本研究以同源四倍体和二倍体青花菜为试材,进行了生物学、胚胎学等研究。为多倍体青花菜的遗传育种提供理论指导。主要研究结果如下：1.以同源四倍体及二倍体青花菜为材料,比较研究其农艺性状及营养品质。结果表明：四倍体维生素C含量极显著高于二倍体,增加25.6%,可溶性蛋白质、可溶性糖含量显著高于二倍体,干物质含量、叶绿素a+b含量与二倍体无显著差异；四倍体植株表现出巨大型,花球单球重比二倍体增加15.7%；最大叶片重比二倍体增加达70.5%,株高、茎粗、开展度显著高于二倍体,分别增加6.10%、16.5%、12.6%；四倍体熟性比二倍体提早了5天。2.以二倍体、同源四倍体青花菜为材料,运用石蜡切片技术对其大孢子发生及雌配子体发育进行研究。结果表明：四倍体青花菜子房2心皮2室,侧膜胎座,具假隔膜,胚珠每室1列,胚囊发育为蓼型,成熟胚珠为双珠被,厚珠心,弯生型胚珠,胚珠内为单孢原,孢原直接发育为大孢子母细胞,经减数分裂形成线形四分体,靠近合点端的大孢子为有功能大孢子,成熟胚囊为8核。四倍体胚囊发育完整,与二倍体相似。二四倍体分别有53.1%和50.5%的胚珠能发育为成熟的胚囊。3.以二倍体、同源四倍体青花菜为材料,在现蕾期对其自交,研究四倍体与二倍体的胚囊结构、受精以及受精后胚胎发育过程。结果表明：四倍体胚囊发育完整,与二倍体相似。四倍体花粉萌发率较二倍体低,花粉管生长较慢且不整齐。四倍体和二倍体青花菜自交均能正常受精,四倍体青花菜在受精后胚胎发育的进程上均较其二倍体滞后2-3d,其胚胎发育在进度上不一致,存在胚胎败育情况,正常的胚胎只占到25.8%。导致四倍体结实率比二倍体降低22.6%。4.利用常规石蜡制片及显微观察技术对二倍体青花菜大小孢子发生、雌雄配子体发育过程进行了研究。研究发现：小孢子母细胞经减数分裂后,细胞质的分裂方式属同时型,四分体的排列方式为正四面体或十字交叉型。细胞核经一次有丝分裂产生营养核与生殖核,生殖核再经一次有丝分裂形成两个精核,最终形成3细胞的成熟花粉粒,具3个萌发孔；子房2心皮2室,侧膜胎座,具假隔膜,胚珠每室1列,胚囊发育为蓼型,成熟胚珠为双珠被,厚珠心,弯生型胚珠,胚珠内为单孢原,孢原直接发育为大孢子母细胞,经减数分裂形成线形四分体,靠近合点端的大孢子为有功能大孢子,成熟胚囊为8核。