[发明专利]UV-B辐射提高黄花蒿中青蒿素含量技术

说明书

技术领域

本发明涉及通过UV-B紫外辐射黄花蒿植株提高叶片中青蒿素含量技术。具体讲包括UV-B紫外辐射剂量、辐射时间和辐射时期三方面内容。该技术提高叶片中青蒿素含量20％以上，显著降低青蒿素生产成本，提高市场竞争力。属于农业生物技术领域。

背景技术

青蒿素是利用我国特有的植物资源黄花蒿研制成功的一种全新的抗疟有效单体。它的发现成为世界抗疟药史上继奎宁之后的又一个重要里程碑。由于其结构独特，抗疟机理特别，对抗氯喹的恶性疟和脑性疟有特效，且有高效低毒的特点，而被WHO称为“世界上目前唯一有效的疟疾治疗药物”。我国黄花蒿种植和青蒿素生产占全球90％以上，据统计年黄花蒿种植面积10万亩以上，青蒿素年产量150-200吨。

通过对不同地区黄花蒿含量的调查发现在紫外线辐射强的地区黄花蒿中青蒿素含量要显著高于其他地区，如在我国云南和非洲肯尼亚种植的黄花蒿中青蒿素含量达1.2％-1.5％，而我国黄花蒿主产区重庆、广西黄花蒿中青蒿素含量一般为0.6％-1.0％左右。UV-B辐射对植物的影响方面国内外学者在方面作了很多研究，如田间增加UV-B辐射使植物的核酸和可溶性蛋白质含量降低，降低RuBPcase活性，增加暗呼吸，降低蒸腾作用，叶片增厚等。UV-B辐射可在田间应用，将紫外灯设置在植株上方，水平距离超过50-100m以上辐射强度降到0，对人不会造成伤害。青篙素是带过氧基团的倍半萜内酯，在植物体内具有增加植株抗性的作用，UV-B辐射是否会刺激黄花蒿产生青蒿素，未有研究报道，但已有研究表明给予短期植物外界刺激，会促进植物内提高抗性的物质增加。

发明内容

本发明的目的是建立UV-B紫外辐射黄花蒿提高青蒿素含量技术体系。

本发明的内容包括UV-B紫外辐射剂量、辐射时间和辐射时黄花蒿生育期

本发明操作简单、UV-B紫外辐射时间短，费用低，可提高黄花蒿中青蒿素含量15％-20％。由于青蒿素提取工艺中80％的成本是提取原材料黄花蒿的费用，通过提高15％-20％的含量，可使青蒿素生产成本降低15％-20％，由目前平均生产成本2500元/kg降低到2100-2200元/kg，增加了产品利润，提高了市场竞争力。

本发明具体讲包括UV-B紫外辐射剂量、辐射时间和辐射时期三方面内容。

第一，UV-B紫外辐射剂量通过紫外灯功率和距植株高度控制，以下方法可选其一：

A.200W紫外灯，距植株高度2m，辐射面积36m2，UV-B型紫外辐射强度仪得植株顶端平均辐射为15.54±3.05k·J·m-2d-1；

B：200W紫外灯，距植株高度3m，辐射面积64m2，植株植株顶端平均辐射为10.28±2.17k·J·m-2d-1；

C：200W紫外灯，距植株高度5m，辐射面积100m2，植株植株顶端平均辐射强度为6.28±1.85k·J·m-2d-1；D：100W紫外灯，距植株高度5m，辐射面积100m2，植株植株顶端平均辐射为3.51±0.73k·J·m-2d-1；E：60W紫外灯，距植株高度5m，辐射面积100m2，植株植株顶端平均辐射为1.37±0.26k·J·m-2d-1。

第二，UV-B紫外辐射时间可选以下其一：

A.5:00-9:00，辐射3d；

B.9:00-13:00，辐射3d；

C.13:00-17:00，辐射3d；

D.17:00-21:00，辐射3d；

E.5:00-13:00，辐射1d；

F.13:00-21:00，辐射1d。

第三，辐射时期可选以下其一：

A：采收前3d；

B：采收前15d；

C：采收前30d。

本发明对灯管贴醋酸纤维素滤膜以除去UV-C波段的光，只留UV-B波紫外光，增强了对黄花蒿的刺激作用，迅速提高黄花蒿中青蒿素的合成。

本发明解决技术问题的方案分以下三个步骤完成：

首先，将500W、300W、200W、100W、60W紫外灯在距植株顶端3m、5m的高度，利用UV-B型紫外辐射强度仪测试距中心点不同距离的强度。

然后，在采收前30d、15d、3d选取不同地块进行辐射处理。

最后，黄花蒿采收后，立即用干燥箱烘干，利用高效液相仪检测黄花蒿中青蒿素含量。

具体实施方式

在下面的实施例中进一步说明了本发明，这并不限制本发明的范围。

实施例1