一种青蒿的育苗方法与流程

文档序号:14970546发布日期:2018-07-20 18:10阅读:1644来源:国知局

本发明属于植物育苗技术领域,具体涉及一种青蒿的育苗方法。



背景技术:

青蒿又名黄花蒿、苦蒿,为菊科植物黄花蒿的全草,青蒿素是从中药青蒿篙中提取的有过氧基团的倍半萜内酯药物,其对鼠疟原虫红内期超微结构的影响,主要是疟原虫膜系结构的改变,该药首先作用于食物泡膜、表膜、线粒体,其次是核膜、内质网,此外对核内染色质也有一定的影响,随着人们对青蒿素价值认识的提高,青蒿素类药物需求量越来越大,具有药用价值的野生青蒿资源日益减少,已经跟不上市场上对青蒿的需求,目前,人们已经开始着手青蒿的人工栽培,但是目前人工栽培技术还未完善,一般亩产量仅有120~150公斤,这样的产量太低,还是未能达到市场对青蒿的需求。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种植株生长高、青蒿素含量高、根系活力强的青蒿的育苗方法。

本发明的技术方案是一种青蒿的育苗方法,它包括如下步骤:

步骤一:种子辐照,利用重离子装置生物辐照终端对选取的青蒿种子在常温常压的环境条件中进行辐照;

步骤二:混合,将步骤一中得到的辐照后的青蒿种子与细泥沙充分混合均匀,其中青蒿种子与细泥沙的重量比为1:750~1000;

步骤三:播种育苗,将步骤二中混合均匀的青蒿种子均匀的撒播在整理好的苗床上,再平铺地膜覆盖,待青蒿种子发芽后揭去地膜;

步骤四:炼苗,待苗长出2片叶左右时,每天上午9点钟揭开部分地膜,下午4点钟覆好地膜,待苗长到4片叶左右时,上午9点钟全部揭掉地膜,下午4点钟覆好地膜,2~3天后全部揭棚,其中阴雨天气不揭地膜;

步骤五:匀苗,揭棚后视苗大小即可第一次匀苗,在间苗时先将生长特别密的苗间出,每寸见方留苗2~3株,同时拔除杂草,在揭棚后5~7天进行第二次匀苗,每寸见方留苗1株;

步骤六:施肥,匀苗结束时即施清肥,采用浇施的方式进行施肥,移栽前7天施一次送嫁肥;

步骤七:移栽,当植株生长到10~15cm时,即可移栽至大田,移栽时间为公历4月下旬~5月中旬。

所述的重离子装置生物辐照终端采用初代能量为100mev/u的12c6+重离子束经过束流管道的溴窗、电离室、空气、降能片后照射青蒿种子,并用空气电离室监测注入量,其中12c6+重离子束的辐照剂量为30gy,剂量率为10gy/min。

所述的步骤五中匀苗的要点为去小留大、去杂留纯、去病留健、去弱留强、疏密均可。

本发明具有以下优点:本发明采用辐射诱变育种的方式使青蒿种子获得有效的诱变,进而导致植物相关生理特性发生改变,进而达到植株生长高、青蒿素含量高、根系活力强的优点。

附图说明

图1为本发明一种青蒿的育苗方法的不同剂量的重离子束辐照处理后的青蒿种子进行幼苗培育,植株生长高度变化趋势图。

图2为本发明一种青蒿的育苗方法的同剂量的重离子束辐照处理后的青蒿幼苗活性随辐照剂量的增高辐照组的青蒿素含量变化图。

图3为本发明一种青蒿的育苗方法的不同辐照处理对幼苗的根系活力影响图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

以下的实施例便于更好地理解本发明,但并不仅限定本发明。

实验材料

湖南引进初代青蒿种子,将种子标本保存于中国科学院近代物理研究所药物研发中心。

辐照方法

辐照实验在中国近代物理研究所兰州实验室重离子装置生物辐照终端上进行,初代能量为100mev/u的12c6+重离子束经过束流管道的溴窗、电离室、空气、降能片后照射样品,用空气电离室监测注入量,样品更换和数据获取均由计算机控制,全部过程在室温和大气环境条件下进行,辐照剂量分别问10、20、30、40和50gy,剂量率为10gy/min,没有辐照的种子作为对照。

幼苗培育

步骤一:种子辐照,利用重离子装置生物辐照终端对选取的青蒿种子在常温常压的环境条件中进行辐照;

步骤二:混合,将步骤一中得到的辐照后的青蒿种子与细泥沙充分混合均匀,其中青蒿种子与细泥沙的重量比为1:750~1000;

步骤三:播种育苗,将步骤二中混合均匀的青蒿种子均匀的撒播在整理好的苗床上,再平铺地膜覆盖,待青蒿种子发芽后揭去地膜;

步骤四:炼苗,待苗长出2片叶左右时,每天上午9点钟揭开部分地膜,下午4点钟覆好地膜,待苗长到4片叶左右时,上午9点钟全部揭掉地膜,下午4点钟覆好地膜,2~3天后全部揭棚,其中阴雨天气不揭地膜;

步骤五:匀苗,揭棚后视苗大小即可第一次匀苗,在间苗时先将生长特别密的苗间出,每寸见方留苗2~3株,同时拔除杂草,在揭棚后5~7天进行第二次匀苗,每寸见方留苗1株;

步骤六:施肥,匀苗结束时即施清肥,采用浇施的方式进行施肥,移栽前7天施一次送嫁肥;

步骤七:移栽,当植株生长到10~15cm时,即可移栽至大田,移栽时间为公历4月下旬~5月中旬。

生理生化指标及其测定

幼苗培育四周后,用铲子从大棚中完整的挖出青蒿幼苗,洗净并收集各对比组的根系与幼苗,进行生理生化指标测定,各组统计20株,所有指标测定处理重复三次,具体指标测定方法检测如下:

①植株生长高度测量:分别取不同辐照剂量的种子培育出的幼苗样本各20株,用铲子从大棚中完整的挖出青蒿幼苗,洗净后用长度测量法测得每株样本从根须至叶尖的长度,每组得出的平均值;

②青蒿素含量测定:采用李合生的方法进行,秤取0.5g青蒿幼苗样本用丙酮浸提取得色素提取液,然后以80%丙酮为对照,测定645nm处的光密度值,测量得到的光密度值代入公式计算出青蒿素的含量;

③根系活力测定:采用氯化三苯基四氮唑(ttc)法进行,称取根系样品1g,浸没于盛有0.4%ttc和66mmol/l磷酸缓冲液的等量混合液10ml的烧杯中,于37°c下保温3h,然后加入1mol/l硫酸2ml终止反应,取出根系样品,擦干水分后与3ml乙酸乙酯和少量石英砂一起在研钵中充分研磨,过滤后将红色的提取液移入10ml容量瓶,定容至10ml,于485nm出测定od值,求出ttc的还原量;

④对以上获得数据用dps数据处理系统进行统计分析。

结果与分析

①不同剂量的重离子束辐照处理后的青蒿种子进行幼苗培育,植株生长高度变化趋势如图(cm),10~50gy剂量范围内植株高度呈弧形,说明在30gy剂量辐照下的种子幼苗光合作用发挥最强,如图1。

②同剂量的重离子束辐照处理后的青蒿幼苗活性明显高于对照组,随着10~50gy的辐照剂量增高,辐照组的青蒿素含量先增高后降低,在30gy辐照量时为最大,如图2。

③根系组织是吸收水份和养分的主要器官,并进行一系列有机化合物的合成反应,对地上部分的形态形成及新陈代谢过程起着极其重要的作用,不同辐照处理对幼苗的根系活力影响见图,由此表明,高剂量辐照处理对幼苗根系活力产生较大的抑制作用,如图3。

讨论

辐射诱变育种首先要确定适宜的辐照剂量,才可获得有效的诱变,一般而言,随着辐照剂量的增加,突变频率也会相应的提高,但过高的剂量会干扰生物体正常的代谢,增加畸变率。同时每种生物都有自身的生物学特性,它们对辐照处理的敏感性也各不相同,因此开展青蒿种子的辐照敏感性试验是开展辐射种子育苗的基础。

本实验中,辐照种子青蒿素含量都有明显的积累增加,在30gy辐照量时达到最大值,而在40、50gy辐照剂量时反而下降,这可能是因为重离子束作为诱变源有较大的能量质量沉积效应,其物理、化学和生物学综合作用有可能引发种胚的突变,进而导致植物相关生理特性发生不同程度的改变。

植物根系是活跃的吸收器官和合成器官,根系的生长状况和活力水平直接影响植株生长和营养状况及产量水平,根系活力大小一定程度上反映了植物吸收养分能力的强弱,本研究中发现随着计量增加青蒿幼苗根系活力呈下降趋势,充分证明了辐照损伤主要抑制了根的生长。

总之,重离子辐照青蒿种子有利于青蒿中的青蒿素含量的累计增加,30gy左右的辐照量各项指标的累计增加为最优,对青蒿抗逆性的提高和新品种的选育有重要意义。

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