一种北柴胡的培育方法及其产品与流程

本发明属于中药材种植技术领域，具体涉及一种北柴胡的培育方法及其产品，尤其涉及一种北柴胡的培育方法及由该方法获得的性状显化的北柴胡和纯化的北柴胡种子。

背景技术：

柴胡为多年生草本，高40-85cm。主根较粗大，坚硬。野生柴胡主要分布在东北、华北、内蒙古、河南、陕西、甘肃等省、自治区。家种柴胡的主要产区在山西、甘肃和内蒙古等地。柴胡是非常重要的一种中药材，其主要具有的作用为：(1)解热：有效成分为挥发油(其主要成份为丁香酚、己酸和对甲氧基苯二酮)，对伤寒、副伤寒疫苗、大肠杆菌液、发酵牛奶、酵母等所致发热有明显解热作用，且能使动物正常体温下降；(2)抗炎：有效成分为皂普，对多种致炎剂所致踩关节肿和结缔组织增生性炎症均有抑制作用；(3)促进免疫功能：有效成分为柴胡多糖，能使吞噬功能增强、自然杀伤细胞功能增强，提高病毒特异性抗体滴度，提高淋巴细胞转核率，提高皮肤迟发性过敏反应；(4)抗肝损伤；(5)抗辐射损伤。

柴胡属四十种大宗药材品种之一，年需求量在300万公斤以上，其具有药用价值高、开发前景看好等特点。但是柴胡野生资源枯竭，家种由于要求技术含量高，难以满足市场需求，且品种性状生长差异大，其来源依旧困扰其品质，当前柴胡生产面临的最大问题是广泛随意引种造成柴胡种源混乱，质量差异明显。

中国药典对北柴胡的性状要求如下：北柴胡呈圆柱形或长圆锥形，长6-15cm，直径0.3-0.8cm。根头膨大，顶端残留3-15个茎基或短纤维状叶基，下部分枝。表面黑褐色或浅棕色，具纵皱纹、支根痕及皮孔。质硬而韧，不易折断，断面显纤维性，皮部浅棕色，木部黄白色。气微香，味微苦。部分鉴别类书籍，其北柴胡野生品，断面木质部导管层，呈同心环状排列。中国药典对北柴胡含量要求如下：按干燥品计算，含柴胡皂苷a(c42h68o13)和柴胡皂苷d(c42h68o13)的总量不得少于0.30％。目前已有一些关于如何培育柴胡的相关现有技术。

cn106613076a公开了用于柴胡的培育方法，包括以下步骤：s1种子处理，将种子的皮泡涨清除，使种子的外皮变薄，方便种子出苗；s2培养土准备，柴胡适宜生长在肥沃疏松、排水良好的土壤上；s3播种作业，将处理后的种子栽种在培养土内，掩埋于种子的三分之一处；s4培育初期，培养液中的微生态氮的含量较多，同时适量氮肥可促进柴胡氮素的吸收和地上部磷素的吸收，促进柴胡生长，s5培育中期，培养液中的磷元素较多，满足此时柴胡的生长需求，s6培育成熟期，与现有技术相比，本发明技术可以提高柴胡的产量和质量。

cn105766247a公开了一种柴胡种植方法，包括种子处理，将种子用双氧水浸泡12-24h，而后用清水冲洗干净；整地和施肥，在种植土地上做畦，在上面施腐熟有机肥，厚度为3-4cm，有机肥料和种植区土壤用多菌灵消毒并添加90％氯丹乳油0.5-1kg/667m2；播种，将种子与草木灰混合均匀后进行撒播；施肥，按重量份计，每亩施膨化鸡粪120-140份、尿素30-50份、蚕砂40-60份、固氮菌肥料2.5-3.5份、磷酸二铵30-40份。该柴胡种植方法，不仅能提高柴胡的生长速度，而且能提高柴胡的产量。

现有技术中关于柴胡种植的报道大多集中于如何提高柴胡的生长速度和产量，而关于如何改善柴胡的品质尤其是如何培育出符合药典标准的性状优良的柴胡的报道鲜少。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种北柴胡的培育方法及其产品，尤其提供一种北柴胡的培育方法及由该方法获得的性状显化的北柴胡和纯化的北柴胡种子。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法包括：在种植区内播种北柴胡种子，培育期间进行打顶处理和生长激素处理，待开花后将部分种植区内的花穗进行生殖隔离，最终同时获得性状显化的北柴胡和纯化的北柴胡种子。

本发明创造性地在培育阶段进行打顶处理和生长激素处理，使北柴胡性状充分显化，能够收获具有如中国药典和鉴别类书籍中所描述的北柴胡所具有的优良性状，即呈圆柱形或长圆锥形，长6-15cm，直径0.3-0.8cm。根头膨大，顶端残留茎基数较多，下部分枝。表面黑褐色或浅棕色，具纵皱纹、支根痕及皮孔。质硬而韧，不易折断，断面显纤维性，皮部浅棕色，木部黄白色。气微香，味微苦。断面木质部导管层，呈若干同心环状排列。含柴胡皂苷a(c42h68o13)和柴胡皂苷d(c42h68o13)的总量较多；同时，在种植区的部分区域内对花穗进行生殖隔离，能够获得纯化的柴胡种子，且该柴胡种子经过数代培育后获得的北柴胡依旧能够满足如上所述的优良性状，这些优良性状经过逐代的培育得以延续保留，确保种子种源稳定，质量与含量稳定的效果。

所述部分种植区是指占整个种植区面积的10-90％。

优选地，所述将部分种植区内的花穗进行生殖隔离是指将部分种植区内的花穗套入牛皮纸袋进行密封处理。

优选地，所述播种北柴胡种子之前对种子进行赤霉素溶液的浸泡处理。

赤霉素对种子进行浸泡能使柴胡出苗早，其生长周期短，种子的快速发芽和生长，在同等生长周期内，更有利于根部的生长。

优选地，所述赤霉素溶液的浓度为15-25mg/l，例如15mg/l、16mg/l、17mg/l、18mg/l、20mg/l、21mg/l、22mg/l、23mg/l或25mg/l等。

所述赤霉素的浓度选择上述特定范围内，能使赤霉素对柴胡种子发芽的促进作用更加明显，更有利于根部的生长。而15-25mg/l是能使效果更好的浓度范围。

优选地，所述浸泡后种子的含水率为15-20％，例如15％、16％、17％、18％、19％或20％等。

所述浸泡后柴胡种子的含水率也是影响上述促进作用的关键因素，当其满足上述优选条件时，这种促进作用是最明显的，即能使赤霉素对柴胡种子发芽的促进作用更加明显，更有利于根部的生长。

优选地，所述打顶处理和生长激素处理依次连续进行。

优选地，所述生长激素的浓度为15-25mg/l，例如15mg/l、16mg/l、17mg/l、18mg/l、20mg/l、21mg/l、22mg/l、23mg/l或25mg/l等。

向植株喷洒生长激素，能够进一步促进柴胡的生长，刺激径基，促进根部形成同心环，当生长激素的浓度范围控制在上述数值范围能使其促进作用更加显著。

优选地，所述打顶处理在北柴胡长至距地面高度50-70cm时进行，例如50cm、52cm、55cm、58cm、60cm、62cm、65cm或70cm等，优选生长至距地面高度50-60cm时进行。

本发明不对打顶次数做特别限定，每当柴胡植株生长至距地面高度50-70cm时即进行打顶处理，可以多次重复进行。

优选地，所述打顶处理在20-35℃下进行，例如20℃、23℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃、30℃、31℃、32℃或35℃等。

优选地，所述打顶处理是指将北柴胡植株打顶至距离地面20-40cm，例如20cm、25cm、30cm、35cm或40cm等。

所述打顶的高度是影响柴胡残留茎基数、根部重量、断面同心环个数及柴胡皂苷总量等性状的重要影响因素，将高度控制在20-40cm，能收获性状更优的柴胡。

优选地，所述播种时土地温度为23-27℃，例如23℃、24℃、25℃、26℃或27℃等。

优选地，所述播种时空气湿度为50-70％，例如50％、52％、55％、58％、60％、62％、65％或70％等。

当所述播种满足上述优选条件时，更有利于种子的出苗和生长速度，更有利于柴胡根部的生长。

优选地，所述培育期间土壤湿度维持在55-75％，例如55％、58％、60％、65％、68％、70％、72％、74％或75％等。

作为本发明的优选实施方案，所述北柴胡的培育方法具体包括如下步骤：

(1)将北柴胡种子用15-25mg/l的赤霉素浸泡至柴胡种子的含水率为15-20％；

(2)将经过步骤(1)处理后的种子在华北地区6月进行播种，播种时土地温度为23-27℃，播种时的空气湿度为50-70％；

(3)然后在第二年的6月至8月进行打顶操作，当植株生长至50-70cm后进行打顶处理至20-40cm，每次打顶后向植株喷洒15-25mg/l的生长激素，培育期间土壤湿度维持在55-75％；

(4)第二年的12月即开始显性，获得性状优良的北柴胡；在柴胡开花后将种植区域内的部分花穗套入牛皮纸袋密封，于第三年的10月下旬收获纯化的北柴胡种子。

另一方面，本发明提供一种利用如上所述的北柴胡的培育方法所获得的性状显化的北柴胡。

再一方面，本发明提供一种利用如上所述的北柴胡的培育方法所获得的纯化的北柴胡种子。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明所涉及的北柴胡的培育方法能够同时获得性状显化的北柴胡产品和纯化的北柴胡种子，该北柴胡具有药典所描述的优良性状，即呈圆柱形或长圆锥形，长6-15cm，直径0.3-0.8cm。根头膨大，根部平均重量为23-36g，顶端残留茎基数多达9.6-13.5，下部分枝。表面黑褐色或浅棕色，具纵皱纹、支根痕及皮孔。质硬而韧，不易折断，断面显纤维性，皮部浅棕色，木部黄白色。气微香，味微苦。断面木质部导管层，呈2-6个同心环状排列。含柴胡皂苷a和柴胡皂苷d的总量高达0.28％-0.45％。该柴胡种子为纯化的柴胡种子，其经过培育后获得的北柴胡满足上述如中国药典所描述的北柴胡性状，即呈圆柱形或长圆锥形，长6-15cm，直径0.3-0.8cm。根头膨大，根部平均重量为25-34g，顶端残留茎基数多达8.9-12.8，下部分枝。断面木质部导管层，呈3-6个同心环状排列。含柴胡皂苷a和柴胡皂苷d的总量高达0.28％-0.45％。且这些优良性状经过逐代的培育得以延续保留，确保种子种源稳定，质量与含量稳定的效果。

附图说明

图1是实施例1中收获的北柴胡纯化种子经再次培育收获的北柴胡根部的断面图；

图2是实施例1中收获的北柴胡非纯化种子经再次培育收获的北柴胡根部的断面图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法包括如下步骤：

(1)将北柴胡种子用20mg/l的赤霉素浸泡至柴胡种子的含水率为20％；

(2)6月上旬将经过步骤(1)处理后的种子在种植区内进行播种，播种时土地温度为25℃，播种时的空气湿度为60％；

(3)然后在第二年的6月至8月进行打顶操作，当植株生长至60cm后进行打顶处理至30cm，每次打顶后向植株喷洒20mg/l的生长激素，培育期间土壤湿度维持在60％；

(4)第二年的12月即开始显性，收获性状优良的北柴胡；柴胡开花后在种植区的50％面积区域内将柴胡花穗套入牛皮纸袋密封，于第三年的10月下旬收获纯化的北柴胡种子。

实施例2

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法包括如下步骤：

(1)将北柴胡种子用25mg/l的赤霉素浸泡至柴胡种子的含水率为15％；

(2)6月上旬将经过步骤(1)处理后的种子在种植区内进行播种，播种时土地温度为27℃，播种时的空气湿度为70％；

(3)然后在第二年的6月至8月进行打顶操作，当植株生长至55cm后进行打顶处理至40cm，每次打顶后向植株喷洒15mg/l的生长激素，培育期间土壤湿度维持在55％；

(4)第二年的12月即开始显性，获得性状优良的北柴胡；柴胡开花后在种植区的50％面积区域内将柴胡花穗套入牛皮纸袋密封，于第三年的10月下旬收获纯化的北柴胡种子。

实施例3

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(1)中赤霉素的浓度为10mg/l，其他操作条件均保持一致。

实施例4

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(1)中赤霉素的浓度为30mg/l，其他操作条件均保持一致。

实施例5

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(1)中种子的含水率为10％，其他操作条件均保持一致。

实施例6

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(1)中种子的含水率为25％，其他操作条件均保持一致。

实施例7

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(2)中播种温度为15℃，其他操作条件均保持一致。

实施例8

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(2)中播种温度为35℃，其他操作条件均保持一致。

实施例9

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(3)中打顶至15cm，其他操作条件均保持一致。

实施例10

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(3)中打顶至45cm，其他操作条件均保持一致。

实施例11

本实施例提供一种北柴胡的培育方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(1)中不用赤霉素对北柴胡种子进行浸泡，，其他操作条件均保持一致。

对比例1

本对比例提供一种促进北柴胡性状显化的方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(3)中不向柴胡喷洒生长激素。其他操作条件均保持一致。

对比例2

本对比例提供一种促进北柴胡性状显化的方法，所述培育方法与实施例1的区别仅在于步骤(3)中不对柴胡植株进行打顶。其他操作条件均保持一致。

评价试验1：

对实施例1-11和对比例1-2中获得的北柴胡进行如下几个方面的性状评价。每个组别的样本量为10，以下所有数据均为平均数。

(1)出苗平均天数。

(2)残留茎基平均数。

(3)根部平均重量。

(4)断面同心环平均个数。

(5)柴胡皂苷a和柴胡皂苷d的总量。采用液相色谱法测定。

结果如表1所示：

表1

由表1数据可知：本发明所涉及的北柴胡培育方法能够使北柴胡性状充分显化，能够收获具有如中国药典和鉴别类书籍中所描述的具有优良性状的北柴胡。对比实施例1和实施例3-4的数据可知，赤霉素的浓度会显著影响柴胡种子的出苗时间，浓度为15-25mg/l时更有利于种子的快速发芽，生长，且更有利于根部的生长；对比实施例1和实施例5-8的数据可知，种子的含水率和播种温度也会显著影响柴胡种子的出苗时间，含水率15-20％时，播种温度为23-27℃时更有利于种子的快速发芽；对比实施例1和实施例9-10的数据可知，打顶的高度是影响柴胡残留茎基数、根部重量、断面同心环个数及柴胡皂苷总量的关键因素。对比实施例1和实施例11的数据可知，若不用赤霉素对北柴胡种子进行浸泡，不利于种子的快速发芽，生长，不利于根部的生长。对比实施例1和对比例1的数据可知，在打顶之后向柴胡喷洒生长激素更能促进柴胡生长，刺激径基，促进根部形成同心环。对比实施例1和对比例2的数据可知，若不对柴胡植株进行打顶，柴胡残留茎基数、根部重量、断面同心环个数和柴胡皂苷总量都会显著减少。

评价试验2：

对实施例1-11和对比例1-2中获得的北柴胡纯化种子进行常规方式种植，具体方式参考实施例1，但无需赤霉素处理、生长激素处理和打顶处理等外作用，最终收获北柴胡。对收获的北柴胡进行如下几个方面的性状评价。每个组别的样本量为10，以下所有数据均为平均数。同时将实施例1中柴胡花穗未套入牛皮纸袋密封而收获的种子也进行常规种植，收获的北柴胡作为对比例3。

(1)出苗平均天数。

(2)残留茎基平均数。

(3)根部平均重量。

(4)断面同心环平均个数。

(5)柴胡皂苷a和柴胡皂苷d的总量。采用液相色谱法测定。

结果如表2所示：

表2

由表2数据可知：本发明所涉及的北柴胡培育方法能够获得纯化的柴胡种子，且这些优良性状经过培育后得以延续保留，确保种子种源稳定，质量与含量稳定的效果。对比实施例1和实施例3-4的数据可知，赤霉素的浓度会显著影响柴胡种子的出苗时间；对比实施例1和实施例5-8的数据可知，种子的含水率和播种温度也会显著影响柴胡种子的出苗时间；对比实施例1和实施例9-10的数据可知，打顶的高度是影响柴胡残留茎基数、根部重量、断面同心环个数及柴胡皂苷总量的关键因素。对比实施例1和实施例11的数据可知，若不用赤霉素对北柴胡种子进行浸泡，不利于种子的快速发芽，生长，不利于根部的生长。对比实施例1和对比例1的数据可知，在打顶之后向柴胡喷洒生长激素更能促进柴胡生长，刺激径基，促进根部形成同心环。对比实施例1和对比例2的数据可知，若不对柴胡植株进行打顶，柴胡残留茎基数、根部重量、断面同心环个数和柴胡皂苷总量都会显著减少。

对实施例1中收获的纯化和非纯化种子(花穗未套入牛皮纸袋密封的柴胡收获的种子即为非纯化的北柴胡种子)经过再次种植收获的北柴胡的根部断面进行观察鉴定，如图1和图2所示(图1为纯化种子再次种植后收获的北柴胡的根部断面图，图2为非纯化种子再次种植后收获的北柴胡的根部断面图)，由图可知：纯化的柴胡种子经过再一轮种植得到的柴胡根部断面木质部导管层呈4-5个同心圆环状排列；而非纯化的柴胡种子经过再一轮种植得到的柴胡根部断面木质部导管层仅有1-2个同心圆环状排列。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的一种北柴胡的培育方法及其产品，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

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