紫薇(Lagerstroemia.indica)是千屈菜科紫薇属落叶小乔木或灌木,在夏季开花,花色艳丽丰富,花期长,是园林中的重要观赏树种,但在应用中缺少大花、密花等品种。多倍体具有花朵增大、花色更艳丽、抗性增强等优点,多倍体育种已在观赏植物育种研究上得到广泛应用。紫薇在多倍体育种研究方面处于起步阶段,用流式细胞仪对紫薇属的倍性分析研究未见报道。本论文以紫薇属16个种为材料,研究了流式细胞术在紫薇属植物中的应用,并用流式细胞术对其倍性进行了鉴定,以确定其遗传背景,为中国紫薇属的遗传、变异及进化提供理论依据,特别是为今后充分利用中国特有的种质资源开展杂交育种工作,培育出具有我国自主知识产权的紫薇新品种提供理论依据。同时,本文对紫薇属相关种的叶绿体DNA trnT基因进行了序列测定,研究了它们的cpDNA序列特征,并用最大简约法构建系统发育树,分析了各种植物之间的亲缘关系,探讨了紫薇属植物多倍体的系统位置。通过研究得出如下结果:1.在用流式细胞仪进行倍性分析时,细胞核裂解液影响着细胞核从细胞质中释放、分离后的完整性,不同植物的组织结构和化学成分不同,适宜的裂解液也就不同。本实验使用5种裂解液对细胞核进行提取,比较得出之裂解液Otto buffers效果最好,其次为LB01 buffer。DNA含量分辨率与细胞核裂解液有关,还受材料的鲜嫩程度等的影响,水培鲜叶的分辨率明显高于干燥材料,表现为峰图主峰明显,且主峰尖细。其具体影响机制有待于进一步研究。2.首次将硅胶干燥叶片用于流式细胞仪分析,对其样品制备方法进行了优化,即用纤维素酶和果胶酶来消化其细胞壁,之后再按常规方法制备细胞核悬液。并对酶解时间设计了梯度试验,比较得出,1h是比较合适的酶解时间。3.首次使用流式细胞仪对中国紫薇属染色体的倍性进行了测定,结果表明,流式细胞仪测定中国紫薇属染色体的倍性具有速度快、准确性高、操作简单的优点,是今后开展中国紫薇属染色体倍性鉴定的快捷方法。以二倍体紫薇作为标准二倍体对照,供试的中国紫薇属植物流式细胞仪分析结果表明,紫薇、光紫薇、川黔紫薇、小花紫薇、广东紫薇、毛紫薇、福建紫薇、南紫薇、尾叶紫薇、网脉紫薇、狭瓣紫薇都是二倍体,桂林紫薇是四倍体,云南紫薇、大花紫薇和西双紫薇是六倍体,毛萼紫薇为非整倍体。4.分析紫薇属16种植物叶绿体DNA trnT基因内含子测序结果,发现变异位点18个,信息位点14个(不含外类群),GC含量为27.5%,含量较低。并发现同倍性的种之间表现出很近的亲缘关系比如大花紫薇与云南紫薇、光紫薇与狭瓣紫薇等。西双紫薇变异位点较多,紫薇属种间Kimura双参数距离最大值在西双紫薇(六倍体)和桂林紫薇(四倍体)和紫薇(二倍体)之间,为0.024。5.以萼距花为外类群,由最简约(MP)分析得到的严格一致树(树长82步,CI=0.9534,RI=0.9755)上,系统发育树分为四支,第一支包括光紫薇、狭瓣紫薇、尾叶紫薇、广东紫薇、小花紫薇、尾叶紫薇、川黔紫薇、福建紫薇、南紫薇这几个二倍体种,靴带支持率为88%,其中四倍体种桂林紫薇也在这一支内;第二支包括毛紫薇、毛萼紫薇和南洋紫薇;第三支由两个六倍体种大花紫薇和云南紫薇构成靴带支持率为99%;第四支只有西双紫薇,说明西双紫薇与其它各种紫薇关系最远,分化最早。