一种提高姜黄产量和姜黄素含量的方法
技术领域
本发明涉及植物栽培技术领域，更具体的说是涉及一种提高姜黄产量和姜黄素含量的方法。
背景技术
姜黄(CurcumalongaL.)为姜科(Zingiberaceae)姜黄属(CurcumaL.)植物，分布于热带亚热带地区，在我国主要分布于台湾、福建、广东、海南、广西、云南、西藏等省份。植株姜黄的干燥根茎称为姜黄，具有破血行气，通经止痛等功效。姜黄根茎中富含姜黄素，是天然姜黄素的主要来源植物，姜黄素属于酚类物质，目前以姜黄素、去甲氧基姜黄素、双去甲氧基姜黄素研究较多，目前在姜黄的提取物中，姜黄素含量一般指三者的总和。姜黄素具有良好的抗氧化、抗艾滋病、抗肿瘤、保护肝肾功能等药理活性，亦可作为食品添加剂和色素。除了在食品、制药、日用化学品三大领域外，姜黄素在烟叶、饲料、油漆工业也有广泛的应用前景，市场需求量大。
诱导子，是一类可引起植物代谢途径或代谢强度改变的物质，其主要的作用是调节代谢过程中的某些酶活性，或调节某些关键酶的转录水平。目前，茉莉酸甲酯(MethylJasmonate，MeJA)作为诱导子被用于促进多种作物的次生代谢产物研究，但姜黄中鲜有报道。
因此，研究喷施不同浓度的MeJA及对姜黄不同时期进行喷施的产量和姜黄素含量的影响是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种能够提高姜黄产量并进一步提高姜黄提取物中的姜黄素含量的方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种提高姜黄产量和姜黄素含量的方法，包括以下步骤：
(1)配制浓度为100～3200μmol/L的茉莉酸甲酯溶液；
(2)在姜黄生长的中后期9月中旬-11月中旬，在所述姜黄植株的叶片上喷施茉莉酸甲酯溶液。
本发明的有益效果：本发明中通过在不同时期的姜黄植株上喷施茉莉酸甲酯溶液，能够提高姜黄的产量，并进一步提高了姜黄提取物中的姜黄素的含量。
优选地，步骤(1)配制浓度100～3200μmol/L的茉莉酸甲酯溶液具体包括：分别准确量取95％茉莉酸甲酯原液22.9μL-733.5μL于1000mL容量瓶内中，再分别加入10mL无水乙醇，最后用纯净水定容至刻度，摇匀后即得到浓度分别为100μmol/L-3200μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，装入干净的喷壶中待用。
优选地，步骤(2)中，所述喷施量为1000mL/株。
优选地，步骤(2)中，所述茉莉酸甲酯溶液的浓度为400～3200μmol/L。
优选地，步骤(2)中，所述茉莉酸甲酯溶液的浓度为800μmol/L。
优选地，步骤(2)中，所述喷施时间为10月中旬～11月中旬。
优选地，步骤(2)中，所述茉喷施时间为11月中旬。
优选地，步骤(2)中，所述喷施时间为下午光照较弱或阴天进行喷施，应避免雨天喷施。
采用上述技术方案的有益效果：当MeJA浓度较低时，MeJA对植株生长和次生代谢产物形成的影响较弱；而浓度过大时，MeJA对细胞可能产生严重毒性，影响植物的生长并加剧细胞防御系统的负荷，导致细胞次生代谢系统的紊乱，从而产量较低，并降低次生代谢产物形成。因此，发明人研究出在上述茉莉酸甲酯溶液的浓度范围能够促进代谢，能够提高姜黄的产量，从而提高姜黄提取物中姜黄素的含量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为MeJA喷施时间和浓度对姜黄产量的影响；
图2附图为MeJA喷施时间和浓度对姜黄中姜黄素含量的影响；
图3附图为MeJA喷施时间和浓度对姜黄中总姜黄素产量的影响。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
提高姜黄产量和姜黄素含量的方法，包括以下步骤：
(1)分别准确量取95％茉莉酸甲酯原液22.9μL于1000mL容量瓶内中，再分别加入10mL无水乙醇，最后用纯净水定容至刻度，摇匀后即得到浓度分别为100μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，装入干净的喷壶中待用；
(2)选择姜黄生长中后期9月中旬，将浓度为100μmol/L的茉莉酸甲酯溶液喷施于姜黄植株的叶片上。
实施例2
与实施例1的不同之处在于：选择姜黄生长中后期10月中旬。
实施例3
与实施例1的不同之处在于：选择姜黄生长中后期11月中旬。
实施例4
提高姜黄产量和姜黄素含量的方法，包括以下步骤：
(1)分别准确量取95％茉莉酸甲酯原液45.8μL于1000mL容量瓶内中，再分别加入10mL无水乙醇，最后用纯净水定容至刻度，摇匀后即得到浓度分别为200μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，装入干净的喷壶中待用；
(2)选择姜黄生长中后期9月中旬，将浓度为200μmol/L的茉莉酸甲酯溶液喷施于姜黄植株的叶片上。
实施例5
与实施例4的不同之处在于：选择姜黄生长中后期10月中旬。
实施例6
与实施例4的不同之处在于：选择姜黄生长中后期11月中旬。
实施例7
提高姜黄产量和姜黄素含量的方法，包括以下步骤：
(1)分别准确量取95％茉莉酸甲酯原液91.7μL、于1000mL容量瓶内中，再分别加入10mL无水乙醇，最后用纯净水定容至刻度，摇匀后即得到浓度分别为400μmol/L、的茉莉酸甲酯溶液，装入干净的喷壶中待用；
(2)选择姜黄生长中后期9月中旬，将浓度为400μmol/L的茉莉酸甲酯溶液喷施于姜黄植株的叶片上。
实施例8
与实施例7的不同之处在于：选择姜黄生长中后期10月中旬。
实施例9
与实施例7的不同之处在于：选择姜黄生长中后期11月中旬。
实施例10
提高姜黄产量和姜黄素含量的方法，包括以下步骤：
(1)分别准确量取95％茉莉酸甲酯原液183.4μL于1000mL容量瓶内中，再分别加入10mL无水乙醇，最后用纯净水定容至刻度，摇匀后即得到浓度分别为800μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，装入干净的喷壶中待用；
(2)选择姜黄生长中后期9月中旬，将浓度为800μmol/L的茉莉酸甲酯溶液喷施于姜黄植株的叶片上。
实施例11
与实施例10的不同之处在于：选择姜黄生长中后期10月中旬。
实施例12
与实施例10的不同之处在于：选择姜黄生长中后期11月中旬。
实施例13
提高姜黄产量和姜黄素含量的方法，包括以下步骤：
(1)分别准确量取95％茉莉酸甲酯原液366.8μL于1000mL容量瓶内中，再分别加入10mL无水乙醇，最后用纯净水定容至刻度，摇匀后即得到浓度分别为1600μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，装入干净的喷壶中待用；
(2)选择姜黄生长中后期9月中旬，将浓度为1600μmol/L的茉莉酸甲酯溶液喷施于姜黄植株的叶片上。
实施例14
与实施例13的不同之处在于：选择姜黄生长中后期10月中旬。
实施例15
与实施例13的不同之处在于：选择姜黄生长中后期11月中旬。
实施例16
提高姜黄产量和姜黄素含量的方法，包括以下步骤：
(1)分别准确量取95％茉莉酸甲酯原液733.5μL于1000mL容量瓶内中，再分别加入10mL无水乙醇，最后用纯净水定容至刻度，摇匀后即得到浓度分别为3200μmol/L的茉莉酸甲酯溶液，装入干净的喷壶中待用；
(2)选择姜黄生长中后期9月中旬，将浓度为3200μmol/L的茉莉酸甲酯溶液喷施于姜黄植株的叶片上。
实施例17
与实施例16的不同之处在于：选择姜黄生长中后期10月中旬。
实施例18
与实施例16的不同之处在于：选择姜黄生长中后期11月中旬。
对照组
不喷施茉莉酸甲酯溶液。
结果分析
如图1-3为上述实施例1-18和对照组茉莉酸甲酯溶液喷施液浓度对姜黄产量及姜黄含量的影响。
1、MeJA处理对姜黄产量的影响
从附图1中可以看出9月中旬～11月中旬，MeJA不同喷施时间对姜黄产量产生显著差异影响，10月中旬喷施效果最好，其次为11月中旬喷施。就不同喷施浓度效应而言，在测试范围100-3200μmol/L喷施浓度均可提高姜黄产量，以800μmol/L和1600μmol/L效果最好，显著优于对照组。
9月中旬，喷施400μmol/L的效果显著优于其他浓度处理，其次是800μmol/L和200μmol/L；10月中旬，所有喷施处理效果都显著优于对照组，且800μmol/L的效果最好，其次是400μmol/L和1600μmol/L；11月中旬，1600μmol/L效果最好，其次为3200μmol/L和200μmol/L，显著优于对照组。
喷施时间和喷施浓度的交互作用分析表明：10月中旬，喷施800μmol/L的MeJA的效果最好，最有利于姜黄产量的提高，其次依次为11月中旬喷施1600μmol/L的MeJA、10月中旬喷施400μmol/L的MeJA。
2、MeJA处理对姜黄中姜黄素含量的影响
从附图2中可以看出9月中旬～11月中旬，MeJA不同喷施时间对姜黄素含量产生显著影响，10月中旬喷施对姜黄素含量的积累更有利，姜黄素含量达5.35％，11月中旬喷施对姜黄素的积累效应次之，与MeJA对姜黄产量的影响一致。就不同喷施浓度效应而言，800μmol/L效果最好，其次为400μmol/L和1600μmol/L，显著高于对照组，其余喷施浓度对姜黄含量的影响与对照组不显著，或低于对照组。
9月中旬，喷施200μmol/L和400μmol/LMeJA效果最好，与对照组相比具有显著差异，其他处理浓度与对照差异不显著或低于对照组；10月中旬，所有喷施处理的姜黄素含量都显著优于对照组，其中800μmol/L的效果最好，达5.77％；11月中旬，所有喷施处理的姜黄素含量都显著优于对照，其中3200μmol/L的效果最好，达5.88％，其次为1600μmol/L和800μmol/L。
喷施时间和喷施浓度的交互作用分析表明：11月中旬，喷施3200μmol/L的MeJA的效果最好，最有利于姜黄根茎中姜黄素的积累，其次为生10月中旬喷施800μmol/L的MeJA。
3、MeJA处理对姜黄中姜黄素总量的影响
10月中旬喷施MeJA对总姜黄素的积累最有利，其次是11月中旬喷施，9月中旬喷施效果最差；由数据分析，10月中旬喷施800μmol/LMeJA最有利于总姜黄素积累，其次是11月中旬喷施1600μmol/LMeJA、11月中旬喷施3200μmol/LMeJA、10月中旬喷施400μmol/LMeJA。
结论：
10月中旬喷施800μmol/LMeJA增产效果最好，其次依次为11月中旬喷施1600μmol/LMeJA、10月中旬喷施400μmol/LMeJA；对提高姜黄素总量，在10月中旬喷施800μmol/LMeJA效果最好，其次是11月中旬喷施1600μmol/L的MeJA。为研究姜黄的优质高效栽培提供理论基础。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
