野生状态下,山丹丹茎秆纤细、易倒伏、繁殖速度慢。针对这一问题,本研究以南泥湾野生山丹丹鳞片为材料,利用组织培养技术,建立起无菌系;以快繁继代获得的试管苗小鳞茎和鳞片为材料,以秋水仙碱为诱导剂,采用混培法和浸泡法,考察了秋水仙碱浓度和处理时间对山丹丹试管苗多倍化诱导的影响,具体工作如下:1、山丹丹组培快繁无菌系建立以山丹丹鳞片为材料建立无菌系。采用单因素四水平试验,以6-BA浓度为考察因子。在不同的新培养基中,鳞片分化出小鳞茎的能力有明显差异,其中,MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.01 mg/L+AC 2 mg/L,pH=6.8的培养基中分化能力最强,成活鳞片中小鳞茎分化率=84%。继代培养以初代培养中成活鳞片分化出的小鳞片为材料,以6-BA和IBA为考察因子,采用二因素四水平试验。在不同激素组合的新培养基中,分化出新的小鳞茎的能力有明显差异,其中MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.2 mg/L,pH为6.8的培养基中分化能力最强,增殖系数=7.3。2、多倍体诱导混培法以快繁继代得到试管苗小鳞茎为材料,设置秋水仙碱浓度15、30、45、60、75 mg/L,5个水平,设置培养时间15、30、45、60天,4个水平进行试验。结果表明,各组处理均有变异植株出现,经过数据分析,筛选出混培法诱导山丹丹试管苗小鳞茎的适宜处理组合为秋水仙碱60 mg/L,诱导30 d。变异率可达46.70%。浸泡法以试管苗鳞片为材料,设置秋水仙碱浓度0.05%、0.10%、0.15%,3个水平,设置培养时间4、8、12、24小时,4个水平进行试验,30d后统计结果表明,各处理中有部分鳞片褐化死亡,未死亡的鳞片中有部分分化出小鳞茎,也有在整个培养过程中未发生形态学变化的。最终结果表明,山丹丹试管苗鳞片的适宜处理组合为秋水仙碱0.10%,浸泡12 h,变异率可达44.00%。3、变异材料分析以诱变产生的山丹丹变异植株与山丹丹二倍体试管苗为材料,用形态观察法、气孔法、染色体法鉴别二者差异,结果表明诱变产生的山丹丹两个变异植株材料较二倍体试管苗都表现出叶片变大,变厚,气孔变大,气孔密度变小的特征。其中,混培法诱导出的变异植株材料的平均叶片长度为二倍体植株的1.27倍,平均宽度为的1.66倍,平均厚度为1.61倍。混培法诱导出的变异植株材料的气孔长度为二倍体的1.25倍,宽度为1.56倍。二倍体植株的气孔密度为变异植株材料的1.93倍。浸泡法诱导出的变异植株材料的平均叶片长度为二倍体植株的1.18倍,平均宽度为的1.68倍,平均厚度为2.33倍。浸泡法诱导出的变异植株材料的气孔长度为二倍体的1.24倍,宽度为1.86倍。二倍体植株的气孔密度为变异植株材料的1.41倍。以诱变产生的山丹丹两个变异植株材料和二倍体试管苗为材料,通过酸解去壁低渗法研究其染色体是否加倍,结果得到了清晰的染色体图像。二倍体试管苗染色体数目为2n=2x=24条。通过诱变产生的变异植株系中未发现染色体数目为2n=4x=48的四倍体植株。