一种茅苍术优质株系的规模化栽培方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物技术与农业工程领域，设及一种重要中药材规模化栽培生产技 术，具体为一种茅苍术优质株系的规模化栽培技术。
【背景技术】
[0002] 茅苍术，亦称南苍术，是菊科苍术属多年生宿根草本，喜溫凉耐寒抗旱，多生长在 丘陵、山坡疏松透气性较好的砂、壤质±壤中，主要分布在长江流域的华东、中南地区，安 徽、江苏、四川、湖北较为常见，其中江苏镇江茅山是公认的道地茅苍术药材中屯、产区，故称 之为"茅苍术"。道地茅苍术是名贵的中药材，其可W起到促进肝蛋白合成、抗病毒作用，具 有预防胃溃瘍、改善脾虚、降糖、利尿的功效，在医学临床方面还多用于健胃消食、治疗风寒 感冒W及风湿关节炎等诸多病症的治疗。其所提取的水溶性多糖、粗蛋白及挥发油除了药 用外也同时具有保健食品的潜在开发应用价值。
[0003] 江苏镇江地区作为道地茅苍术主要产区，其周边的金坛、句容、澡水、澡阳、高淳等 地从上世纪50年代起也同样作为茅苍术的原材料供应地，但经过几十年的采挖，从80年代 其产量就已经开始一直下降，而在最近几年，野生的茅苍术种质资源几乎消耗殆尽，虽然为 满足日益增长的市场需求，相关部口已经开始引导开展茅苍术的人工种植工作，但由于受 到茅苍术生长的诸多要求和各方面技术条件的限制远未满足市场的需求，所W通过可行的 技术手段实现茅苍术的增产增值也是经济发展要求的当地农业生产和种质资源保存的重 要且长远的任务之一。
[0004] 目前茅苍术的繁殖方式主要是人工播种、切块繁殖和组织培养。组织培养具有繁 殖速度快，效率高的特点，利用组织培养技术可W迅速增加茅苍术种群数量，还可W保存优 质的茅苍术种质资源。在组织培养技术的基础上，筛选优质株系加W组织培养，获得大量试 管苗进行大田栽培后，再进行分根繁殖，迅速扩大种植面积，摆脱茅苍术生产过程中单用组 培苗生产成本高、实生苗难W越夏、药材品种参差不齐的困境，降低了成本，提高经济效益； 也为其它中药材或经济植物的生产提供了技术支撑。
【发明内容】
[0005] 本发明目的在于提供一种茅苍术优质株系的规模化栽培方法，可克服茅苍术生产 过程中单用组培苗生产成本高、实生苗药材品种参差不齐且难W越夏的困境，解决传统播 种出苗率低、成活率不足等缺陷，实现大规模高效生产和不同时间季节条件下种植生产，为 茅苍术生产提供重要的技术支撑。
[0006] 本发明的技术方案为：一种茅苍术优质株系的规模化栽培方法，包括W下步骤：
[0007] 步骤1，筛选茅苍术优质株系；根据叶形将茅苍术分为短披针形、长披针形、卵圆 形和缺刻形，通过对短披针形、长披针形、卵圆形和缺刻形四种类型茅苍术地上部分与地下 部分的相关性的探索W及地上部分和地下部分的生长信息监测，联合筛选茅苍术优质株 系；所述短披针形、长披针形、卵圆形和缺刻形四种类型茅苍术地上部分与地下部分的相关 性是通过考察地上部分的指标与地下部分指标进行相关性分析来确定的；所述短披针形、 长披针形、卵圆形和缺刻形四种类型茅苍术地上部分的生长信息监测是通过测定地上部分 的指标随时间的变化情况，利用四参数Logistic方程对监测的生长信息进行拟合，通过比 较运四种类型茅苍术的Logistic方程参数来确定优良株系类型；所述短披针形、长披针 形、卵圆形和缺刻形四种类型茅苍术地下部分的生长信息监测是利用Minirhizotrons技 术对茅苍术根系的动态生长进行监测，同时利用显微制片技术测量根茎细胞增长速率，通 过比较根长生长和根粗增长来选择优良株系；综合监测到的地上部和地下部生长信息选择 优良株系。
[0008] 步骤2,利用植物组织培养技术组培扩繁茅苍术优质株系的组培苗；将步骤1选择 出的茅苍术优质株系经过芽的诱导、芽增殖扩繁、生根壮苗W及炼苗完成规模化组培苗的 快速生产过程；茅苍术优质株系的芽的诱导过程为：取茅苍术优质株系的芽作为外植体置 于超净工作台内进行消毒处理后接种在芽诱导培养基上；所述芽的诱导最适培养基为：MS +3.0111邑'116-84+0.4111邑吃1歴4巧.0%薦糖+0.7%琼脂，芽的诱导培养基的抑值为5.8，芽的 诱导培养条件为室溫25±2°C，光照12h ? d 1，光照强度为30-40 ymol ? m 2 ? S 1;所述茅苍 术优质株系的芽增殖扩繁过程为：待芽诱导培养基上诱导出l-2cm丛生芽，将其切分成单 芽转入到增殖培养基中进行继代增殖培养，每隔一月继代一次，所述芽增殖最适培养基为： 15巧.0-3.0111邑吃16-8八+0.4111邑1/18八+2.0%薦糖+0.7%琼脂或15巧.0-3.0111邑吃16-8八+/0.1 -0.2111邑1/酷4+2.0%薦糖+0.7%琼脂，芽增殖培养基的抑值为5.8，芽增殖培养条件为室溫 25±2°C，光照1化?(! 1，光照强度为250-300 ymol'm2 'S 1;所述茅苍术优质株系的组培苗 生根壮苗过程为：待芽增殖培养基上丛生芽生长到4-5cm时，将其切分成单芽转入到生根 壮苗培养基中进行生根培养，所述的生根壮苗最适培养基为：l/2MS+0. 5mg ? L iNAA巧.0% 薦糖 +0. 7 % 琼脂或 1/2MS+0. 5mg ? L ilBA+0. 05mg ? L iNAA+2. 0 % 薦糖 +0. 7 % 琼脂，生 根壮苗培养基的抑值为5. 8,生根培养条件为室溫25±2°C，光照12h ? d 1，光照强度为 30-40 ymol ? m2 ? S 1;所述茅苍术优质株系的组培苗立炼苗过程为：已生根的所述茅苍术 优质株系组培苗的炼苗需经过=个阶段：第一阶段3天，打开培养瓶瓶盖，放到炼苗室中， 炼苗室溫度为25±2°C，光照12h ? di，光照强度为30-40 ymol ? m2 ? S 1，湿度90% W上； 第二阶段7-10天，将所述组培苗从培养瓶中取出，洗尽根部培养基，定植在营养鉢中，于溫 度为25±2°(：、光照1211.(11、光照强度为200-250 ^111〇1.1112.8 1、湿度85%的炼苗室中继 续炼苗；第=阶段3-5天，将所述营养鉢中的组培苗搬出炼苗室，增湿，遮阴50%，每天诱水 2-3次，完成组培苗炼苗过程。
[0009] 步骤3,茅苍术优质株系组培苗的移栽；已经炼苗生长一月后的组培苗，于次年= 月上旬至四月中旬移植到大田中，定期进行田间栽培管理，施肥灌概，中耕除草和病虫害的 防治。
[0010] 步骤4,茅苍术优质株系的分株栽培；对在大田生长超过1年的组培苗进行分根繁 殖；于次年四月上旬至中旬茅苍术优质株系长出新芽后，将长出新芽的茅苍术植株挖出，根 据植株大小及根状茎出芽情况确定分株系数；切分带芽的根状茎，使每个根状茎切块含有 2个芽；将每个切块浸薩于lOOOmg/L的生根粉溶液中30秒，取出后重新移栽到大田中，每 天诱水2-3次；待成活后，按常规茅苍术栽培管理方式进行田间管理，中耕除草W及病虫害 防治。
[0011] 步骤5,确定茅苍术优质株系的收获期；利用Minirhizotrons技术对上述分根繁 殖的茅苍术根系的动态生长进行监测，获取单位时间根长度的增长量，依据单位时间根长 度的增长量与生长时间的关系图，选择根生长第二高峰的起点前15天为次年茅苍术的最 佳收获季节，最终完成茅苍术优质株系的规模化生产过程。
[0012] 本发明的有益效果是在充分利用野生茅苍术优质种植资源的同时，打破常规茅苍 术传统栽培方式，利用组织培养与分根繁殖相结合的无性系繁殖技术可实现优质株系茅苍 术的大规模高批量高效生产和不同时间季节条件下种植，为茅苍术播种生产及种质资源保 存提供重要的技术支撑。本发明先获得优质株系茅苍术组培苗后进行分根繁殖的技术解决 了优质茅苍术种苗供应不