CN110073835A - 一种石蒜属植物的栽培方法 - Google Patents

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许俊旭
杨柳燕
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Abstract

本发明提供一种石蒜属植物的栽培方法，该方法包含如下步骤：用LED光质处理石蒜属植物幼苗；其中所述的LED光质为蓝光(B)或红蓝复合光(RB)。用本发明的方法栽培得到的石蒜属植物中生物碱类成分加兰他敏、力可拉敏和石蒜碱含量提高显著，且本方法操作简单方便，生产周期短，适于工厂化生产，对满足石蒜抗癌生物碱的产业化生产具有重要意义。

Description

一种石蒜属植物的栽培方法
技术领域
本发明涉及植物栽培领域，具体的说涉及一种石蒜属植物的栽培方法。
背景技术
石蒜属(Lycoris spp.)是石蒜科(Amaryllidaceae)球根草本植物，观赏价值极高，是布置花境和做林下地被的良好材料。同时也具有药用功能，富含多种石蒜科植物特有的生物碱成分。石蒜碱(LYC)可以诱发癌细胞系HL-60的细胞凋亡，加兰他敏(GAL)和力可拉敏(LYCM)，是临床治疗阿尔茨海默症的首选药物之一。但是上述三种生物碱在野生的石蒜属植物中含量较低(仅为百万分之几至万分之几)，也受到种源、发育时期和环境条件的影响，产量低下，远不能满足市场需求。而化学合成的成本较高，步骤复杂，现阶段石蒜生物碱主要是从天然植物中提取得到，石蒜属植物全株均含生物碱。
因此，需要研究一种石蒜属植物的栽培方法，使得能提高石蒜属植物中石蒜生物碱的含量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石蒜属植物的栽培方法，该方法包含如下步骤：
用LED光质处理石蒜属植物幼苗；
其中所述的LED光质为蓝光(B)或红蓝复合光(RB)；
优选的，所述的LED光质为蓝光(B)，光量比例为100％蓝光，波长452nm；或者LED红蓝复合光RB(1:2)，光量比例为红光/蓝光＝1：2，波长为663nm+452nm；或者LED红蓝复合光RB(1:1)，光量比例为红光/蓝光＝1：1，波长为663nm+452nm；
优选的，上述LED光质处理的光合有效辐射均为50μmol·m-2·s-1；
优选的，所述的用LED光质处理为：当石蒜属植物生长成为一年生幼苗，用上述LED光质处理植株，连续处理14-30d，然后即可采收；
优选的，所用的石蒜属植物幼苗是将种子种植于草炭蛭石珍珠岩的混合培养基质中生长而成，其中草炭、蛭石、珍珠岩的比例为5:1:1；生长过程中每周浇水一次。
采用本发明的石蒜属植物的栽培方法，可以提高石蒜属植物中重要药用价值的加兰他敏、力可拉敏和石蒜碱的含量。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明建立一种LED光质处理石蒜属植物幼苗的方法，有效提高了石蒜属植物中具有重要药用价值的三种生物碱含量，加兰他敏含量比对照提高了1.84-2.66倍、石蒜碱含量比对照提高了1.62-1.82倍，力可拉敏含量比对照提高了1.11-1.92倍。
2、本发明的方法不需要利用基因工程等生物技术提高生物碱含量所需要的较高的前期投入，操作简单，有利于缩短石蒜属植物生物碱生产的时间和降低成本，对抗癌生物碱类物质的规模化生产具有重要意义。
附图说明
图1为实施例1中石蒜幼苗采前经过不同LED光质处理30d后的加兰他敏、力可拉敏和石蒜碱的含量检测结果图。
图2为实施例2中石蒜幼苗采前经过不同LED光质处理14d后的加兰他敏、力可拉敏和石蒜碱的含量检测结果图。
图3为实施例3中长筒石蒜幼苗采前经过不同LED光质处理30d后的加兰他敏、力可拉敏和石蒜碱的含量检测结果图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明，以下实例仅用于说明本发明，但不用于限制本发明的范围。
材料来源：
石蒜种子及幼苗：产自上海市农业科学院石蒜种质资源圃，种类为石蒜(Lycorisradiata)
长筒石蒜种子及幼苗：产自上海市农业科学院石蒜种质资源圃，种类为长筒石蒜(Lycoris longituba)
普通荧光灯和LED光质：飞利浦(中国)投资有限公司
草炭：大汉园景科技有限公司
珍珠岩：虹越花卉股份有限公司
蛭石：虹越花卉股份有限公司
实施例1
将石蒜种子(产自上海市农业科学院石蒜种质资源圃)种植于草炭珍珠岩蛭石的混合培养基质中生长而成，其中草炭、蛭石、珍珠岩的比例为5:1:1，生长过程中每周浇水一次。
生长一年后，植株鳞茎直径约0.5cm，株高约10cm时，将石蒜植株进行不同光质配比处理，共设置6个不同的光质处理，以普通荧光灯处理为对照(CK)，分别为CK，B，RB(1:2)，RB(1:1)，RB(2:1)和R，光质条件参数见表1。处理条件如下：光合有效辐射为50μmol·m-2·s-1，昼/夜温度为20℃/15℃，光周期12h/12h，30d后采收植株，利用串联了二级质谱仪的色谱仪测定加兰他敏、力可拉敏和石蒜碱三种生物碱含量。
实例1所述光质条件参数见表1
表1光质参数及检测结果
测定结果如图1所示，B处理下GAL、LYC、和LYCM含量最高，分别是CK处理的1.84倍、1.62倍和1.11倍。RB(1:1)和RB(1:2)处理的GAL含量分别是CK的1.12和1.35倍，RB(1:2)处理的LYC含量为CK处理的1.11倍，RB(1:2)和RB(1:1)的LYCM分别是CK的1.04倍和1.03倍。
由此得知，B，RB(1:2)，RB(1:1)能够不同程度的促进石蒜幼苗中GAL、LYC和LYCM的积累，B处理30d诱导效果最佳。
实施例2
将石蒜种子(产自上海市农业科学院石蒜种质资源圃)种植于草炭珍珠岩蛭石的混合培养基质中生长而成，其中草炭、蛭石、珍珠岩的比例为5:1:1，生长过程中每周浇水一次。
生长一年后，植株鳞茎直径约0.5cm，株高约10cm时，将石蒜植株进行不同光质配比处理，共设置6个不同的光质处理，以普通荧光灯处理为对照(CK)，分别为CK，B，RB(1:2)，RB(1:1)，RB(2:1)和R，光质条件参数同表1。处理条件如下：光合有效辐射为50μmol·m-2·s-1，昼/夜温度为20℃/15℃，光周期12h/12h，14d后采收植株，利用串联了二级质谱仪的色谱仪测定加兰他敏、力可拉敏和石蒜碱三种生物碱含量。
测定结果如表2和图2所示，RB(1:2)处理下GAL、LYC、和LYCM含量最高，分别是CK处理的2.66倍、1.82倍和1.84倍。B和RB(1:1)处理的GAL含量分别是CK的1.74和1.07倍，LYC含量分别为CK处理的1.47和1.04倍，LYCM分别是CK的1.76倍和1.06倍。由此得知，B，RB(1:2)，RB(1:1)能够不同程度的促进石蒜幼苗中GAL、LYC和LYCM的积累，RB(1:2)处理14d诱导效果最佳。
表2检测结果
实施例3
将长筒石蒜种子(产自上海市农业科学院石蒜种质资源圃)种植于草炭珍珠岩蛭石的混合培养基质中生长而成，其中草炭、蛭石、珍珠岩的比例为5:1:1，生长过程中每周浇水一次。
生长一年后，植株鳞茎直径约0.5cm，株高约12cm时，将长筒石蒜植株进行不同光质配比处理，共设置6个不同的光质处理，以普通荧光灯处理为对照(CK)，分别为CK，B，RB(1:2)，RB(1:1)，RB(2:1)和R，光质条件参数同表1。处理条件如下：光合有效辐射为50μmol·m-2·s-1，昼/夜温度为20℃/15℃，光周期12h/12h，30d后采收植株，利用串联了二级质谱仪的色谱仪测定加兰他敏、力可拉敏和石蒜碱三种生物碱含量。
测定结果如表3和图3所示，B处理下GAL、LYC、和LYCM含量最高，分别是CK处理的2.45倍、1.74倍和1.92倍。RB(1:2)和RB(1:1)处理的GAL含量分别是CK的1.73和1.25倍，LYC含量分别为CK处理的1.52和1.53倍，LYCM分别是CK的1.61倍和1.21倍。由此得知，B，RB(1:2)，RB(1:1)能够不同程度的促进长筒石蒜幼苗中GAL、LYC和LYCM的积累，B处理30d诱导效果最佳。
表3检测结果

Claims (5)

1.一种石蒜属植物的栽培方法，其特征在于该方法包含如下步骤：
用LED光质处理石蒜属植物幼苗；
其中所述的LED光质为蓝光(B)或红蓝复合光(RB)。
2.根据权利要求1所述的石蒜属植物的栽培方法，其特征在于其中所述的LED光质为蓝光，光量比例为100％蓝光，波长452nm；或者LED红蓝复合光，光量比例为红光/蓝光＝1：2，波长为663nm+452nm；或者LED红蓝复合光，光量比例为红光/蓝光＝1：1，波长为663nm+452nm。
3.根据权利要求1所述的石蒜属植物的栽培方法，其中所述的用LED光质处理，其光合有效辐射为50μmol·m-2·s-1。
4.根据权利要求1所述的石蒜属植物的栽培方法，其中所述的用LED光质处理为：当石蒜属植物生长成为一年生幼苗，用上述LED光质处理植株，连续处理14-30d。
5.根据权利要求1-4任一项所述的石蒜属植物的栽培方法，其中所用的石蒜属植物幼苗是将石蒜属植物种子种植于草炭蛭石珍珠岩的混合培养基质中生长而成，其中草炭、蛭石、珍珠岩的比例为5:1:1。
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