半夏新品种工厂化扩繁和产业化
技术领域:生物医药        发布时间:2020.04.13        阅读次数:

半夏野生变家种已有近40年历史,但是由于野生资源减少和人工种植跟不上,每年只能提供4000吨以下半夏原药材,远远低于国内和国际市场7000吨以上的半夏需求。因此,全国市场近5年半夏原药材单价已经上涨了50%,市场上半夏鱼龙混杂,出现水半夏和天南星替代优质半夏的局面。拯救半夏产业刻不容缓,利用现代生物技术培育原药材成为行业所需。 目前半夏产业存在的主要问题:  1)品质不均,不能满足现代中药生产对药材的品质要求;2)自然繁殖率低,不能满足规模化生产优质种苗需求;3)品质衰退,病害严重,半夏栽培风险增加;4)缺少品种和品牌,药材档次不高,种植效益和市场无保障。

本项目通过对半夏脱病毒复壮、优良单株倍性育种,获得品质好,抗性、产量、成活率高的半夏新品种;利用新型植物生物反应器进行新品种半夏的工厂化扩繁,实现新品种半夏的产业化。

项目技术优势

1. 半夏新品种培育

半夏新品种不但表现出叶片增厚、叶色加深、叶柄粗壮、生物量增加等生理形态特征,而且其有效成分绝对含量增加且相对比率保持稳定。同等栽培条件下,新品种半夏的生物量是常规组培的2倍左右,是未脱毒半夏的4~6倍。半夏新品种中的琥珀酸含量为0.967%,高于药典中所规定的0.25%;水分含量为6.6%,远低于药典中的14%;灰分含量为3.32%,低于药典4.0%;水溶性浸出物含量为23.75%,远高于药典中要求的9.0%。因此,在产量显著提高的同时,半夏新品种并没有改变其药效性质,半夏药材所具有的所有特性描述均符合药典中所规定。

2. 利用新型植物生物反应器实现半夏工厂化扩繁

新型反应器生产半夏种苗或块茎与常规组织培养技术相比,具有培养周期短、种苗质量高的特点,可以大大提高增殖率,为低成本的生产高质量的种苗和离体块茎提供保障,有利于半夏的产业化发展。

技术成果

课题组从90年代开始半夏优良单株选育、品种培育和工厂化种苗扩繁,得到国家863重点项目支持,已经形成从脱病毒复壮、新品种开发等系列成果,产业化条件成熟。

² 授权发明专利6项,实用新型专利2项

应用前景

工业化扩繁后的半夏新品种有如下栽培特点:1)无病害,采用在无菌条件下的组织培养技术获得的半夏种苗或块茎不含微生物病原体,栽种后不会出现严重的病虫害现象,确保增收。(2)不倒苗或倒苗晚,半夏新品种栽种后不倒苗或倒苗晚,营养生长延长,球茎体积和总产量都要高于普通半夏,卖相好。

3)环境适应能力强,采用新型生物反应器扩繁技术生产半夏种苗或块茎,栽种成活率达到100%。

同时,与野生半夏相比具有种植均一性、高产性的特点,单位产量是野生半夏的1.5~2倍增加药农的栽种积极性。新品种半夏各种药效成分含量高,利于后期对采收的半夏进行生半夏、法半夏、姜半夏、京法夏等初步加工处理,进一步深加工炮制优质的半夏饮片等半夏产品。