CN115362897B - 一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及中药材组培种植技术领域，具体涉及一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法，包括以下依次进行的步骤：将黄精幼苗的腋芽接种在增殖培养基中，经培增殖养获得增殖幼苗；将增殖幼苗接种在生根培养基中，经生根培养获得多花黄精组培苗；将多花黄精组培苗移栽到浇有培养液的栽培基质上；所述培养液为液体MS培养基、苏云金芽孢杆菌菌液和凝结芽孢杆菌菌液的混合物；所述栽培基质的原料包括泥炭土、草木灰和发酵物；所述发酵物由红薯藤、松针、玉米秸秆和EM菌液混合发酵再经烘干后获得。本技术方案可以解决由于多花黄精组培苗对外界环境的适应性和抗病性较差造成的移栽成功率不高的技术问题，为多花黄精的保存和资源开发提供技术支持。

Description

一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法

技术领域

本发明涉及中药材组培种植技术领域，具体涉及一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法。

背景技术

多花黄精(Polygonatum cyrtonema Hua)是百合科(Liliaceae)黄精属Polygonatum Mill.的多年生草本植物，是《中国药典》记载的黄精药材的基原物种之一。地下根茎为药用部位，含有多糖、黄酮、皂苷、木质素、氨基酸等多种化学成分，常用于脾虚胃弱、体倦乏力、口干食少、肺虚燥咳、精血不足、内热消渴等。随着市场对黄精需求量的增加，野生多花黄精资源日趋匮乏，人工栽培是解决多花黄精产业可持续发展的有效途径。

目前多花黄精的种苗繁育主要是依靠种子繁殖和根茎繁殖。种子繁殖的繁殖系数较高，但生长周期长。根茎繁殖操作简单，生长周期短，但繁殖系数较低，种茎用量大，病害较为严重。近年来，有研究人员利用植物组培技术进行种苗繁殖，其繁殖速度快，繁殖系数高，种苗病害少。但是，多花黄精组培苗生长在无菌条件，水分、营养条件充足，导致多花黄精组培苗对外界环境的适应性和抗病性较差，移栽后的多花黄精组培苗易出现黄化，炭疽、叶斑、叶枯等病害影响多花黄精组培苗的生长。目前组培苗能否顺利从组培室转移到大田，最终移栽到林下，这是多花黄精组培苗能否实现工厂化育苗的关键技术之一。现有技术中，对多花黄精的组培苗在移栽成活技术方面的研究报道并不多，这为植物组培技术育苗的发展带来了一定的障碍，亟需研发一种提升多花黄精组培苗转移种植时的环境适应能力的方法，解决多花黄精组培苗移栽种植过程中出现的多种问题，为多花黄精的保存和资源开发提供技术支持。

发明内容

本发明意在提供一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法，以解决由于多花黄精组培苗对外界环境的适应性和抗病性较差造成的移栽成功率不高的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法，将多花黄精组培苗移栽到浇有培养液的栽培基质上；所述培养液为液体MS培养基、苏云金芽孢杆菌菌液和凝结芽孢杆菌菌液的混合物；所述栽培基质的原料包括泥炭土、草木灰和发酵物；所述发酵物由如下方法制备而成：将红薯藤、松针、玉米秸秆和EM菌液混合发酵，再经烘干后获得。

本方案的原理及优点是：

本技术方案对黄精组培苗移栽大田的方法进行了研究，发现在栽培基质中加入红薯藤、松针、玉米秸秆和EM菌液的混合发酵物，并且在栽培的时候添加含有苏云金芽孢杆菌和凝结芽孢杆菌的培养液，可以大幅度地增加大田种植的成苗率以及降低病株率。本技术方案解决了由于多花黄精组培苗对外界环境的适应性和抗病性较差造成的移栽成功率不高的技术问题。本方法可以提升多花黄精组培苗转移种植时的环境适应能力，克服了多花黄精组培苗移栽种植过程中出现的多种问题，为多花黄精的保存和资源开发提供技术支持。

进一步，液体MS培养基、苏云金芽孢杆菌菌液和凝结芽孢杆菌菌液的体积比为1:1:1。

进一步，苏云金芽孢杆菌菌液和凝结芽孢杆菌菌液的OD₆₀₀值均为0.5。

采用上述用量比例和浓度的微生物菌剂，可以提升多花黄精组培苗的抗病能力，并提升移栽成苗率。

进一步，泥炭土、草木灰和发酵物的质量比为4:1:2。发酵物的使用可以为多花黄精组培苗提供充足营养，并与微生物菌剂协同作用，提升成苗率和降低病株率。

进一步，培养液和栽培基质质量比为1:10。在上述用量比例条件下，培养液中的微生物菌剂可以促进组培苗生长以及抑制有害菌。

进一步，红薯藤、松针、玉米秸秆和EM菌液的质量比为20:10:20:10。上述比例的发酵原料，可以为组培苗提供充足营养，提升成苗率。

进一步，EM菌液由如下方法制备：将EM菌粉以1:10的质量比接种于水中，并加入与EM菌粉等质量的红糖，密封发酵7h。上述方法为常规的EM菌活化扩菌方法，操作简单且高效。

进一步，所述多花黄精组培苗由如下方法获得：

S1增殖培养：将黄精的腋芽接种在增殖培养基中，经培增殖养获得增殖幼苗；

S2生根培养：将增殖幼苗接种在生根培养基中，经生根培养获得多花黄精组培苗。

通过上述的增殖培养以及生根培养，可以将腋芽培养成供后续大田栽培的组培苗。

进一步，增殖培养基为含有1.5mg/L萘乙酸、1.5mg/L激动素、6g/L琼脂和30g/L蔗糖的MS培养基；生根培养基为含有1.5mg/L萘乙酸、1.5mg/L激动素、0.05g/L活性炭、6g/L琼脂和30g/L蔗糖的1/2MS培养基。上述增殖培养基以及生根培养基可以为黄精腋芽生长分化，提供充足的营养支持以及植物激素支持。

进一步，增殖培养的时间为45天，生根培养的时间为60天；增殖培养和生根培养的条件均为：温度25℃、光照强度1700lx，每天光照时间12h，湿度70％。在上述培养条件下，组培物的增殖和生根过程可以正常进行。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明的实施方式不限于此。若未特别指明，下述实施例以及实验例所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，且所用的材料、试剂等，均可从商业途径得到。

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例1

从种植基地挖取多花黄精，切取腋芽。对腋芽进行消毒灭菌处理，具体流程为：先用清水将腋芽洗净，然后在超净工作台上进行灭菌。先用体积分数为75％酒精进行表面灭菌，浸泡30s。接下来依次用质量分数为15％的次氯酸钠和0.1％的氯化汞进行深度灭菌，各浸泡6min。处理完成后用无菌水冲洗4次以上，接入常规MS固体培养基中，进行初代培养。初代培养约45天左右，获得的初代黄精幼苗(生长健壮的无菌苗)用于后续的实验。

取初代黄精幼苗的腋芽接种在增殖培养基上，进行持续45天左右的增殖培养，形成增殖幼苗。然后，将获得的增殖幼苗接种在生根培养基上，进行持续60天左右的生根培养，获得待移植幼苗。增殖培养以及生根培养的条件均为：温度控制在25℃左右、光照强度控制在1700lx左右，每天光照时间12h，湿度控制在70％左右。

增殖培养的配方为：含有1.5mg/L萘乙酸和1.5mg/L激动素的MS培养基，另外，还含有琼脂6g/L、蔗糖30g/L，pH6.0。生根培养基的配方为含有1.5mg/L萘乙酸的1/2MS培养基，另外，还含有琼脂6g/L、蔗糖30g/L、活性炭0.05g/L，pH6.0。在使用前，需要将培养基置于121℃下高压灭菌20min。

将获得的多花黄精组培苗在4℃环境下冷藏，待适合的时间移栽至实验小区中。于三月初，将多花黄精组培苗(待移植幼苗)移栽至实验小区(云南昆明)中，种植株行距20cm×20cm，移栽实验小区中的栽培基质包括以下几种：A组：质量比为4:1的泥炭土和草木灰均匀混合形成的混合基质；B组：质量比为4:1:2的泥炭土、草木灰和发酵物形成的混合基质，并在定值多花黄精组培苗之前，使用培养液浸润混合基质；C组：质量比为4:1:2的泥炭土、草木灰和发酵物形成的混合基质，并在定值多花黄精组培苗之前，使用抗菌液浸润混合基质。更具体地，A组的混合基质在实验前需要经过常规高温高压灭菌，待冷却后放入实验小区指定位置。在B组中，发酵物的制备方法为：将质量比为20:10:20:10的红薯藤(切碎)、松针(切段)和玉米秸秆(粉碎)和EM菌液混合，26℃恒温发酵20天，即得粗发酵物。EM菌液的制备过程为：将市售EM菌粉(农盛乐)以1:10的质量比接种于水中，并加入与EM菌粉等质量的红糖，密封发酵7h，即可获得EM菌液。将粗发酵物烘干至水分含量低于15％，获得发酵物。然后和泥炭土、草木灰混合，经过常规高温高压灭菌待冷却后放入实验小区指定位置。在A组中，在定植多花黄精组培苗之前，使用在基质中浇入基质质量的10％的无菌水。对于B组，在定植多花黄精组培苗之前，使用在基质中浇入基质质量的10％的培养液。培养液的配制方法为：将体积比为1:1:1的液体MS培养基、苏云金芽孢杆菌菌液(ATCC10792，Bacillusthuringiensis Berliner)和凝结芽孢杆菌菌液(ATCC 7050，Bacillus coagulansHammer)混合，即得培养液。其中，苏云金芽孢杆菌菌液和凝结芽孢杆菌菌液的OD₆₀₀值均为0.5。对于C组，在定植多花黄精组培苗之前，使用在基质中浇入基质质量的10％的抗菌液。抗菌液的配制方法为：在液体MS培养基中加入700mg/L的多菌灵(多菌灵50％可湿性粉剂)。

对定植的多花黄精组培苗进行常规田间管理，并在实验小区培养6个月后，对成苗率和炭疽病和叶斑病的病株率进行统计，其中，成苗率＝成活苗数/栽植苗数；病株率＝发病苗数/栽植苗数。每种处理条件统计80株多花黄精组培苗的情况，实验数据参见表1。

表1：A-E组成苗率和炭疽病和叶斑病的病株率统计数据

炭疽、叶斑等叶部病害严重威胁多花黄精生长，炭疽是由刺盘孢属真菌引起的病害，叶斑是由刺盘孢属和拟多盘孢属真菌引起的病害。相对于A组，B组的大田种植方式可以较为有效地提升成苗率以及控制病株率。C组使用了抑菌药物，病株率得到了有效控制，但是，由于缺少微生物菌剂，成苗率有一定程度的下降。

实施例2

本实施例主要展示对栽培基质的最佳条件的摸索过程，参照实施例1的方式获得多花黄精组培苗(待移植幼苗)，然后再进行实验小区移栽实验，并测试了不同栽培基质的培养效果，每种栽培基质取30株多花黄精组培苗进行统计。

移栽实验小区中的栽培基质包括以下几种：

A组的栽培基质和栽培方式同实施例1的A组，作为空白对照；

B组的栽培基质和栽培方式同实施例1的B组；

C组：质量比为4:1的泥炭土和草木灰均匀混合形成的混合基质，并在定值多花黄精组培苗之前，使用培养液浸润混合基质，即在本实施例B组的基础上不在混合基质中添加发酵物；

D组：基本同B组，但是培养液稍有不同；本组培养液的配制方法为：将体积比为1:2的液体MS培养基和苏云金芽孢杆菌菌液混合。

E组：基本同B组，但是培养液稍有不同；本组培养液的配制方法为：将体积比为1:2的液体MS培养基和凝结芽孢杆菌菌液混合。

F组：基本同B组，但是发酵物的制备方法稍有不同；本组发酵物的制备方法为：将质量比为25:25:10的红薯藤(切碎)和玉米秸秆(粉碎)和EM菌液混合，26℃恒温发酵20天，即得粗发酵物。

G组：基本同B组，但是发酵物的制备方法稍有不同；本组发酵物的制备方法为：将质量比为40:10:10的红薯藤(切碎)和松针(切段)和EM菌液混合。

H组：基本同B组，但是发酵物的制备方法稍有不同；本组发酵物的制备方法为：将质量比为40:10:10的玉米秸秆(粉碎)和松针(切段)和EM菌液混合。

I组：基本同B组，但是培养液稍有不同；本组培养液的配制方法为：将体积比为1:1:1的液体MS培养基、苏云金芽孢杆菌菌液和巨大芽孢杆菌菌液(ATCC 14581，Bacillusmegaterium de Bary)混合，菌液的OD₆₀₀值均为0.5。

J组：基本同B组，但是培养液稍有不同；本组培养液的配制方法为：将体积比为1:1:1的液体MS培养基、苏云金芽孢杆菌菌液和地衣芽孢杆菌菌液(ATCC 14580，Bacilluslicheniformis(Weigmann)Chester)混合，菌液的OD₆₀₀值均为0.5。

K组：基本同B组，但是培养液稍有不同；本组培养液的配制方法为：将体积比为1:1:1的液体MS培养基、苏云金芽孢杆菌菌液和枯草芽孢杆菌菌液(ATCC 6051，Bacillussubtilis(Ehrenberg)Cohn)混合，菌液的OD₆₀₀值均为0.5。

L组：基本同B组，但是将营养液替换为无菌水。

对定植的多花黄精组培苗进行常规田间管理，并在实验小区培养6个月后，对成苗率和炭疽病和叶斑病的病株率进行统计，实验数据参见表2。

表2：A-L组成苗率和病株率统计数据

分组	A组	B组	C组	D组	E组	F组
							成苗率(％)	53.3	96.7	70.0	83.3	73.3	90.0
炭疽病病株率(％)	6.7	0.0	0.0	3.3	3.3	3.3
							分组	G组	H组	I组	J组	K组	L组
成苗率(％)	93.3	93.3	80.0	83.3	86.7	73.3
							炭疽病病株率(％)	0.0	0.0	3.3	3.3	3.3	3.3

A组采用现有技术常规的种植方法，成苗率以及病株率并不是太理想。B组相对于空白对照A组，成苗率大幅上升，病株率大幅下降。C组未使用发酵物，仅使用培养液浸润，相对于B组，成苗率下降。L组未使用培养液浸润，但种植过程中使用到了发酵物，相对于B组，成苗率下降，并且病株率上升。这说明发酵物和培养液需要均用于黄精组培苗的大田栽培中，才能保证理想的存活率以及保证有效降低病株率。D组的培养液中只含有苏云金芽孢杆菌，E组的培养液中只含有凝结芽孢杆菌，两个实验组的成苗率和病株率相对于B组均不理想。甚至E组的成苗率和病株率与L组不使用培养液的技术方案相似，这说明只使用凝结芽孢杆菌对于黄精组培苗品质的提升帮助不大。D组的苏云金芽孢杆菌对于提升组培苗成苗率有一定帮助，如果苏云金芽孢杆菌可以和凝结芽孢杆菌联合使用，苏云金芽孢杆菌的促成苗效果会更加显著。F组的发酵物的原料中不含有松针，G组的发酵物中不含有玉米秸秆，H组的发酵物中不含有红薯藤。F组的炭疽病发病率有所上升，且成苗率下降。G组和H组仅在成苗率上有所下降。这说明，三种发酵原料同时使用，对促进组培苗在大田中生长非常有效，其中，松针的作用效果最强。I组将苏云金芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌联合使用，J组将苏云金芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌联合使用，K组将苏云金芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌，但是病株率以及成苗率和D组的苏云金芽孢杆菌相差较小，其效果显著差于B组的凝结芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌联合使用。说明在促进组培苗生长上，凝结芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌之间存在协同增效作用。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (4)

1.一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法，其特征在于，将多花黄精组培苗移栽到浇有培养液的栽培基质上，培养液和栽培基质质量比为1:10；所述培养液为体积比为1:1:1的液体MS培养基、苏云金芽孢杆菌菌液和凝结芽孢杆菌菌液的混合物，苏云金芽孢杆菌菌液和凝结芽孢杆菌菌液的OD₆₀₀值均为0.5；所述栽培基质的原料包括质量比为4:1:2的泥炭土、草木灰和发酵物；所述发酵物由如下方法制备而成：将质量比为20:10:20:10的红薯藤、松针、玉米秸秆和EM菌液混合发酵，再经烘干后获得；EM菌液由如下方法制备：将EM菌粉以1:10的质量比接种于水中，并加入与EM菌粉等质量的红糖，密封发酵7h。

2.根据权利要求1所述的一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法，其特征在于，所述多花黄精组培苗由如下方法获得：

S1增殖培养：将黄精的腋芽接种在增殖培养基中，经增殖培养获得增殖幼苗；

S2生根培养：将增殖幼苗接种在生根培养基中，经生根培养获得多花黄精组培苗。

3.根据权利要求2所述的一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法，其特征在于，增殖培养基为含有1.5mg/L萘乙酸、1.5mg/L激动素、6g/L琼脂和30g/L蔗糖的MS培养基；生根培养基为含有1.5mg/L萘乙酸、1.5mg/L激动素、0.05g/L活性炭、6g/L琼脂和30g/L蔗糖的1/2MS培养基。

4.根据权利要求3所述的一种有助于提高黄精品质的黄精栽培方法，其特征在于，增殖培养的时间为45天，生根培养的时间为60天；增殖培养和生根培养的条件均为：温度25℃、光照强度1700lx，每天光照时间12h，湿度70％。