半夏野生變家種已有近40年歷史,但是由于野生資源減少和人工種植跟不上,每年只能提供4000噸以下半夏原藥材,遠遠低于國內和國際市場7000噸以上的半夏需求。因此,全國市場近5年半夏原藥材單價已經(jīng)上漲了50%,市場上半夏魚龍混雜,出現(xiàn)水半夏和天南星替代優(yōu)質半夏的局面。拯救半夏產業(yè)刻不容緩,利用現(xiàn)代生物技術培育原藥材成為行業(yè)所需。 目前半夏產業(yè)存在的主要問題: 1)品質不均,不能滿足現(xiàn)代中藥生產對藥材的品質要求;2)自然繁殖率低,不能滿足規(guī)?;a優(yōu)質種苗需求;3)品質衰退,病害嚴重,半夏栽培風險增加;4)缺少品種和品牌,藥材檔次不高,種植效益和市場無保障。
本項目通過對半夏脫病毒復壯、優(yōu)良單株倍性育種,獲得品質好,抗性、產量、成活率高的半夏新品種;利用新型植物生物反應器進行新品種半夏的工廠化擴繁,實現(xiàn)新品種半夏的產業(yè)化。
項目技術優(yōu)勢
1. 半夏新品種培育
半夏新品種不但表現(xiàn)出葉片增厚、葉色加深、葉柄粗壯、生物量增加等生理形態(tài)特征,而且其有效成分絕對含量增加且相對比率保持穩(wěn)定。同等栽培條件下,新品種半夏的生物量是常規(guī)組培的2倍左右,是未脫毒半夏的4~6倍。半夏新品種中的琥珀酸含量為0.967%,高于藥典中所規(guī)定的0.25%;水分含量為6.6%,遠低于藥典中的14%;灰分含量為3.32%,低于藥典4.0%;水溶性浸出物含量為23.75%,遠高于藥典中要求的9.0%。因此,在產量顯著提高的同時,半夏新品種并沒有改變其藥效性質,半夏藥材所具有的所有特性描述均符合藥典中所規(guī)定。
2. 利用新型植物生物反應器實現(xiàn)半夏工廠化擴繁
新型反應器生產半夏種苗或塊莖與常規(guī)組織培養(yǎng)技術相比,具有培養(yǎng)周期短、種苗質量高的特點,可以大大提高增殖率,為低成本的生產高質量的種苗和離體塊莖提供保障,有利于半夏的產業(yè)化發(fā)展。
技術成果
課題組從90年代開始半夏優(yōu)良單株選育、品種培育和工廠化種苗擴繁,得到國家863重點項目支持,已經(jīng)形成從脫病毒復壯、新品種開發(fā)等系列成果,產業(yè)化條件成熟。
2 授權發(fā)明專利6項,實用新型專利2項
應用前景
工業(yè)化擴繁后的半夏新品種有如下栽培特點:(1)無病害,采用在無菌條件下的組織培養(yǎng)技術獲得的半夏種苗或塊莖不含微生物病原體,栽種后不會出現(xiàn)嚴重的病蟲害現(xiàn)象,確保增收。(2)不倒苗或倒苗晚,半夏新品種栽種后不倒苗或倒苗晚,營養(yǎng)生長延長,球莖體積和總產量都要高于普通半夏,賣相好。
(3)環(huán)境適應能力強,采用新型生物反應器擴繁技術生產半夏種苗或塊莖,栽種成活率達到100%。
同時,與野生半夏相比具有種植均一性、高產性的特點,單位產量是野生半夏的1.5~2倍,增加藥農的栽種積極性。新品種半夏各種藥效成分含量高,利于后期對采收的半夏進行生半夏、法半夏、姜半夏、京法夏等初步加工處理,進一步深加工炮制優(yōu)質的半夏飲片等半夏產品。