一種茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的規(guī)模化栽培方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物技術(shù)與農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域，設(shè)及一種重要中藥材規(guī)?；耘嗌a(chǎn)技 術(shù)，具體為一種茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的規(guī)?；耘嗉夹g(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 茅蒼術(shù)，亦稱南蒼術(shù)，是菊科蒼術(shù)屬多年生宿根草本，喜溫涼耐寒抗旱，多生長在 丘陵、山坡疏松透氣性較好的砂、壤質(zhì)±壤中，主要分布在長江流域的華東、中南地區(qū)，安 徽、江蘇、四川、湖北較為常見，其中江蘇鎮(zhèn)江茅山是公認(rèn)的道地茅蒼術(shù)藥材中屯、產(chǎn)區(qū)，故稱 之為"茅蒼術(shù)"。道地茅蒼術(shù)是名貴的中藥材，其可W起到促進(jìn)肝蛋白合成、抗病毒作用，具 有預(yù)防胃潰瘍、改善脾虛、降糖、利尿的功效，在醫(yī)學(xué)臨床方面還多用于健胃消食、治療風(fēng)寒 感冒W及風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等諸多病癥的治療。其所提取的水溶性多糖、粗蛋白及揮發(fā)油除了藥 用外也同時具有保健食品的潛在開發(fā)應(yīng)用價值。
[0003] 江蘇鎮(zhèn)江地區(qū)作為道地茅蒼術(shù)主要產(chǎn)區(qū)，其周邊的金壇、句容、澡水、澡陽、高淳等 地從上世紀(jì)50年代起也同樣作為茅蒼術(shù)的原材料供應(yīng)地，但經(jīng)過幾十年的采挖，從80年代 其產(chǎn)量就已經(jīng)開始一直下降，而在最近幾年，野生的茅蒼術(shù)種質(zhì)資源幾乎消耗殆盡，雖然為 滿足日益增長的市場需求，相關(guān)部口已經(jīng)開始引導(dǎo)開展茅蒼術(shù)的人工種植工作，但由于受 到茅蒼術(shù)生長的諸多要求和各方面技術(shù)條件的限制遠(yuǎn)未滿足市場的需求，所W通過可行的 技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)茅蒼術(shù)的增產(chǎn)增值也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和種質(zhì)資源保存的重 要且長遠(yuǎn)的任務(wù)之一。
[0004] 目前茅蒼術(shù)的繁殖方式主要是人工播種、切塊繁殖和組織培養(yǎng)。組織培養(yǎng)具有繁 殖速度快，效率高的特點(diǎn)，利用組織培養(yǎng)技術(shù)可W迅速增加茅蒼術(shù)種群數(shù)量，還可W保存優(yōu) 質(zhì)的茅蒼術(shù)種質(zhì)資源。在組織培養(yǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，篩選優(yōu)質(zhì)株系加W組織培養(yǎng)，獲得大量試 管苗進(jìn)行大田栽培后，再進(jìn)行分根繁殖，迅速擴(kuò)大種植面積，擺脫茅蒼術(shù)生產(chǎn)過程中單用組 培苗生產(chǎn)成本高、實(shí)生苗難W越夏、藥材品種參差不齊的困境，降低了成本，提高經(jīng)濟(jì)效益； 也為其它中藥材或經(jīng)濟(jì)植物的生產(chǎn)提供了技術(shù)支撐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的在于提供一種茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的規(guī)模化栽培方法，可克服茅蒼術(shù)生產(chǎn) 過程中單用組培苗生產(chǎn)成本高、實(shí)生苗藥材品種參差不齊且難W越夏的困境，解決傳統(tǒng)播 種出苗率低、成活率不足等缺陷，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模高效生產(chǎn)和不同時間季節(jié)條件下種植生產(chǎn)，為 茅蒼術(shù)生產(chǎn)提供重要的技術(shù)支撐。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的規(guī)?；耘喾椒?，包括W下步驟：
[0007] 步驟1，篩選茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系；根據(jù)葉形將茅蒼術(shù)分為短披針形、長披針形、卵圓 形和缺刻形，通過對短披針形、長披針形、卵圓形和缺刻形四種類型茅蒼術(shù)地上部分與地下 部分的相關(guān)性的探索W及地上部分和地下部分的生長信息監(jiān)測，聯(lián)合篩選茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株 系；所述短披針形、長披針形、卵圓形和缺刻形四種類型茅蒼術(shù)地上部分與地下部分的相關(guān) 性是通過考察地上部分的指標(biāo)與地下部分指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析來確定的；所述短披針形、 長披針形、卵圓形和缺刻形四種類型茅蒼術(shù)地上部分的生長信息監(jiān)測是通過測定地上部分 的指標(biāo)隨時間的變化情況，利用四參數(shù)Logistic方程對監(jiān)測的生長信息進(jìn)行擬合，通過比 較運(yùn)四種類型茅蒼術(shù)的Logistic方程參數(shù)來確定優(yōu)良株系類型；所述短披針形、長披針 形、卵圓形和缺刻形四種類型茅蒼術(shù)地下部分的生長信息監(jiān)測是利用Minirhizotrons技 術(shù)對茅蒼術(shù)根系的動態(tài)生長進(jìn)行監(jiān)測，同時利用顯微制片技術(shù)測量根莖細(xì)胞增長速率，通 過比較根長生長和根粗增長來選擇優(yōu)良株系；綜合監(jiān)測到的地上部和地下部生長信息選擇 優(yōu)良株系。
[0008] 步驟2,利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)組培擴(kuò)繁茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的組培苗；將步驟1選擇 出的茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系經(jīng)過芽的誘導(dǎo)、芽增殖擴(kuò)繁、生根壯苗W及煉苗完成規(guī)?；M培苗的 快速生產(chǎn)過程；茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的芽的誘導(dǎo)過程為：取茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的芽作為外植體置 于超凈工作臺內(nèi)進(jìn)行消毒處理后接種在芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基上；所述芽的誘導(dǎo)最適培養(yǎng)基為：MS +3.0111邑'116-84+0.4111邑吃1歴4巧.0%薦糖+0.7%瓊脂，芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)基的抑值為5.8，芽的 誘導(dǎo)培養(yǎng)條件為室溫25±2°C，光照12h ? d 1，光照強(qiáng)度為30-40 ymol ? m 2 ? S 1;所述茅蒼 術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的芽增殖擴(kuò)繁過程為：待芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基上誘導(dǎo)出l-2cm叢生芽，將其切分成單 芽轉(zhuǎn)入到增殖培養(yǎng)基中進(jìn)行繼代增殖培養(yǎng)，每隔一月繼代一次，所述芽增殖最適培養(yǎng)基為： 15巧.0-3.0111邑吃16-8八+0.4111邑1/18八+2.0%薦糖+0.7%瓊脂或15巧.0-3.0111邑吃16-8八+/0.1 -0.2111邑1/酷4+2.0%薦糖+0.7%瓊脂，芽增殖培養(yǎng)基的抑值為5.8，芽增殖培養(yǎng)條件為室溫 25±2°C，光照1化?(! 1，光照強(qiáng)度為250-300 ymol'm2 'S 1;所述茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的組培苗 生根壯苗過程為：待芽增殖培養(yǎng)基上叢生芽生長到4-5cm時，將其切分成單芽轉(zhuǎn)入到生根 壯苗培養(yǎng)基中進(jìn)行生根培養(yǎng)，所述的生根壯苗最適培養(yǎng)基為：l/2MS+0. 5mg ? L iNAA巧.0% 薦糖 +0. 7 % 瓊脂或 1/2MS+0. 5mg ? L ilBA+0. 05mg ? L iNAA+2. 0 % 薦糖 +0. 7 % 瓊脂，生 根壯苗培養(yǎng)基的抑值為5. 8,生根培養(yǎng)條件為室溫25±2°C，光照12h ? d 1，光照強(qiáng)度為 30-40 ymol ? m2 ? S 1;所述茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的組培苗立煉苗過程為：已生根的所述茅蒼術(shù) 優(yōu)質(zhì)株系組培苗的煉苗需經(jīng)過=個階段：第一階段3天，打開培養(yǎng)瓶瓶蓋，放到煉苗室中， 煉苗室溫度為25±2°C，光照12h ? di，光照強(qiáng)度為30-40 ymol ? m2 ? S 1，濕度90% W上； 第二階段7-10天，將所述組培苗從培養(yǎng)瓶中取出，洗盡根部培養(yǎng)基，定植在營養(yǎng)鉢中，于溫 度為25±2°(：、光照1211.(11、光照強(qiáng)度為200-250 ^111〇1.1112.8 1、濕度85%的煉苗室中繼 續(xù)煉苗；第=階段3-5天，將所述營養(yǎng)鉢中的組培苗搬出煉苗室，增濕，遮陰50%，每天誘水 2-3次，完成組培苗煉苗過程。
[0009] 步驟3,茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系組培苗的移栽；已經(jīng)煉苗生長一月后的組培苗，于次年= 月上旬至四月中旬移植到大田中，定期進(jìn)行田間栽培管理，施肥灌概，中耕除草和病蟲害的 防治。
[0010] 步驟4,茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的分株栽培；對在大田生長超過1年的組培苗進(jìn)行分根繁 殖；于次年四月上旬至中旬茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系長出新芽后，將長出新芽的茅蒼術(shù)植株挖出，根 據(jù)植株大小及根狀莖出芽情況確定分株系數(shù)；切分帶芽的根狀莖，使每個根狀莖切塊含有 2個芽；將每個切塊浸薩于lOOOmg/L的生根粉溶液中30秒，取出后重新移栽到大田中，每 天誘水2-3次；待成活后，按常規(guī)茅蒼術(shù)栽培管理方式進(jìn)行田間管理，中耕除草W及病蟲害 防治。
[0011] 步驟5,確定茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的收獲期；利用Minirhizotrons技術(shù)對上述分根繁 殖的茅蒼術(shù)根系的動態(tài)生長進(jìn)行監(jiān)測，獲取單位時間根長度的增長量，依據(jù)單位時間根長 度的增長量與生長時間的關(guān)系圖，選擇根生長第二高峰的起點(diǎn)前15天為次年茅蒼術(shù)的最 佳收獲季節(jié)，最終完成茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)株系的規(guī)?；a(chǎn)過程。
[0012] 本發(fā)明的有益效果是在充分利用野生茅蒼術(shù)優(yōu)質(zhì)種植資源的同時，打破常規(guī)茅蒼 術(shù)傳統(tǒng)栽培方式，利用組織培養(yǎng)與分根繁殖相結(jié)合的無性系繁殖技術(shù)可實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)株系茅蒼 術(shù)的大規(guī)模高批量高效生產(chǎn)和不同時間季節(jié)條件下種植，為茅蒼術(shù)播種生產(chǎn)及種質(zhì)資源保 存提供重要的技術(shù)支撐。本發(fā)明先獲得優(yōu)質(zhì)株系茅蒼術(shù)組培苗后進(jìn)行分根繁殖的技術(shù)解決 了優(yōu)質(zhì)茅蒼術(shù)種苗供應(yīng)不