專利名稱：提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于藥用植物栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及蔓地亞紅豆杉的栽培采收方 法，特別涉及提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法。
背景技術(shù)：
紫杉醇用于治療轉(zhuǎn)移性卵巢癌和乳腺癌、肺癌、食管癌，是繼阿霉素后最 熱點的抗癌新藥之一，生產(chǎn)紫杉醇的原料主要來源于紅豆杉樹皮，由于樹皮為 不可再生資源，供應(yīng)有限，而葉片中紫杉醇含量又很低，導(dǎo)致提取紫杉醇原料 匱乏。紅豆杉又名紫杉、赤柏松，在分類學(xué)中屬于裸子植物門紅豆杉科紅豆杉屬， 常綠喬木或灌木，為國家一級保護(hù)植物，素有"黃金植物之稱"。由于紫杉醇 在紅豆杉中的含量很低，即使當(dāng)前公認(rèn)含量最高的短葉紅豆杉，其樹皮中也僅
含有0.069 %，并且要30年以上樹齡的紅豆杉才有開發(fā)價值。
分布于北美加拿大的蔓地亞(Taxus madia)紅豆杉是美國學(xué)者于1918年 發(fā)現(xiàn)的一種天然雜交品種，是東北紅豆杉T. cuspidata和歐洲紅豆杉T. baccata 的天然雜交種，不僅樹皮中含有紫杉醇，且4 5年生蔓地亞經(jīng)豆杉的葉子中紫 杉醇的含量與生長70 80年天然紅豆杉樹皮含量相當(dāng)。蔓地亞紅豆杉為灌木植 物，可扦插繁殖，枝葉萌發(fā)力強，生物量大，是美國FDA(食品及藥物管理局)批 準(zhǔn)可以用作提取紫杉醇的紅豆杉。因此，蔓地亞紅豆杉的繁殖與栽培以及提高 蔓地亞紅豆杉植株中紫杉醇含量受到各國的廣泛關(guān)注。
蔓地亞紅豆杉枝葉作為利用紅豆杉樹皮提取紫杉醇的最佳替代資源，在多
方面的研究已取得了可喜成就，這在一定程度上有效緩解紫杉醇藥源短缺的問 題。如何才能提高蔓地亞紅豆杉枝葉中的紫杉醇含量，開始引起了人們的關(guān)注， 專利ZL 200510035637. 5公開了CuS(V5H20可以提高2 3年生曼地亞紅豆杉或2 3年生南方紅豆杉中的紫杉醇含量；申請?zhí)枮?00510035636. O的專利公開了含鑭化合物可以提高2 3年生曼地亞紅豆杉或2 3年生南方紅豆杉中的紫杉醇含 量。此外還有中國專利200510011455.4公開的一種"提高紅豆杉中紫杉醇含量 的方法"，其通過向紅豆杉幼樹的莖葉上噴施濃度為0.05-0. lmg/L的冠菌素，提 高紅豆杉莖葉中紫杉醇含量。這些方法都是針對紅豆杉生長過程中添加微量元 素或生物生長激素的方法提高紫杉醇含量。
針對不同栽培條件下提高紫杉醇含量的研究較少披露，特別是關(guān)于蔓地亞 紅豆杉的不同栽培條件對紫杉醇含量的影響少之又少。目前公開的資料多數(shù)是 針對低海拔、陰濕環(huán)境中紅豆杉生長特性與紫杉醇含量進(jìn)行的研究，如蘆站根 等人在"不同光照條件下生長的蔓地亞紅豆杉光合特性的比較研究"西南師范大 學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)第28巻第l期2003年2月，中認(rèn)為"一層遮蔭(50 %透光率)
的環(huán)境是曼地亞紅豆杉在重慶低海拔地區(qū)較適宜的光環(huán)境。"這是由于低海拔 地區(qū)光照強度過大，年平均氣溫高，其中每年氣溫超過35'C的天數(shù)往往高達(dá)一 個月以上，對蔓地亞紅豆杉形成光抑制。對于中高海拔地區(qū)紫杉醇生長特性及 紫杉醇含量的研究報道較少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收 方法，通過不同地區(qū)實驗，獲取了在中高海拔地區(qū)通過選擇合適的栽培地域和 施肥、采收條件等，提高蔓地亞紅豆杉中紫杉醇含量的方法。
本發(fā)明一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，其特征 是選擇北方地區(qū)海拔600-1800米，年平均氣溫在7-12。C， 土壤pH值為6. 0 6. 9 的開闊地塊，施加3000-5000公斤廄肥/畝的底肥；在4-5月份將一年生以上棚栽 蔓地亞紅豆杉幼苗按株、行距80-1200cm移植至上述地塊；每年立夏與立秋節(jié)令 的前后三天內(nèi)按株追施含氮、磷、鉀元素的化肥；每年十月末至ll月初采收當(dāng) 年生新枝葉；采收后隨即攤鋪于陰涼干燥處干燥至含水率3%以下，或者采收后三天內(nèi)由烘干機用45。C以下低溫烘干至含水率3°/。以下入庫。
一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，其特征在于栽 培地塊所在地區(qū)的年最低氣溫不低于-2(TC，每年高于35"C以上高溫天氣不超過 7天，年極端氣溫不超過40。C。
一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，其特征在于立夏 與立秋前后追施含氮、磷、鉀肥料前進(jìn)行土壤養(yǎng)分檢測，根據(jù)檢測結(jié)果確定追施 化肥各類及數(shù)量；含氮、磷、鉀元素的肥料包括氮肥、磷肥和鉀肥，其中氮肥優(yōu) 選尿素，每次每株施尿素10 200g;磷肥優(yōu)選過磷酸鈣，每次每株施過磷酸鈣0 100g;鉀肥優(yōu)選硫酸鉀，每次每株施硫酸鉀0 100g。
一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，其特征在于施加 底肥時，每畝同時施加100公斤含有解磷解鉀菌的生物肥料。
一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，其特征在于采 收過程中當(dāng)年新生枝葉的采收數(shù)量占總采收量的95%以上。
一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，其特征在于每次 每株施尿素50 100g;磷肥優(yōu)選過磷酸鈣，每次每株施過磷酸鈣0 50g;鉀肥 優(yōu)選硫酸鉀，每次每株施硫酸鉀0 50g。
一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，其特征在于追施 含氮、磷、鉀元素的肥料包括尿素20-150克；過磷酸鈣0-50克；硫酸鉀0-50克。
本發(fā)明的一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，將一 年生以上棚栽蔓地亞紅豆杉移栽至水肥適宜的海拔600-1800米的北方地區(qū)光照 充足的大田內(nèi)，使其在幼苗成長期即接受充分但并不強烈的光照，有利于蔓地 亞紅豆杉生物量的積累和紫杉醇含量的提高。通過施放充足的底肥，保證蔓地 亞紅豆杉在移栽當(dāng)年得到充足養(yǎng)分，經(jīng)后期測土施肥保證蔓地亞紅豆杉在生長 中期的養(yǎng)分供應(yīng)。經(jīng)檢測，蔓地亞紅豆杉當(dāng)年生枝條中紫杉醇含量較老枝條高， 因此，采收過程中主要采收當(dāng)年生枝條，并且要當(dāng)年生枝條占總量的百分之九十五以上。采收后立即進(jìn)行干燥處理，能夠避免枝葉中化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和紫杉醇 含量的降低。在底肥中添加含解磷解鉀菌的生物肥料，可以減少化學(xué)肥料用量， 避免種植地塊的土壤板結(jié)，而且生物肥料可以維持多年活性，亦可以降低種植 成本。
具體實施例方式
文獻(xiàn)報道(鮑思偉，談鋒.不同光強對蔓地亞紅豆杉生長及生理代謝的影響.
防護(hù)林科技，2009年第2期)，適當(dāng)?shù)恼陉幠軌虼龠M(jìn)蔓地亞紅豆杉的生長，以透 光率70%最佳,過高或過低都會對其產(chǎn)生抑制作用；初級代謝產(chǎn)物的增加是促進(jìn) 蔓地亞紅豆杉生長的原因，生長與初級代謝產(chǎn)物的變化趨勢一致，透光率為70% 時，初級代謝產(chǎn)物的積累達(dá)到最大。本發(fā)明研究結(jié)果為蔓地亞紅豆杉在全光照 (100%透光率)時，紫杉醇含量最高。并且植株生長積累的生物總量較溫室內(nèi) 有顯著增加，新生的枝葉中紫杉醇含量比溫室內(nèi)也明顯提高，分析認(rèn)為現(xiàn)有的 研究結(jié)果主要針對我國低海拔地區(qū)，這些地區(qū)夏季高溫炎熱，光照強度大，年 極端高溫天氣(氣溫達(dá)35。C以上)常在一個月以上，會對蔓地亞紅豆杉的生長 形成光抑制，因此，其研究結(jié)論認(rèn)為一定的遮光有利于蔓地亞紅豆杉生長和紫 杉醇含量的提高。
本發(fā)明的提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，選擇我國 北方中高緯度地區(qū)，即北緯33-40度之間的地區(qū)，海拔600-1800米，年平均氣溫 在8-12。C (同一地區(qū)年平均氣溫每年都有變化)，土壤為壤土或砂壤土質(zhì)，土壤 pH值為6. 0 6. 9的農(nóng)田。符合上述條件的大田自然光照充足，年極端溫度為-20 度和40-45。C，均在蔓地亞紅豆杉承受范圍內(nèi)，夏季高于35。C以上的高溫天氣只 有不到一周時間，而且只在白天短時間達(dá)到上述溫度。因此，對蔓地亞紅豆杉 生長影響極小。而35。C以下氣溫正是蔓地亞紅豆杉生長的最佳溫度。將棚栽一 年生以上幼苗在4-5月份移植至大田內(nèi)，移植前將土地澆灌，使土壤含水率保持 在20-40%之間，并施加農(nóng)家肥3000-5000公斤/畝，最好選擇漚熟的廄肥。有條件還可加施含有解磷解鉀菌的生物肥料。移植株距、行距為80-120厘米。移植 30天內(nèi)根據(jù)成活情況進(jìn)行補栽，并且每周澆一次水，最好采用噴灌方式。移栽 后的每年立夏與立秋前后根據(jù)測試土壤氮磷鉀含量追施含氮磷鉀元素的化肥， 最好選擇尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀，追施量為尿素每次每株10 200g;過磷酸 鈣每次每株0 100g;硫酸鉀每次每株施0 100g。追肥時應(yīng)與下雨或灌溉相結(jié) 合，施用化肥后，可確保所施化肥能夠及時溶解到蔓地亞紅豆杉根部附近的土 壤中，容易被蔓地亞紅豆杉根吸收。因此，可以是下雨前后施肥，也可以是灌 溉前后施肥。
移栽后的第二個生長年份即可采收枝葉提取紫杉醇成分。通常采收在每年 十月底至十一月初，即立冬前后為最佳采收季節(jié)，主要采收當(dāng)年新生長的枝葉， 即最好全部是當(dāng)年新長出的枝葉；若含有上一年長出的枝葉，那么當(dāng)年新生長 出的枝葉應(yīng)該占采收枝葉總重量的95%或以上。當(dāng)年新長出的枝葉紫杉醇含量明 顯高于上一年長出的枝葉。采收過程也是對蔓地亞紅豆杉的修剪，對于三年生 以上蔓地亞紅豆杉則當(dāng)年的枝葉可以完全采收。
采收后的新枝葉隨即在陰涼干燥處攤鋪干燥至含水率小于等于3%?；蛘哂?烘干機在45'C低溫下烘干至含水率小于等于3。/。后貯存。如果不及時干燥，則紫
杉醇成分有可能分解，致使含量會有所下降。
與普通的栽培方法對照比較，按照本發(fā)明的栽培方法，移植至在大田生長 的蔓地亞紅豆杉當(dāng)年積累的生物總量較溫室內(nèi)生長的植株有顯著增加，特別是 新生枝葉中紫杉醇含量比溫室內(nèi)生長的蔓地亞紅豆杉新生枝葉中的提高了 10% 17%。采用本發(fā)明提供的方法，不僅可以有效解決紫杉醇藥源短缺的問題， 而且可以提高工業(yè)化提取純化紫杉醇的效率，降低紫杉醇藥物的生產(chǎn)成本，減 輕患者藥費負(fù)擔(dān)，讓更多患者用得起紫杉醇藥物制劑，從而挽救更多患者的生 命，還可以提升整個蔓地亞紅豆杉產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)水平，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和 社會效益。實施例1
將在溫室內(nèi)生長的1年期蔓地亞紅豆杉移栽在田野里，不遮光，化驗土壤
pH 6.5。溫室內(nèi)保留一些上述提到的l年期蔓地亞紅豆杉，土壤pH 7.3,按照 正常的施肥、澆水、管理、修剪，化驗修剪后的枝葉紫杉醇含量。
移栽在大田的l年期蔓地亞紅豆杉，除了不修剪以外，其他和溫室里保留生 長的一些上述提到的l年期蔓地亞紅豆杉一樣，進(jìn)行同樣的施肥、澆水、管理。 當(dāng)年5月上旬的一場小雨后，每株施尿素20g，施過磷酸鈣10g，施硫酸鉀10 g， 施肥完畢后，灌溉。8月上旬一場雷雨后，再次施肥，每株施尿素20g，施過磷 酸鈣15g，施硫酸鉀15g。 ll月上旬，修剪采收蔓地亞紅豆杉枝葉，將修剪采收下 來的枝葉，當(dāng)天開始4(TC在烘箱內(nèi)干燥，化驗紫杉醇含量，本發(fā)明的栽培方法 比保留在溫室內(nèi)生長的一些上述提到的l年期蔓地亞紅豆杉紫杉醇含量高 16. 3%。
實施例2
溫室內(nèi)保留生長的2年期蔓地亞紅豆杉，土壤pH值7.2，按照正常的施肥、 澆水、管理、修剪，化驗修剪后的枝葉紫杉醇含量。
移栽在大田的2年生蔓地亞紅豆杉3畝，地塊海拔600米，移植前施農(nóng)家肥 3000公斤，化驗其土壤pH值6.3。除了不修剪以外，其他和溫室里保留生長的一 些上述提到的2年期蔓地亞紅豆杉一樣，進(jìn)行同樣的施肥、澆水、管理。當(dāng)年5 月上旬灌溉后，每株施尿素30g，施過磷酸鈣15g,施硫酸鉀15g;施肥完畢后， 灌溉。8月上旬一場雷雨后，再次施肥，每株施尿素30g，施過磷酸鈣20g,施硫 酸鉀20g。 ll月上旬，修剪采收蔓地亞紅豆杉枝葉，將修剪采收下來的枝葉，當(dāng) 天開始45。C在烘箱內(nèi)干燥，化驗紫杉醇含量，比保留在溫室內(nèi)生長的一些上述 提到的2年期蔓地亞紅豆杉紫杉醇含量高15. 9%。
實施例3與實施例4，移植面積分別為10畝和6畝，地塊位于山西晉中市 黃土丘陵地區(qū)，海拔分別為850和900米，年平均氣溫9-C左右， 一月份平均氣溫-8'C左右，極端低溫-18'C左右，七月份平均氣溫23'C左右，最高氣溫38.5 °C， 35。C以上高溫天氣不超過一周，土壤pH值分別為6. 0和6. 5。移植前施用 底肥3500-4000公斤，以后每年春季從苗間溝施1500-2000公斤農(nóng)家肥，移植 前每畝加施100公斤市售的含解磷解鉀菌的生物肥。移植株行距分別為80cm和 1200cm。在移栽后四個月和第二年五月檢測土壤中有效鉀與磷的含量可完全滿 足植株生長需要。每株追施尿素30克。地里安裝噴灌設(shè)備視土壤含水情況進(jìn)行 澆灌，采收日期為移植后第三年11月2-3日，采收后分別用自然陰干和烘干機 45。C以下低溫烘干至含水率小于3%，兩個樣品分別取1000克檢測紫杉醇含量， 結(jié)果較對照樣品分別高出16%和17%，對照樣品取自相鄰地塊的日光大棚栽培植 株的當(dāng)年生新葉。
實施例5海拔1200米，年均氣溫8。C左右。面積1.2畝；土壤pH值6.9; 移植后根據(jù)檢測土壤數(shù)據(jù)，分別于立夏與立秋前追施尿素200克/株和80克/株， 過磷酸l 100克/株和50克/株，硫酸鉀100克/株和50克/株；移植第二年采 收當(dāng)年生枝葉1000克，用烘干機在38。C溫度下烘干至含水率2. 8%后進(jìn)行檢測， 結(jié)果顯示紫杉醇含量較對照高7.5%。對照樣本選自同年生棚栽未移植的紅豆杉 植株新生枝葉。
權(quán)利要求
1、一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，其特征是選擇北方地區(qū)海拔600-1800米，年平均氣溫在8-12℃，土壤pH值為6.0～6.9的開闊地塊，施加3000-5000公斤廄肥/畝的底肥；在4-5月份將一年生以上棚栽蔓地亞紅豆杉幼苗按株、行距80-1200cm移植至上述地塊；每年立夏與立秋節(jié)令的前后三天內(nèi)按株追施含氮、磷、鉀元素的化肥；每年十月末至11月初采收當(dāng)年生新枝葉；采收后隨即攤鋪于陰涼干燥處干燥至含水率3％以下，或者采收后三天內(nèi)由烘干機用45℃以下低溫烘干至含水率3％以下入庫。
2、 按照權(quán)利要求l的一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收 方法，其特征在于栽培地塊所在地區(qū)的年最低氣溫不低于-2(TC，每年高于35。C 以上高溫天氣不超過7天，年極端高溫不超過4(TC 。
3、 按照權(quán)利要求1或2的一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采 收方法，其特征在于立夏與立秋前后追施含氮、磷、鉀肥料前進(jìn)行土壤養(yǎng)分檢測， 根據(jù)檢測結(jié)果確定追施化肥各類及數(shù)量；含氮、磷、鉀元素的肥料包括氮肥、磷 肥和鉀肥，其中氮肥優(yōu)選尿素，每次每株施尿素10 200g;磷肥優(yōu)選過磷酸藥， 每次每株施過磷酸^0 100g;鉀肥優(yōu)選硫酸鉀，每次每株施硫酸鉀0 100g。
4、 按照權(quán)利要求1或2的提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方 法，其特征在于施加底肥時，每畝同時施加100公斤含有解磷解鉀菌的生物肥料。
5、 按照權(quán)利要求1或2的一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采 收方法，其特征在于采收過程中當(dāng)年新生枝葉的采收數(shù)量占總采收量的95%以上。
6、 按照權(quán)利要求3的一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方 法，其特征在于每次每株施尿素50 100g;磷肥優(yōu)選過磷酸鈣，每次每株施過 磷酸轉(zhuǎn)0 50g;鉀肥優(yōu)選硫酸鉀，每次每株施硫酸鉀0 50g。
7、 按照權(quán)利要求4的一種提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培釆收方 法，其特征在于追施含氮、磷、鉀元素的肥料包括尿素20-150克；過磷酸f!0-50 克；硫酸鉀0-50克。
全文摘要
本發(fā)明涉及提高蔓地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇含量的栽培采收方法，屬于藥用植物栽培技術(shù)領(lǐng)域。將大于等于1年生曼地亞紅豆杉在陽光充足的室外自然光下、優(yōu)選pH 6.0～6.9的土壤中栽培生長，每年的立夏、立秋前后分別施適當(dāng)?shù)牡?、磷肥和鉀肥，立冬前后采收?dāng)年新長出的枝葉，及時陰干或不超過45℃低溫干燥。按照本發(fā)明提供的方法，可以提高曼地亞紅豆杉枝葉中紫杉醇的含量大約10％～17％，同時提高了每株曼地亞紅豆杉枝葉的數(shù)量，有效緩解紫杉醇藥源短缺的問題，降低藥品紫杉醇的成本，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
文檔編號A01C21/00GK101578955SQ200910074648
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者鵬 張 申請人:鵬 張