[发明专利]提高青蒿中青蒿素含量的组合物及其施用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物技术领域的组合物，具体涉及一种提高青蒿中青蒿素含量的组合物及其施用方法。

背景技术

疟疾是人类健康的重大疾病之一，每年造成65万人死亡。从原产于我国的青蒿(Artemisia annua L.)植物中提取的青蒿素(artemisinin，一种倍半萜内酯)是目前最有效的抗疟药物，以青蒿素为主要原料药的联合疗法(Artemisinin-Combination Therapy)被世界卫生组织推荐为治疗疟疾的首选疗法。全球每年对青蒿素的需求量约为140～200吨/年，并且以每年10～20％的比例增长。然而，青蒿素在青蒿中含量很低(青蒿素在叶片中含量最高，但也仅占叶片干重的0.01％～1％)，导致其价格高居不下，近年来其价格一直在2300～3200元/公斤之间徘徊，但随着需求的增长呈上升趋势。虽然现在已能利用转基因酵母生产青蒿素，但由于受产能的限制不能满足全球对青蒿素的需求，预计未来十年内青蒿素的主要生产方式还是以从青蒿中提取为主，因此如何寻找到简单高效方法提高青蒿中青蒿素含量对降低其生产成本具有重要意义。

青蒿素属于植物次生代谢产物，近年来，国内外学者尝试采用能刺激植物次生代谢产物生产的一些植物类激素或胁迫因子来处理青蒿确能提高青蒿中青蒿素的含量，如采用盐、水杨酸等在青蒿生长的不同时期处理青蒿确能对青蒿素含量有一定程度的提高，但提高的效果不太显著，同时处理后提高青蒿素含量的机制也不十分清楚。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种提高青蒿中青蒿素含量的组合物及其施用方法。本发明组合物的活性成分为脱落酸与甲基茉莉酸，具有极其显著的协同增效作用；该组合物能够大幅提高青蒿中青蒿素含量。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

第一方面，本发明涉及一种提高青蒿中青蒿素含量的组合物，所述组合物包括脱落酸和甲基茉莉酸；所述组合物中脱落酸的浓度为1～50μM，甲基茉莉酸的浓度为1～50μM。

优选地，所述组合物中脱落酸和甲基茉莉酸的摩尔比为1∶1。

优选地，所述组合物中脱落酸浓度为25μM，甲基茉莉酸浓度为1μM。

优选地，所述组合物中脱落酸浓度为25μM，甲基茉莉酸浓度为25μM。

优选地，所述组合物中脱落酸浓度为50μM，甲基茉莉酸浓度为50μM。

第二方面，本发明涉及一种上述组合物的制备方法，所述方法包括如下步骤：将所述脱落酸与甲基茉莉酸分别溶于水，混匀，即可。

第三方面，本发明涉及一种上述组合物的施用方法，所述方法包括如下步骤：在青蒿植株生长至开花前8～12天，用所述组合物喷洒植株。

本发明具有如下的有益效果：

1、本发明的组合物具有大幅提高青蒿中青蒿素含量的作用，由于脱落酸与甲基茉莉酸来源广泛，价格低廉，因此具有广阔的市场前景；

2、本发明组合物的活性成分脱落酸与甲基茉莉酸具有显著的协同增效作用，能使青蒿素合成途径更多重要基因的表达量提高，从而导致了青蒿素含量更大程度的提高。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明所述“处理”指用本发明组合物接触植株的过程。所述处理包括但不限于待植株长至开花前10天(植株约1～1.2米高)时，用本发明组合物喷洒植株。

本发明所述“青蒿素合成途径基因”包括但不限于3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylglutaryl CoA reductase，HMGR)基因hmgr、法尼基焦磷酸合成酶(farnesyl diphosphate synthase，FPS)基因fps、细胞色素P450基因cyp71av1及其伴体基因cpr、紫穗槐二烯合成酶(amorpha-4，11-diene synthase，ADS)基因ads。