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青天葵球茎休眠机理和破除方法研究

花匠小妙招
2025-04-03 18:09

一、项目来源及背景：项目是由广西科技厅下达2016年广西自然科学基金面上项目，项目编号2016GXNSFAA380060，项目负责人翟勇进，项目实施时间为2016年9月1日到2019年8月31日，项目总投资5万元。青天葵为兰科植物芋兰属毛唇芋兰，属多年生宿根小草本，是“十大南药”之一，具有润肺止咳、健脾消积、清热解毒、散瘀止痛作用，是治疗小儿肺炎特效药。青天葵国内外市场需求大，随着野生资源日益枯竭，已被列为濒危品种。青天葵利用球茎繁殖，生长期一般为6个月，4～5月开始萌动生长，9月倒苗进入休眠期。青天葵球茎生长期短和休眠期长的特性，是导致药材供应缺乏的一个重要原因，因此，加强青天葵球茎休眠特性和破除休眠方法研究，减少球茎休眠时间和延长生育期，对扩大青天葵产量、提高原材料供应、创汇和可持续发展利用，具有重要的理论和现实意义。二、目的：针对青天葵一年生育期只有6个月，生长期短、每年只长1片叶子休眠期长、生长期短、国内外市场需求大和野生资源枯竭的特点。该项目拟采用不同光通量、不同激素和不同浓度的方法，对打破青天葵球茎休眠进行试验，探寻打破青天葵球茎休眠调控因子、合适的方案和最佳方法，促进青天葵二次生长和延长生长期，实现提高单位面积产量和效益的目标，为青天葵工厂化和规模化种植提供新技术，对扩大青天葵产量、提高原材料供应和创汇，进而保护青天葵野生资源和可持续利用，具有重要的理论和现实意义。三、主要研究内容：1、青天葵休眠的特性研究：分别采集的青天葵在上一年8月倒苗后到第二年4月休眠期间的球茎，通过浸泡水和放培养箱中25℃培养，并与野外环境球茎对比，观察青天葵球茎休眠时间长短的特性。2、休眠期和发芽期球茎激素含量的测量：分别测量内源激素ABA、IAA和GA在球茎休眠前、打破休眠后含量变化和激素含量比值变化情况。3、打破休眠的研究：分别采用不同的光通量，不同激素和不同激素浓度对青天葵球茎进行打破休眠试验，寻找打破球茎休眠合适的方法。4、测量青天葵球茎休眠被打破前、后淀粉酶、淀粉磷酸化酶活性的变化情况。四、创新方面：该项目首次研究破除青天葵球茎休眠的机理及方法，若取得成功，球茎突破休眠限制，规模化和工厂化生产青天葵药材成为可能，极大缓解大青天葵的药材需求和增加创汇的机会，对保护青天葵和可持续利用提供技术支撑。五、项目技术的先进性：1、研究出一种快速打破青天葵球茎休眠的方法，即“打破青天葵球茎休眠时间短，成本低，出芽整齐、健壮，一年四季均可种植，可规模化进行生产”，为青天葵工厂化生产提供必要技术支撑；2、率先对青天葵多长球茎进行研究，并申请国家发明专利1件，即：“一种促进青天葵球茎增殖的方法，申请号：201810027564.2”。六、社会效益：由于项目是试验阶段，尚未开展商业化运营，故不产生直接效益，在间接效益方面：1、项目成果可为制药企业提供了优质、充足的原料，保证了制药企业可持续健康发展；2、有效保护了野生青天葵资源，维持了生物多样性，进而保护了生态环境。