CN112715290A - 一种获得高萝卜硫素青花菜的生产方法 - Google Patents

一种获得高萝卜硫素青花菜的生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种快速获得高萝卜硫素青花菜的生产方法，具体的说是利用再生栽培技术快速获得高萝卜硫素青花菜的方法：选择再生能力强的青花菜品种；将青花菜种子播种于含有印度梨形孢菌丝的育苗基质中，成苗后移栽至大田；在一代花球采收前期和采收后期进行科学地追肥，促进腋芽早生快发；在再生阶段施用一定浓度的叶面肥，促进萝卜硫素的生物合成。通过实施本方法，在青花菜一代主花球收获后56‑58天就能获得再生花球，且萝卜硫素含量最高可比一代花球提高49.7%~194.77%。本发明操作简单，成本低，便于产业化和规模化实施，前景广阔。

Description

一种获得高萝卜硫素青花菜的生产方法
技术领域
本发明属于农作物生产技术领域，具体涉及一种利用再生栽培技术快速获得高萝卜硫素青花菜花球的生产方法。
背景技术
萝卜硫素(sulforaphane)具有极强的促进致癌物解毒、抑制癌细胞生长的功效，是迄今为止蔬菜中发现的抗癌活性最强的天然活性成分。青花菜（Brassica oleracea L.var. italica）又名西兰花、绿菜花等，是十字花科蔬菜中萝卜硫素含量最丰富的蔬菜种类之一。大量医学和营养学研究表明，经常摄食青花菜可有效降低多种癌症的发病率，且高萝卜硫素青花菜的抗癌效果远高于普通青花菜。
青花菜中的萝卜硫素含量受多种因素的影响，如品种、环境条件、栽培方法以及产后处理等。围绕这些因素，国内外已有不少提高青花菜萝卜硫素含量的研究报道。例如，专利NO.201110181004公开了‘一种提高栽培蔬菜中萝卜硫素含量的肥料及方法’，该方法对青花菜施用一定比例的氮肥、硫肥和外源茉莉酸类物质，显著提高了一代花球的萝卜硫素含量，但该方法生产周期长，而需要严格控制氮、硫和茉莉酸类物质的比例，实际操作较为复杂。专利NO.ZL20158000851.9公开了‘用于制备具有增加的萝卜硫素含量的青花菜的方法以及由其制备的青花菜的用途’，采用高压脉冲电场处理刚收获的新鲜青花菜，明显增加了花球中的萝卜硫素含量，但青花菜经高压脉冲电场处理后，其保质期大大缩短。因此，找到一种能够快速获得高萝卜硫素青花菜的简易方法显得尤为重要。
青花菜的再生栽培技术是在第一季花球收获后，植株迅速长出侧枝，再次形成花球的技术。该项技术操作简单、生产时间短，已开始应用在青花菜生产上，并取得了较好的经济效益。例如，林妙龙等（青花菜多部位采收栽培技术，长江蔬菜，2005(08):20-21）报道了一种通过青花球再生季的肥水管理，实现再生花球的多次采收，不仅节约种子，缩短了生产周期，还提高了青花球的产量。然而，目前还没有利用再生栽培技术快速获得高萝卜硫素青花菜花球的相关研究。
发明内容
本发明提供一种能快速获得高萝卜硫素青花菜的生产方法，以解决现有技术中存在的生产周期长、操作复杂等问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
(1)选择再生能力强的青花菜品种。
(2)将青花菜种子播种于含有印度梨形孢（Piriformospora indica）菌剂的育苗基质中，成苗后移栽至大田定植；所述育苗基质中印度梨形孢菌体所占重量比为1%。
(3)一代花球采收前7~10天，结合浇水每亩施尿素10~15公斤促腋芽萌发。一代花球采收后2~3天，每亩施用复合肥(N：P：K=16：16：16) 10公斤，促腋芽整齐粗壮而早生快发。
(4)喷施叶面肥。青花菜长出侧枝后，每隔7周天喷施一次叶面肥，该叶面肥包含DL-甲硫氨酸、葡萄糖和硼砂，终浓度分别为5 mM、250mM和0.2%，在日出前或日落后进行喷施，每次喷施剂量为使叶片均匀沾有溶液，现蕾前2-3天停止喷施。
本发明所述再生能力强的品种，是指青花菜一代花球采收后，其腋芽能迅速长出侧枝，再进一步形成侧花球。
本发明所述印度梨形孢菌株，是公众可以从国际生物样品保藏机构购买的生物材料，保藏于美国菌种保藏中心(American type culture collection)，保藏编号是ATTC ®204458TM，购自北京中源合聚生物科技有限公司印度梨形孢菌剂的配制方法是公知技术，可以自行配制。
本发明所述育苗基质包括草炭土、蛭石和珍珠岩，三者按照3:1:1的体积比混合。
本发明将印度梨形孢定殖在青花菜根部，主要原因有两方面：（1）青花菜再生栽培对母株的质量要求较高，生长健壮、抗逆性强的母株获得高质量再生花球的重要前提。印度梨形孢是一种重要的有益根部内生真菌，在植物根部定殖后，能够显著促进植物生长，提高青花菜母株的抗逆能力。（2）萝卜硫素本身是一种含硫化合物，其生物合成需要以硫元素为原料，而印度梨形孢能够促进青花菜再生栽培阶段对硫肥的吸收。
本发明的有益效果在于：
（1）本发明可以在短时间内获得高萝卜硫素含量的青花菜再生花球。青花菜花球的生产周期从第一季栽培的121天缩短为再生季栽培的56~58天，且再生花球的萝卜硫素含量比一代花球高出49.7%~194.8%。
（2）本发明所应用的试剂和材料均为普通试剂和材料，其价格低廉，使用方法也较为简单，在不需要太多投入的条件下就能实现，便于产业化、规模化实施，市场应用前景广阔。
（3）萝卜硫素具有极强的抗癌活性，经济价值极高。因此，通过再生栽培连续获得的高萝卜硫素青花菜再生花球，其中一部分花球直径较大的可以直接在市场上销售，而花球直径较小的则可以作为功能食品的加工原料，或者代替昂贵的种子作为萝卜硫素的提取原料，以降低萝卜硫素提取的生产成本。
附图说明
图1为青花菜LX90再生花球。
图2为青花菜XL-3再生花球。
具体实施方式
下面通过具体实施方式的详细描述来进一步阐明本发明。
本发明中应用的材料：印度梨形孢(P.india)购自北京中源合聚生物科技有限公司；青花菜品种为LX90、XL-3 (福建农业科技，2019，6：18-20）。
实施例1
(1)将活化好的印度梨形孢菌块接入PDA(马铃薯 200克，葡萄糖，20克，水1000mL)液体培养基中，28℃，200 rpm，振荡培养5天，然后收集菌丝体，测其鲜重。。
(2)将草炭土：蛭石；珍珠岩=3：1：1 混合配成育苗基质，然后每kg基质加10g菌体和100mL自来水，搅拌均匀，分装于72孔塑料穴盘中，每穴中播1-2粒种子，置于大棚中育苗。当长出4-5真叶时，移栽定植于大田中。控制栽植密度在每亩2000~2200株，其它的栽培管理按常规生产方法进行。
(3)在一代花球收获前7天，结合浇水每667平方米施用尿素10千克，在一代花球收获后2~3天，结合浇水每667平方米施用复合肥（(N：P：K=16：16：16) 10千克，。当侧枝长出后，疏去一部分特别是病弱细短的的侧枝，每株保留3~5个健壮的侧枝，往其叶片喷施叶面肥(5mM DL-甲硫氨酸，250mM葡萄糖和0.2wt%硼砂)，每周喷施一次，每次喷施剂量为使叶片均匀沾有溶液，现蕾前2-3天停止喷施。待侧枝花蕾直径达4-5cm，及时采收再生花球。真空冷冻干燥后，采用高效液相色谱法进行萝卜硫素含量的测定分析。
（4）实施结果：青花菜‘LX90’从播种到一代花球采收需要121天，从一代花球到再生花球采收需要56天；经测定，青花菜‘LX90’一代花球的萝卜硫素含量为192.98μg.g-1（干重），再生花球的萝卜硫素含量达到568.85μg.g-1（干重），比一代花球提高了194.8%。花球直径为4.0~8.6cm（图1），单株平均产量184.4克，再生青花菜产量达294.9公斤/亩。
实施例2
选用高萝卜青花菜品种“XL-3”为材料，采用的育苗方法、栽培条件以及叶面肥施用方法同实施例1。
实施结果：青花菜‘XL-3’从播种到一代花球采收需要112天，从一代花球到再生花球采收需要58天；经测定，青花菜‘XL3’一代花球的萝卜硫素含量为777.12μg.g-1（干重），再生花球的萝卜硫素含量达到1163.62μg.g-1（干重），比一代花球提高了49.7%，花球直径为4.3~9.5cm（图2），平均单株青花菜产量128.6克，再生青花菜产量达205.8公斤/亩。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种快速获得高萝卜硫素青花菜的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)选择再生能力强的青花菜品种；
(2)将青花菜种子播种于含有印度梨形孢菌剂的育苗基质中，成苗后移栽至大田定植；
(3)一代花球采收前7~10天，结合浇水每亩施尿素10~15公斤促腋芽萌发；一代花球采收后2~3天，每亩施用三元复合肥10公斤，促腋芽整齐粗壮而早生快发；
(4)喷施叶面肥。
2.青花菜长出侧枝后，每隔7周天喷施一次叶面肥，在日出前或日落后进行喷施，每次喷施剂量为使叶片均匀沾有溶液，现蕾前2-3天停止喷施。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述再生能力强的青花菜品种为青花菜一代花球采收后，其腋芽能迅速长出侧枝，再进一步形成侧花球的品种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述育苗基质中印度梨形孢菌体所占重量百分比为1%。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述育苗基质的组成成分包括质量比3：1：1的草炭土、蛭石和珍珠岩。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（4）所述叶面肥包含终浓度5 mM 的DL-甲硫氨酸、250mM的葡萄糖和0.2wt%硼砂。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113699192A (zh) * 2021-08-23 2021-11-26 南开大学 一种从青花菜中提取萝卜硫素的方法
CN113717985A (zh) * 2021-08-23 2021-11-30 南开大学 一种创制高萝卜硫素含量青花菜新种质的方法及应用

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