CN116267609A - 一种提高广藿香产量的种苗培育方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高广藿香产量的种苗培育方法及其应用，该方法包括以下步骤：种苗准备、种苗UV‑B处理、炼苗栽培。该方法得到的广藿香组培苗株高增加、百秋李醇及广藿香酮含量增加。本发明不仅实现了人工增加广藿香中百秋李醇及广藿香酮含量的可控性，而且增加了广藿香种苗的株高、干重、叶绿素含量，提高了广藿香产量。本发明具有操作方法简单、生产成本低、适于大规模生产的特点。
Description
技术领域
本发明涉及植物生物技术领域，具体涉及一种提高广藿香产量的种苗培育方法及其应用。
背景技术
广藿香[Pogostemon cablin(Blanco)Benth]为唇形科刺蕊草属植物，其入药部位为干燥地上部分，具有芳香化浊、和中止呕、发表解暑的功效，是藿香正气水、抗病毒口服液、霍胆丸等中成药重要的原料之一。广藿香原产于马来西亚、越南等东南亚国家，在宋代以后我国开始普遍种植，目前主要分布于我国广东、海南等地。广藿香在我国广东省的广州郊区、肇庆地区、湛江地区以及海南省等地均有栽培。根据产地的不同，其药材分为“牌香”(石牌藿香，广州产)、“肇香”(肇庆产)、“湛香”(湛江产)和“南香”(海南产)。按百秋李醇和广藿香酮的含量变化及二者的比值将广藿香划分为两种化学型，广藿香酮含量较高的“牌香”与“肇香”为酮型广藿香，而“湛香”、“南香”等百秋李醇含量较高的则为醇型广藿香。
近年来，国内外对广藿香的需求不断增长，出现了供不应求的局面。且由于“牌香”和“肇香”濒临灭绝，致使广藿香供求缺口日益增大。另外，品种退化、百秋李醇含量达不到药典标准也严重影响着广藿香用药稳定性。因此，提高广藿香产量，满足市场需求，研究优质高产的广藿香种苗有非常可观的应用前景。
在对UV-B辐射对植物生长的研究中，UV-B辐射的增强能明显的影响到植物形态，导致其生理形态发生一些明显的变化，适当的UV-B在一定程度上能促进植物生长，能增加次生代谢产物含量。采用UV-B照射广藿香在提高广藿香产量，满足广藿香的市场需求，是解决目前广藿香产量不足的必要手段。
发明内容
针对目前广藿香种植存在的问题，本发明提供一种使广藿香种苗出现株高增加、百秋李醇、广藿香酮含量增多的方法。该方法实施简单，可以有效提高广藿香产量，获得广藿香优质种苗。
上述发明目的通过以下技术方式得以实现：
一种提高广藿香产量、广藿香百秋李醇和广藿香酮含量的种苗培育方法，包括如下步骤：
S1、种苗准备：选取长势良好的广藿香丛芽组培苗，剪取不定芽接种至生根培养基中进行生根培养，得到生根组培苗；
S2、种苗UV-B处理：将步骤S2中的生根组培苗移至日光灯和UV-B光源下培养，得到UV-B处理的广藿香植株；
S3、炼苗栽培：将步骤S2中的广藿香植株取出，冲洗干净根部培养基，炼苗后移栽至育苗基质中栽培。
优选的，所述步骤S2中UV-B光源波长范围为280-318nm，照射时间为6h/d，平均辐射值为4.1μw/cm2。
优选的，所述步骤S2中日光灯照射为12h/d，光照强度保持在2000lx。
优选的，所述步骤S2种苗UV-B处理时间为90d。
优选的，所述步骤S1的生根培养基为1/2MS+30g/L蔗糖+7g/L琼脂，pH为6.0，培养条件为日光灯照射12h/d，光照强度2000lx，培养温度为25℃，培养时间为40d。
优选的，所述步骤S1中的生根培养采用组培袋培养，所述组培袋UV-B透过率为92.7％。
优选的，所述步骤S3中的炼苗为在自来水中水培炼苗7d。以广藿香是否长出新根来判断广藿香是否能适应外界环境，水培期间注意更换自来水。
优选的，所述步骤S3中移栽至育苗基质后浇以0.5％多菌灵，栽培210d，所述的育苗基质为营养基质与普通土体积比例为1:1的混合土壤。
优选，所述的广藿香是酮型广藿香或醇型广藿香。
本发明还提供上述种苗培育方法在提高广藿香产量中的应用。
本发明还提供上述种苗培育方法在提高广藿香百秋李醇或广藿香酮含量中的应用。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明提供的一种提高广藿香产量的种苗培育方法，通过增加UV-B光源照射广藿香生根组培苗，来获取广藿香优质种苗。该方法能够提高广藿香产量，增加醇型广藿香中百秋李醇含量；能够通过组织培养的方法在广藿香生长的前期增加百秋李醇及广藿香酮含量，不仅实现了人工增加广藿香中百秋李醇及广藿香酮含量的可控性，而且增加了广藿香种苗的株高、干重、叶绿素含量，提高了广藿香产量。本发明具有操作方法简单、生产成本低、适于大规模生产的特点。
附图说明
图1为广藿香生根组培苗。
图2为UV-B处理90d广藿香种苗。A：实施例1-对照组；B：实施例1-实验组；C：实施例2-对照组；D：实施例2-实验组。
图3为UV-B处理后广藿香栽培苗。
具体实施方式
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容作进一步详细说明。但不应理解为本发明上述主题范围仅限于以下实施例。
本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：
实施例1：
一种提高广藿香产量的种苗培育方法，包括如下步骤：
S1、种苗准备：选取长势良好的醇型广藿香丛芽组培苗，从不定芽基部剪取1.0～3.0cm，接种至装有生根培养基的组培袋中(组培袋UV-B透过率为92.7％)，8～10d不定芽开始生根，培养40d(图1)，所述生根培养基为1/2MS+30g/L蔗糖+7g/L琼脂，pH为6.0，其配制方法是将蔗糖和琼脂加入到1/2MS中，调pH值，灭菌备用，光照条件为日光灯照射12h/d，光照强度保持在2000lx；
S2、种苗UV-B处理：将步骤S1中的长势一致广藿香生根组培苗移至同时有日光灯和UV-B光源的组培架培养，培养90d，得到UV-B处理的广藿香植株(图2B)，所述光照条件为日光灯照射12h/d+UV-B 6h/d(同时照)，dark 12h/d，光照强度保持在2000lx，UV-B光源光照条件为光源波长297nm，平均辐射值为4.1μw/cm2，培养温度为25℃。-实验组
以按照实验组相同种苗处理，只是不进行紫外照射，即光照条件为日光灯照射12h/d+dark 12h/d的种苗处理作为对照(图2A)。-对照组
S3、炼苗栽培：将步骤S2中的广藿香植株从组培袋中取出，冲洗干净根部培养基，在普通自来水中水培炼苗7d，移栽至营养基质与普通土体积比为1:1的混合土壤中，浇以0.5％多菌灵；
S4、采收：将S3中栽培的广藿香栽培210d后(图3)采收，采收广藿香地上部分，清洗。
实施例2：
一种提高广藿香产量的种苗培育方法，包括如下步骤：
S1、种苗准备：选取长势良好的酮型广藿香丛芽组培苗，从不定芽基部剪取1.0～3.0cm，接种至装有生根培养基的组培袋中(组培袋UV-B透过率为92.7％)，8～10d不定芽开始生根，培养40d，所述生根培养基为1/2MS+30g/L蔗糖+7g/L琼脂，pH为6.0，光照条件为日光灯照射12h/d，光照强度保持在2000lx；
S2、种苗UV-B处理：将步骤S1中的长势一致广藿香生根组培苗移至同时有日光灯和UV-B光源的组培架培养，培养90d，得到UV-B处理的广藿香植株(图2D)，所述光照条件为日光灯照射12h/d+UV-B 6h/d(同时照)，dark 12h/d，光照强度保持在2000lx，UV-B光源光照条件为光源波长297nm，平均辐射值为4.1μw/cm2，培养温度为25℃。-实验组
以按照实验组相同种苗处理，只是不进行紫外照射，即光照条件为日光灯照射12h/d+dark 12h/d的种苗处理作为对照(图2C)。-对照组
S3、炼苗栽培：将步骤S2中的广藿香植株从组培袋中取出，冲洗干净根部培养基，在普通自来水中水培炼苗7d，移栽至营养基质与普通土体积比为1:1的混合土壤中，浇以0.5％多菌灵；
S4、采收：将S3中栽培的广藿香栽培210d后采收，采收广藿香地上部分，清洗。
实验例1：UV-B处理对广藿香组培苗影响
将实施例1、2中的S2过程中培养90d的四组广藿香组培苗(含对照组)在收样前测定其株高、根长；收样后净制、晾干，采用超声提取制备供试品，采用GC-MS的方法测定样品中百秋李醇含量，通过分析其株高、根长、鲜重、干重、叶绿素含量及百秋李醇及广藿香酮含量变化可知UV-B照射对广藿香产量的影响。
广藿香粗粉制备：将实施例1、2中的S2过程中培养90d的四组广藿香组培苗晾干，采用打粉机打粉，过24目筛，即得。
含量测定：取广藿香样品粗粉约0.3g于锥形瓶中，加入二氯甲烷30mL，超声(250W，60kHz)20min，过滤，将过滤所得残渣重复上述操作，共处理三次，将三次过滤所得滤液合并，采用旋转蒸发仪回收滤液至5ml后转移至蒸发皿中于37℃水浴蒸发溶剂至干，残渣加正己烷溶解，转移至5mL容量瓶中，正己烷定容至刻度，使用0.45μm微孔滤膜滤过后进行GC-MS检测，
GC-MS条件：气质条件：气相条件：色谱柱：DB-5MS毛细管柱(30m×0.25mm，0.25μm)，程序升温：初始温度120℃，保持2min；以2℃/min速率升温至160℃，保持2min；以10℃/min速率升温至180℃，保持2min；以30℃/min速率升温至280℃，保持0min；进样量1μL；分流比：30:1；载气：高纯氦气；柱箱温度：120℃；进样口温度：250℃；接口温度：250℃；质谱条件：EI离子源；离子源温度：200℃；电离能量：70eV；扫描质量范围m/z：50～500；溶剂延迟：2min。标准库NIST14.lib。
叶绿素含量测定：称取实施例1、2中的S2过程中培养90d的四组广藿香组培苗的新鲜叶片0.05g于5ml离心管中，加入2.5ml 95％乙醇，避光处理24h，即得叶绿素提取溶液，所得提取溶液采用紫外分光光度法进行测定，叶绿素a、叶绿素b测定波长分别为665nm、649nm，测定结果见表1：
表1UV-B辐射对广藿香产量和活性成分含量的影响
注：表中不同字母表示数据间存在显著差异(p＜0.05)，表格结果为平均值±标准差。
由上表和图2可知，UV-B照射处理可以提高UV-B广藿香产量，能够增加广藿香干重、株高、叶绿素含量，能提高醇型广藿香百秋李醇、广藿香酮含量，能促进广藿香种苗生长。
实验例2：UV-B处理后对栽培苗影响
将栽培210d的四组广藿香测定其株高、地茎、节数、叶型指数、冠幅、节间长、叶绿素，其中叶绿素采用95％乙醇提取，紫外分光光度法进行测定，提取方法与实验例1一致，叶绿素a、叶绿素b测定波长分别为665nm、649nm，测定结果如下：
表2UV-B处理后对广藿香栽培苗的影响
注：表中不同字母表示数据间存在显著差异(p＜0.05)，表格结果为平均值±标准差。
由上表可知经过UV-B处理后，栽培210d的广藿香，酮型广藿香和醇型广藿香的株高、地茎节数、叶型指数、节间长、鲜重都是增加的，由此可以看出，UV-B处理90d后的广藿香种苗，栽培收获后其产量也是增加的。
结论：UV-B照射处理90d后能够培育出产量增加的广藿香组培苗，组培苗栽培至收获后其产量也是增加的，说明该方法能够提高广藿香产量。
以上所述仅为本发明最佳实施例，并不用于限制本发明，在发明的精神范畴内，所作修改、同等替换等，均包含在本发明保护范围内。
Claims (10)
1.一种提高广藿香产量、广藿香百秋李醇和广藿香酮含量的种苗培育方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、种苗准备：选取长势良好的广藿香丛芽组培苗，剪取不定芽接种至生根培养基中进行生根培养，得到生根组培苗；
S2、种苗UV-B处理：将步骤S2中的生根组培苗移至日光灯和UV-B光源下培养，得到UV-B处理的广藿香植株；
S3、炼苗栽培：将步骤S2中的广藿香植株取出，冲洗干净根部培养基，炼苗后移栽至育苗基质中栽培。
2.根据权利要求1所述的种苗培育方法，其特征在于，所述步骤S2中UV-B光源波长范围为280-318nm，照射时间为6h/d，平均辐射值为4.1μw/cm2。
3.根据权利要求1所述的种苗培育方法，其特征在于，所述步骤S2中日光灯照射为12h/d，光照强度保持在2000lx。
4.根据权利要求1所述的种苗培育方法，其特征在于，所述步骤S2种苗UV-B处理时间为90d。
5.根据权利要求1所述的种苗培育方法，其特征在于，所述步骤S1的生根培养基为1/2MS+30g/L蔗糖+7g/L琼脂，pH为6.0，培养条件为日光灯照射12h/d，光照强度2000lx，培养温度为25℃。
6.根据权利要求1所述的种苗培育方法，其特征在于，所述步骤S1中的生根培养采用组培袋培养，所述组培袋UV-B透过率为92.7％。
7.根据权利要求1所述的种苗培育方法，其特征在于，所述步骤S3中的炼苗为在自来水中水培炼苗7d。
8.根据权利要求1所述的种苗培育方法，其特征在于，所述步骤S3中移栽至育苗基质后浇以0.5％多菌灵，所述的育苗基质为营养基质与普通土体积比例为1:1的混合土壤。
9.根据权利要求1所述的种苗培育方法，其特征在于，所述的广藿香是酮型广藿香或醇型广藿香。
10.权利要求1-9任一项所述的种苗培育方法在提高广藿香产量、提高广藿香百秋李醇或广藿香酮含量中的应用。
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