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杜鹃属(Rhododendron)植物在园艺学上占有重要位置,是世界著名花卉,云南是世界公认的杜鹃花资源分布与多样化中心,应充分发挥本地的资源优势,发现、挖掘观赏性高、抗逆性强的优良种质进行驯化培育,选育商品性高的优良品种。目前常规杂交育种仍是杜鹃属植物育种的主要方法,杜鹃属植物倍性育种仍处于起步阶段。腋花杜鹃(R. racemosum Franch.)主要分布于四川西南、贵州西北、云南等地,是野生杜鹃花中具有较高观赏性状的优良种质。本研究以野生腋花杜鹃半木质化茎段为材料,建立起腋花杜鹃再生体系,并在此基础上,以无菌苗和愈伤组织为材料,使用秋水仙素结合组织培养的诱导方式,探索杜鹃花倍性育种技术,主要成果如下:1.建立起腋花杜鹃再生体系。以腋花杜鹃半木质化茎段为外植体,以MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L作初代培养基可诱导出不定芽;无菌苗最佳增殖培养基为WPM+2.0mg/L ZT+0.1mg/L NAA+蔗糖3%+琼脂0.6%,增殖系数为3.2;以无菌苗叶片诱导愈伤组织分化,最佳的分化培养基为WPM+TDZ0.5mg/L+2,4-D1.0mg/L+水解酪蛋白500mg/L+蔗糖3%+琼脂0.6%,分化率达到100%;无菌苗叶片在WPM+2.0mg/L ZT+0.1mg/L NAA上可直接诱导出不定芽;无菌苗最佳生根培养基为1/2WPM+IAA1.5mg/L+蔗糖3%+琼脂0.6%,生根率达到88%。2.腋花杜鹃多倍体诱导。以无菌苗诱导多倍体,选用无茎尖茎段比含茎尖茎段较好,腋花杜鹃加倍植株起源于伤口的愈伤组织。秋水仙素处理无菌苗,浸泡法处理比培养基添加法处理较好;使用0.15%秋水仙素处理24h的诱导多倍体变异率最高,达到38%;培养基添加法试验中,在无菌苗植株下端伤口产生大量愈伤组织并分化出不定芽,进而发育为植株,经鉴定获得四倍体植株。以秋水仙素处理愈伤组织,培养基添加法较好,死亡率较低,使用0.04-0.06%秋水仙素处理7d获得60%的不定芽诱导率,浸泡法会导致愈伤组织较高的死亡率。3.秋水仙碱可促进腋花杜鹃不定芽分化。实验发现在无菌苗浸泡法和培养基添加法中,0.01%-0.05%的低浓度秋水仙素处理能极大的提高无菌苗不定芽分化率,增殖率系数为6.4,比对照提高了一倍,有助于组培体系中的快速增殖。经脱分化形成的愈伤组织再分化不定芽较困难,仅有12.5%的分化率,在培养基中添加0.025%-0.08%秋水仙素,明显提高了愈伤组织的不定芽分化率,达60%,为提高杜鹃愈伤组织不定芽分化开辟了新途径。4.流式细胞仪结合形态学鉴定倍性。腋花杜鹃诱变材料的表型特征是多样的,而不是单一的“巨大性”特征,具有叶片巨大性的变异材料经鉴定只有10%的是四倍体;叶片肥厚,叶片扭曲,茎干粗壮的变异材料均有高于70%的是四倍体,可以作为初步判断腋花杜鹃四倍体的形态指标。5.使用流式细胞仪鉴定倍性的方法改进。通过统计分析,确定了腋花杜鹃倍性鉴定电压正常值范围是493V-509V(峰位于3200±200的荧光通道),改变了以往使用流式细胞仪进行倍性鉴定时盲目使用电压的办法,解释了使用流式细胞仪进行鉴定时不同电压下可获得相似的荧光值峰值的现象,避免了以往使用单一的电压开展鉴定工作的弊端。6.以染色体计数法确定了腋花杜鹃染色体数为2n=2x=26;叶片肥厚表型的四倍体平均气孔长直径和平均短直径为34μm、28μm,而二倍体平均气孔长直径和平均短直径均为27μm。7.经流式细胞仪结合形态学鉴定和气孔鉴定,获得腋花杜鹃四倍体植株157株。其中通过无菌苗浸泡法获得141株四倍体植株,通过无菌苗培养基添加法获得16株四倍体植株。本研究为腋花杜鹃再生体系建立奠定了技术基础,为杜鹃属植物多倍体育种研究提供了科学依据。