，真叶10-15片，根5-6条，根长4-5cm时进行移栽，每亩种植量约2500株为宜。

（3）田间种植：

种植以春季3-5月为宜。将步骤（2）中获得的虎杖苗田间按密度40cm栽植种苗，种栽深度5cm，覆土，压实，耙平，注意将底层老土覆盖于表面，以减少杂草生长。

（1）田间管理：

A、中耕除草：第一年，春季种植杂草易生，应及时除草，除草时以手工拔草为宜，若用锄头等农具时要浅拔，不要伤到虎杖的根，一般6-7天除草一次。第二年植株生长旺盛，可酌情减少除草次数，一般春季为半个月为宜，夏秋季节一个月为宜，应尽量保持田间无杂草。

B、水分管理：移栽时浇少量定根水，遇久晴天或墒情不好，可以连续浇水3-5天，少量多次为好。虎杖喜湿润，在幼苗生长期、干旱期、或施肥后应及时浇水，经常保持土壤湿润，但在多雨季节或土壤积水时，尤其是在高温高湿季节，要注意及时排水，加强通风，以保证植株对水分的要求，提高虎杖的产量和质量。

C、合理施肥：虎杖生物量较大，是喜肥植物，应多施土杂肥，家畜肥等有机肥。种植前土壤施农家肥2500kg/亩做基肥；生长季节，追施农家肥1000kg/亩，以覆盖虎杖苗周围为主。第二年根茎生长快，是产量形成的关键时期，为了增产，可以配合施入农家肥，或草木灰，以提高产量。为了防止虎杖地上部分徒长，可以施浓度为0.1%的磷酸二氢钾，叶面喷施为主，少量多次，4-5天/次，连续3-4次。喷施钾肥的作用是抑制茎叶徒长，促进根部膨大，达到增产的目的。

（5）病虫害防治：

虎杖以蚜虫为主要危害，在5月上旬至落叶前均有发生，可利用瓢虫、草蛉等天敌防治；蛾类，可利用赤眼蜂等天敌进行生物防治；金龟子等可利用金龟子也加的趋光性进行黑光灯诱捕杀灭。

（6）采收加工：

以组织培养方式获得虎杖植株一般2年为采收期，虎杖以根茎入药，春秋季采挖为宜，采挖后的根茎除去芦头、须根、尾梢，洗净后切段或切片晒干，用麻袋或编织袋贮藏，注意防霉，防虫蛀。

实施例2：

（1）选地整地：

选气候温暖、雨量较好或灌溉方便的环境条件；肥沃、土层深厚、腐殖质含量丰富的沙质土壤为宜。栽前应深翻土壤40cm，去除杂草、树根等杂质，并按行距90cm*35cm*35cm进行挖明穴，底层施入农家肥（人畜粪：草木灰=3:1）2500kg/亩与细土拌匀。备用。

（2）虎杖组培苗瓶外生根：

选取专利“201410526530.x”中健壮、生长均一的虎杖组培继代丛生芽，将切好的单芽在浓度为100mg/L的NAA浸泡8分钟后，扦插到用50% 1000倍多菌灵灭好菌的基质（蛭石：河沙：草炭土=1:1:2）中。待其苗高10cm左右，真叶10-15，根5-6条，根长4-5cm时进行移栽，每亩种植量约3000株为宜。

（3）田间种植：

种植以春季3-5月为宜，田间按密度35cm栽植种苗，种栽深度8cm，覆土，压实，耙平，注意将底层老土覆盖于表面，以减少杂草生长。

（4）田间管理：

A、中耕除草：第一年，春季种植杂草易生，应及时除草，除草时以手工拔草为宜，若用锄头等农具时要浅拔，不要伤到虎杖的根，一般6-7天除草一次。第二年植株生长旺盛，可酌情减少除草次数，一般春季为半个月为宜，夏秋季节一个月为宜，应尽量保持田间无杂草。

B、水分管理：移栽时浇少量定根水，遇久晴天或墒情不好，可以连续浇水3-5天，少量多次为好。虎杖喜湿润，在幼苗生长期、干旱期、或施肥后应及时浇水，经常保持土壤湿润，但在多雨季节或土壤积水时，尤其是在高温高湿季节，要注意及时排水，加强通风，以保证植株对水分的要求，提高虎杖的产量和质量。

C、合理施肥：虎杖生物量较大，是喜肥植物，应多施土杂肥，家畜肥等有机肥。种植前土壤施农家肥2600kg/亩做基肥；生长季节，追施农家肥1000kg/亩，以覆盖虎杖苗周围为主。第二年根茎生长快，是产量形成的关键时期，为了增产，可以配合施入农家肥，或草木灰，以提高产量。为了防止虎杖地上部分徒长，可以施浓度为0.2%的磷酸二氢钾，叶面喷施为主，少量多次，4-5天/次，连续3-4次。喷施钾肥的作用是抑制茎叶徒长，促进根部膨大，达到增产的目的。

（5）病虫害防治：

虎杖以蚜虫为主要危害，在5月上旬至落叶前均有发生，可利用瓢虫、草蛉等天敌防治；蛾类，可利用赤眼蜂等天敌进行生物防治；金龟子等可利用金龟子也加的趋光性进行黑光灯诱捕杀灭。

（6）采收加工：

以组织培养方式获得虎杖植株一般2年为采收期，虎杖以根茎入药，春秋季采挖为宜，采挖后的根茎除去芦头、须根、尾梢，洗净后切段或切片晒干，用麻袋或编织袋贮藏，注意防霉，防虫蛀。

实施例3：

（1）选地整地：

选气候温暖、雨量较好或灌溉方便的环境条件；肥沃、土层深厚、腐殖质含量丰富的沙质土壤为宜。栽前应深翻土壤40cm，去除杂草、树根等杂质，并按行距90cm*35cm*35cm进行挖明穴，底层施入农家肥（人畜粪：草木灰=3:1）2500kg/亩与细土拌匀。备用。

（2）虎杖组培苗瓶外生根：

选取专利“201410526530.x”中健壮、生长均一的虎杖组培继代丛生芽，将切好的单芽在浓度为100mg/L的IBA浸泡10分钟后，扦插到用50% 1000倍多菌灵灭好菌的基质（蛭石：河沙：草炭土=1:1:2）中。待其苗高8cm左右，真叶10-15片，根5-6条，根长4-5cm时进行移栽，每亩种植量约2600株为宜。

（3）田间种植：

种植以春季3-5月为宜，田间按密度38cm栽植种苗，种栽深度8cm，覆土，压实，耙平，注意将底层老土覆盖于表面，以减少杂草生长。

（2）田间管理：

A、中耕除草：第一年，春季种植杂草易生，应及时除草，除草时以手工拔草为宜，若用锄头等农具时要浅拔，不要伤到虎杖的根，一般6-7天除草一次。第二年植株生长旺盛，可酌情减少除草次数，一般春季为半个月为宜，夏秋季节一个月为宜，应尽量保持田间无杂草。

B、水分管理：移栽时浇少量定根水，遇久晴天或墒情不好，可以连续浇水3-5天，少量多次为好。虎杖喜湿润，在幼苗生长期、干旱期、或施肥后应及时浇水，经常保持土壤湿润，但在多雨季节或土壤积水时，尤其是在高温高湿季节，要注意及时排水，加强通风，以保证植株对水分的要求，提高虎杖的产量和质量。

C、合理施肥：虎杖生物量较大，是喜肥植物，应多施土杂肥，家畜肥等有机肥。种植前土壤施农家肥2800kg/亩做基肥；生长季节，追施农家肥1000kg/亩，以覆盖虎杖苗周围为主。第二年根茎生长快，是产量形成的关键时期，为了增产，可以配合施入农家肥，或草木灰，以提高产量。为了防止虎杖地上部分徒长，可以施浓度为0.3%的磷酸二氢钾，叶面喷施为主，少量多次，4-5天/次，连续3-4次。喷施钾肥的作用是抑制茎叶徒长，促进根部膨大，达到增产的目的。

（5）病虫害防治：

虎杖以蚜虫为主要危害，在5月上旬至落叶前均有发生，可利用瓢虫、草蛉等天敌防治；蛾类，可利用赤眼蜂等天敌进行生物防治；金龟子等可利用金龟子也加的趋光性进行黑光灯诱捕杀灭。

（6）采收加工：

以组织培养方式获得虎杖植株一般2年为采收期，虎杖以根茎入药，春秋季采挖为宜，采挖后的根茎除去芦头、须根、尾梢，洗净后切段或切片晒干，用麻袋或编织袋贮藏，注意防霉，防虫蛀。

对比例１：

一种通过组织培养获得高含量白藜芦醇的虎杖人工种植方法步骤通实施例１－３中的培养步骤及培养条件，仅改变步骤（２）中的方法，测定不同处理方法对虎杖移栽的影响。测定结果如下：

以上表中数据为五个重复的平均数。

由上表可知：在移栽基质、移栽条件下，瓶外生根移栽的时间要比瓶内生根缩短5-15天左右，同时也节约了瓶内生根所需的培养基、培养室等，节约了时间、空间。

Claims (2)

1.一种通过组织培养获得高含量白藜芦醇的虎杖人工种植方法，其特征在于该方法具体包括以下步骤：

（1）选地整地：选气候温暖、雨量较好或灌溉方便的环境条件；以肥沃、土层深厚、腐殖质含量丰富的沙质土壤为宜，栽前深翻土壤40-50cm，去除杂草和树根杂质，挖明穴，底层施入农家肥，农家肥与细土拌匀备用，所述的农家肥为人畜粪和草木灰的混合物，其混合比例以质量比计为人畜粪：草木灰=3:1，农家肥的施入量为2500kg/亩；

（2）虎杖组培苗瓶外生根：选取健壮、生长均一的虎杖组培继代丛生芽，将切好的单芽在浓度为50-100mg/L的NAA或者IBA浸泡5-10分钟后，扦插到用50% 1000倍多菌灵灭好菌的基质中，待其苗高5-10cm，真叶10-15片，根5-6条，根长4-5cm时进行移栽，所述的基质为蛭石、河沙和草炭土的混合物，其混合比例以质量计为蛭石：河沙：草炭土=1:1:2；

（3）田间种植：种植以春季3-5月为宜，田间按密度35-40cm栽植种苗，种栽深度5-10cm，覆土，压实，耙平，注意将底层老土覆盖于表面；

（4）田间管理：

①中耕除草：第一年，春季种植杂草易生，应及时除草；第二年植株生长旺盛，减少除草次数，保持田间无杂草；

②水分管理：移栽时浇定根水，遇久晴天或墒情不好，连续浇水3-5天，在幼苗生长期、干旱期、或施肥后应及时浇水，保持土壤湿润，在多雨季节或土壤积水时，注意及时排水，加强通风；

③合理施肥：虎杖种植前，在土壤施农家肥2500kg/亩做基肥；生长季节，追施农家肥1000kg/亩，以覆盖虎杖苗周围为主，第二年施浓度为0.1-0.3%的磷酸二氢钾，叶面喷施为主，4-5天/次，连续3-4次；

（5）病虫害防治：在5月上旬至落叶前利用瓢虫、草蛉防治蚜虫；蛾类利用赤眼蜂进行生物防治；金龟子进行黑光灯诱捕杀灭；

（6）采收加工：以2年为采收期，在春秋季采挖为宜，采挖后的根茎除去芦头、须根、尾梢，洗净后切段或切片晒干，用麻袋或编织袋贮藏，注意防霉，防虫蛀。

2.根据权利要求1所述的通过组织培养获得高含量白藜芦醇的虎杖人工种植方法，其特征在于：虎杖组培苗每亩种植量为2500-3000株。