一种提高青蒿花蕾的重量和青蒿素含量的方法技术

技术编号:11874694 阅读:178 留言:0更新日期:2015-08-13 01:20
本发明专利技术涉及一种提高青蒿花蕾的重量和青蒿素含量的方法。是由亚硫酸锌、酪氨酸、法尼基二磷酸、甲羟戊酸、二乙基二硫代氨基甲酸钠、二甲基亚砜、6-BA、赤霉素、β-吲哚乙酸、Vc、乙烯利、矮壮素等几种植物生长素、青蒿素生物合成中间代谢物、次生物质调控物质以及营养物质组成。其作用机理是促进营养物质向花蕾运输,花蕾膨大增重,同时调节次生物质向青蒿素生物合成循环流动,增加花蕾青蒿素含量。促使光合产物向花蕾流动,使花蕾健壮增产,提高青蒿素合成循环的速度。成本低,易被药农接受,经济效益显著。与对照相比,花蕾青蒿素含量增加20%-40%,花蕾重量增加30%-42%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。即采取化学调控剂, 让花蕾膨大增重,同时提高其青蒿素含量。
技术介绍
青蒿(ArtemisiaeannieL.),菊科,艾属。学名黄花蒿,另Ij名臭蒿、香蒿、苦蒿。生 长于山坡、林缘及荒地,为一年生草本。老百姓用于消暑、头痛、退热和感冒等的治疗.提取 青蒿素则是利用青蒿地上部分叶片和未开放的花蕾,提取生产的有效生理活性成分如青蒿 素等产品,是低毒、高效、速效的抗疟新药(中国药典,2005;钟国跃,等,2007)。影响青蒿 青蒿素含量的因素有品种、土壤条件、播种时间、加工方法、收获时间、种植密度、光照条件、 施肥水平以及青蒿植株的不同部位等。青蒿素合成和贮存的主要器官是花蕾,青蒿野生资 源丰富,但青蒿素含量不高。不同地域的青蒿品种,花蕾中青蒿素含量的变化极显著,其中 以重庆地区酉阳和秀山青蒿的花蕾青蒿素含量最佳。为了降低制药厂提取青蒿素的制药成 本,除利用传统育种方法,近年来研宄利用基因工程方法提高青蒿的青蒿素含量,培育高青 蒿素含量的生物工程品种成为热点。 青蒿主要药用成分及作用青蒿素化学结构含有过氧基团,是一种倍半萜内酯, 青蒿素的多种衍生物如双氢青蒿索(dihydroanemisin)、青蒿琥醋(anesunatc)、蒿甲醚 (ancmether)、蒿乙醚(aneether),均是治疗疟疾的有效药物.研宄表明,二氢青蒿素对大 鼠C6细胞有选择性细胞毒作用.还可诱导肺癌细胞系PC-14细胞和SPC-A-I细胞凋亡.青 蒿琥酯对人大肠癌细胞有抑制作用,能抑制大肠癌细胞增殖和促进凋亡。蒿甲醚、蒿乙醚 和青篙琥酯作用于肿瘤细胞后,表达的mRNA与其对肿瘤细胞的抑制作用之间存在相关性。 结果显示青蒿素衍生物的药效作用方式与已知的抗癌药物不尽一致.随着对青蒿素类药 物药理作用研宄的不断深人,已证实其具有抗纤维化、抗弓形虫、抗疟、抗孕、抗血吸虫、月中 瘤细胞毒性和抗心律失常等作用.虽然该类药物作用广泛,但其作用机制、特点和应用仍 处于初级阶段,研宄表明青蒿素可通过抑制肺组织局部炎性反应来减轻脓毒症大鼠的肺损 伤。青蒿还含有挥发性成分,主要是挥发油包括篙酮、倍半褚醇、异篙酮、丁香烯、石竹烯氧 化物、按油精、旅烯、左旋樟脑、龙脑等成分.其中、篙酮、樟脑、丁香烯异篙酮、龙脑等含量 较高.挥发油具有抗菌消炎、解热镇痛、止咳平喘等功效。 青蒿猫类化合物的合成主要通过MVA和DXP两个途径,S卩甲轻戊酸(mevalonate pathway,MVA)途径和 1-脱氧木酮糖 5_ 磷酸合酶(l-deoxy-D-xylulose-5-phosphate synthase,DXS)或甲基赤藓醇 4_ 磷酸(methylerythritol4-phosphatepathway,MEP) DXP途径。3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3_methylglutaryl coenzymeAreductase,HMGR)是MVA途径重要的限速酶,而1-脱氧木酮糖5-磷酸合 酶(l-deoxy-D-xylulose-5-phosphatesynthase,DXS)是DXP途径的关键性酶。在 3 种直接前体物质法呢基二磷酸(farnesyldiphosphate,FPP),香叶基二磷酸(geranyl diphosphate,GPP)和香叶基香叶基二磷酸(geranylgeranyldiphosphate,GGPP)合 成之后,即进入猫稀合成过程,几种猫稀合酶(terpenesynthase,TPS)在此过程发 挥着重要的作用。GPP在单猫稀合酶(monoteterpenesynthase)作用下生成单猫稀 (monoterpene,CIO),FPP在倍半猫稀合酶(sesquiterpenesynthase,SPS)作用下生成倍 半猫稀(sesquiterpene,C15),GGPP在二猫稀合酶(diterpenesynthase)作用下成二猫稀 (diterpene,C20) 〇 青蒿素是治疗疟疾的最主要的有效的临床用药,此外,药理学的深入研宄表明, 青蒿素及其衍生物是一种广谱性的天然药物。研宄表明,每年世界上有超过100万人死于 疟疾。疟原虫耐药性,使得抗疟药物氯喹的药物效果受限,而青蒿素对疟疾具有低毒和速 效的特点。目前青蒿素是公认有效的治疗疟疾首选药物,这使得提取青蒿素的原材料青蒿 需求量非常大。青蒿工厂化育苗可以节约种植青蒿的成本,本专利技术的青蒿嫁接技术让青蒿 工厂化育苗成为可能。野生青蒿花蕾是青蒿素含量最高的器官,也是药厂为了降低提取青 蒿素的成本,最愿意采用的原材料部分。 然而现有技术中仅对青蒿植株叶片进行调控,忽略了花蕾作为青蒿素含量最多的 器官。因此,应当研宄对花蕾进行化学调控,使花蕾膨大增重同时提高其青蒿素含量。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决青蒿花蕾化学调控的问题。 为实现本专利技术目的而采用的技术方案是这样的,一种提高青蒿花蕾的重量和青蒿 素含量的方法,其特征在于,包括以下步骤: 1)青蒿播种及管理 1.1)青蒿采种于10月份下旬在种子达成熟期,采种后,取出种子过筛,去除粗杂 质,洗净,摊放在阴凉的通风处,晾至青蒿种子种皮发黑为止。 1. 2)青蒿种子消毒和催芽 用50%多菌灵+1 :1500倍液的雷多米尔+0. 48%高锰酸钾41°C温水对播种前的 砧木种子消毒,时间2个小时,然后清水洗净,纱布包裹在33°C恒温箱内催芽30小时。播种 前夜用3%过磷酸钙加上2% (MM)2SCV液浸种20个小时,阴干。并剔除有病毒颜色不正派 发霉的空瘪籽。 1.3)青蒿播种苗圃 选择地形平坦、地势较高、排水良好的开阔地,1-3度的缓坡地最佳。既宜灌水又 宜排水,土壤肥力和质地一般选土层深厚石砾少,结构疏松肥沃,透水性通气性均良好的轻 壤土或者沙壤土或者壤质沙土,作为苗圃土壤中粉粒和黏粒含量介于18% -28%。土壤酸 碱度PH6. 4-7. 6,即一般以中性、微酸性或微碱性的土壤最适宜。青蒿育苗床地应选择疏松 的沙壤土地块,阳光充足,10-20°C斜坡地排水较好。锄地深挖翻耕15-22公分。挖小沟成 厢宽50公分,根据地形做厢长,一般5米长,厢面要平,泼撒粪水。育苗圃床做好后,泼施农 家肥(每亩15-18担),不干不湿的时候,锄头钦细,整理平顺,喷雾器喷消毒药液消毒,拱膜 覆盖。用蔬菜大棚保温,抵御倒春寒。 1.4)青蒿播种后管理 砧木种子出苗前温度多18°C,同时不高于25°C,防止砧木幼苗徒长,出苗前不需 要浇水,覆盖地膜保水保温,出苗后7天,去除地膜,适当浇水,见干见湿,而后0. 5%的高锰 酸钾溶液+1 %多菌灵喷雾器喷消毒药液消毒,拱膜覆盖。用蔬菜大棚保温,抵御倒春寒。 2)大田种植 4月下旬-5月上旬幼苗长出2-3个枝丫的时候,选择健壮无病虫的幼苗移栽到大 田,幼苗栽培适宜选择砂壤土,阳光充足,排水通畅。幼苗大田种植地要求翻梨耙细碎,除杂 草后,整理平顺,施肥要求腐熟土杂肥或者农家肥2200-2600kg及磷肥40-55kg,K肥5kg作 底肥,盖土作垄。周围开沟,沟深18-22公分,沟宽32-45公分,利于排水排涝。 移栽前幼苗和大田均用I:1500倍液的雷本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种提高青蒿花蕾的重量和青蒿素含量的方法,其特征在于,包括以下步骤:1)青蒿播种及管理1.1)青蒿采种于10月份下旬在种子达成熟期,采种后,取出种子过筛,去除粗杂质,洗净,摊放在阴凉的通风处,晾至青蒿种子种皮发黑为止;1.2)青蒿种子消毒和催芽用50%多菌灵+1:1500倍液的雷多米尔+0.48%高锰酸钾41℃温水对播种前的砧木种子消毒,时间2个小时,然后清水洗净,纱布包裹在33℃恒温箱内催芽30小时;播种前夜用3%过磷酸钙加上2% (NH4)2SO4液浸种20个小时,阴干;并剔除有病毒颜色不正派发霉的空瘪籽;1.3)青蒿播种苗圃选择地形平坦、地势较高、排水良好的开阔地,l ‑3度的缓坡地最佳;既宜灌水又宜排水,土壤肥力和质地一般选土层深厚石砾少,结构疏松肥沃,透水性通气性均良好的轻壤土或者沙壤土或者壤质沙土,作为苗圃土壤中粉粒和黏粒含量介于18 %‑28%; 土壤酸碱度PH6.4‑7.6,即一般以中性、微酸性或微碱性的土壤最适宜;青蒿育苗床地应选择疏松的沙壤土地块,阳光充足,10‑20℃斜坡地排水较好;锄地深挖翻耕15‑22公分;挖小沟成厢宽50公分,根据地形做厢长,一般5米长,厢面要平,泼撒粪水;育苗圃床做好后,泼施农家肥(每亩15‑18 担),不干不湿的时候,锄头钦细,整理平顺,喷雾器喷消毒药液消毒,拱膜覆盖;用蔬菜大棚保温,抵御倒春寒;1.4)青蒿播种后管理砧木种子出苗前温度≥18℃,同时不高于25℃,防止砧木幼苗徒长,出苗前不需要浇水,覆盖地膜保水保温,出苗后7天,去除地膜,适当浇水,见干见湿,而后0. 5%的高锰酸钾溶液+1%多菌灵喷雾器喷消毒药液消毒,拱膜覆盖;用蔬菜大棚保温,抵御倒春寒;2)大田种植4月下旬‑5月上旬幼苗长出2‑3个枝丫的时候,选择健壮无病虫的幼苗移栽到大田,幼苗栽培适宜选择砂壤土,阳光充足,排水通畅;幼苗大田种植地要求翻梨耙细碎,除杂草后,整理平顺,施肥要求腐熟土杂肥或者农家肥2200‑2600kg及磷肥40‑55kg,K肥5kg作底肥,盖土作垄;周围开沟,沟深18‑22公分,沟宽32‑45公分,利于排水排涝;移栽前幼苗和大田均用1:1500倍液的雷多米尔+0. 5%的高锰酸钾溶液+1%多菌灵消毒杀菌;幼苗苗高在15公分左右时候,幼苗苗移栽定植到大田,最好选阴雨天;幼苗苗大田种植密度为株行距0.8×0.8米,每亩850‑950 株;种植稀密可根据土壤肥沃程度调整,比较简单;幼苗病虫害防治:用甲基托布津等杀菌剂药液喷雾预防茎腐病、霜霉病、白粉病以及炭疽病,撒施乐斯本颗粒剂或喷施敌杀死药液防蚜虫和小地老虎,施用吡虫啉防治蚜虫;①温度;移栽后用覆盖薄膜,移栽后7天内,白天温度要求控制在25‑27℃,晚上22‑25℃,最高温度不超过32℃,2天后温度18‑25℃, 一周后移栽苗温度管理与常规青蒿幼苗同;早晚各通风一次;②湿度;用覆盖薄膜保持水分,移栽后7天内湿度要求86%‑95%,视叶片萎焉否,适量喷点水,并喷施50%多菌灵溶液,2天后去薄膜,一周后移栽苗湿度管理与常规青蒿幼苗同;③光照;要求充足,太阳太大的话,用遮阳网覆盖,5天后去除遮阳网覆盖,一周后按照正常苗圃管理;④肥料;与常规青蒿苗圃管理同;在青蒿的结蕾期喷施混合溶液;所述混合溶液中各个组分的浓度为:亚硫酸锌10 g/L,酪氨酸5 g/L,法尼基二磷酸5 g/L,甲羟戊酸5 g/L, 二乙基二硫代氨基甲酸钠5 g/L, 二甲基亚砜2g/L,6‑BA(6‑苄氨基腺嘌呤)200mmol/L ,赤霉素20毫克每升,β-吲哚乙酸500mg/L ,Vc (维生素C)5mg/L ,乙烯利300毫克/升,矮壮素(2‑氯乙基三甲基氯化铵)20毫克/升。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈俊意徐莉陈粼奇
申请(专利权)人:重庆医药高等专科学校
类型:发明
国别省市:重庆;85

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