低氮营养对营养生长后期菘蓝生长与活性成分含量的影响开题报告

 2023-02-18 22:14:35

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.本课题的意义

菘蓝（Isatis indigoticaFort.）为十字花科菘蓝属越年生草本植物，其根为板蓝根（Isatidis Radix），叶为大青叶（Isatidis Folium），鲜叶或茎叶加工制成的深蓝色粉末状物称青黛，三者均为常用中药，药性类同[1]。性寒，气微，味微甜后苦涩，归心、胃经，具有清热解毒，凉血利咽之功效[2]。现代药理学研究发现板蓝根具有抗炎、解热和提高免疫力等作用，临床上被用于治疗感染等疾病，如咽炎、扁桃体炎、肝炎、角膜炎等[3]。随着国际上应用天然药物的热潮，板蓝根的药理活性及其有效成分得到了深入的研究，引起了国内外学者的广泛关注。板蓝根的化学成分有生物碱、有机酸、蒽醌、黄酮、苯丙素、甾醇、芥子油苷、核苷及其代谢产物等[4]，其中靛玉红、2,4（1H,3H）—喹唑二酮、表告依春、腺苷、多糖等成分已证实具药理活性[5]。大青叶主要含有机酸类、生物碱类、苷类等成分[6]，目前已有研究证明4(3H)-喹唑酮、色胺酮、靛玉红、靛蓝、邻氨基苯甲酸等[7]为大青叶主要活性物质。

氮素营养是影响植物生长和次生代谢过程的重要环境因子之一[8]，氮素的吸收和同化与植物的生理过程、产量和品质关系密切。目前关于菘蓝的研究主要集中在化学成分、药理活性、制剂工艺、临床应用等方面，关于菘蓝在低氮处理后对其生长的影响未见报道。为此，本项目以山西的栽培居群菘蓝为研究材料，采用育苗移栽方式，对菘蓝进行低氮营养梯度处理，测量其生物量和光合参数，并通过HPLC法[9]，测定营养生长后期菘蓝活性成分靛蓝、靛玉红、（R,S）—告依春的含量变化，研究提高大青叶产量和质量的最适氮浓度，总结分析氮营养浓度与菘蓝活性成分积累两者之间的相关性，从而为菘蓝的栽培生产过程中高效利用氮肥提供理论依据，并初步确定在保证一定生长量的前提下利于其体内活性成分积累的最适氮营养浓度。

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2. 研究的基本内容和问题

1.研究目标

（1）探讨低氮胁迫对于营养生长后期菘蓝生物量和光合参数的影响。

（2）研究低氮胁迫对于营养生长后期菘蓝活性成分的影响。

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3. 研究的方法与方案

1.研究方法及实验方案

（1）实验材料准备

实验材料为来自山西的菘蓝栽培居群的角果。采用育苗移栽方式，挑选籽粒饱满、大小均匀的种子播于穴盘中。出苗后每10d浇施一次1/4 Hoagland营养液（氮浓度为3.75 mmol·L-1），每次500 mL。基本营养液中大量元素与微量元素采用改良霍格兰营养液配方，基本营养液pH 6.0。待幼苗真叶4~5片时，选择长势基本一致的植株，转移至盆栽（外口径29.6 cm，底直径17.8 cm，高19.7 cm）中，栽培基质为蛭石与珍珠岩以2：1的比例混合而成。每盆定苗5株。各处理重复8次，共40盆，随机排列。播种40d后开始处理，每隔7d浇灌1次处理营养液。于2018年12月10日收获。

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4. 研究创新点

菘蓝是应用极其广泛、具有防病治病作用的大宗药材之一，目前随着土壤条件的退化，研究低氮处理对营养生长后期菘蓝的生长与活性成分积累的影响，初步确定在保证一定生物量前提下利于植物体内活性成分积累的最适氮营养浓度，为菘蓝的优质栽培提供理论参考。目前不同氮素水平对菘蓝生长及活性成分的影响尚无系统研究，因此本课题的研究具有综合性、独创性，对于菘蓝的栽培种植、产量及品质的提高具有重要意义。

5. 研究计划与进展

本实验计划在2018.5-2019.5内完成。

（1）2018年5月-2018年7月：查阅相关资料，进行实验准备。

（2）2018年7月-2019年2月：完成实验。

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