菊花原产我国,是中国十大名花和世界四大鲜切花之一,具有观赏、食用、饮用和药用等多种价值。菊花栽培历史悠久,品种众多,目前主要依靠田间种植保存,需消耗大量人力物力,且易受到涝害、虫害和病害的影响而损失。常温下的离体培养保存时间较短,需要较频繁的继代培养,增加人工成本,也易增加无性系变异的几率,因此利用低温库进行离体保存是菊花种质资源保存的发展方向。本试验旨在探究菊花低温下缓慢生长离体保存技术。本研究首先选取170个菊花品种在低温库中探究低温离体条件下菊花品种间生长差异,然后选取‘蒙娜丽莎黄’、‘橙安娜’、‘小洋菊’和‘南农橙乒乓’4个生长特性差异大的菊花品种试管苗为材料,比较在低温下不同浓度蔗糖和甘露醇处理对不同菊花品种离体保存的影响。再以‘蒙娜丽莎黄’试管苗为材料,探究蔗糖和甘露醇复合处理对菊花低温离体保存的影响,并对保存结束后试管苗的恢复生长能力和遗传稳定性进行检测,以期为菊花种质资源的离体保存提供技术支持。主要研究结果如下:1.低温离体条件下菊花试管苗生长差异分析:在(7±2)℃下,以MS基本培养基保存170个菊花品种试管苗,保存6个月测量其株高、叶片数、绿叶数和枯叶数。结果表明,低温下菊花试管苗在品种间存在较大变异,其中绿叶数和枯叶数变异幅度较大,达到了 50%以上,而株高和叶片数变异为27.6%和25.7%;试管苗的株高和枯叶数分布呈偏态分布,叶片数和绿叶数呈正态分布;不同品种菊花试管苗的株高与叶片数、叶片数与绿叶数、叶片数与枯叶数存在显著正相关性;对试管苗枯叶率进行聚类分析,可以将170个品种聚成3类,第一类衰老缓慢,包含‘南农橙乒乓’等6个品种,第二类衰老速度中等,包含‘南农双娇’等101个品种,第三类衰老快,包含‘蒙娜丽莎黄’等63个品种。2.甘露醇和蔗糖对菊花低温离体保存的影响:以4个不同生长势的菊花品种为材料,在(7±2)℃条件下,探究45、60、75和90 g·L-1蔗糖,5、10、15和20 g.L-1甘露醇处理对菊花试管苗离体保存的影响。试验每3个月观察并统计试管苗的株高、绿叶数和枯叶数,保存12个月后观察试管苗叶片和茎段的组织结构,并对试管苗的恢复生长能力和遗传稳定性进行检测。结果发现,保存12个月后,在MS培养基中添加15 g.L-1甘露醇对‘南农橙乒乓’和‘小洋菊’试管苗的离体保存效果最佳,存活率分别达86.67%和93.33%;而20 g·L-1甘露醇对‘蒙娜丽莎黄’和‘橙安娜’保存效果最优,存活率可达80%和93.33%。60 g·L-1蔗糖保存‘南农橙乒乓’和‘小洋菊’12个月的存活率达70%以上,但相比甘露醇处理,绿叶数少、生长状况差,保存效果不好;高浓度蔗糖(45-90 g·L-1)对‘蒙娜丽莎黄’和‘橙安娜’保存效果不佳。保存12个月后,4个品种的叶片和茎段细胞间隙减小,细胞密度增加。保存12个月后试管苗恢复正常培养生长良好,株高、叶片数、茎粗和节间长等形态指标及SSR分子标记图谱与对照相比无差异,保持了良好的遗传稳定性。3.甘露醇与蔗糖复合处理对菊花低温离体保存的影响:以菊花‘蒙娜丽莎黄’为材料,在(7±2)℃下,MS培养基中添加(0、15、30、45和60 g·L-1蔗糖)和(0、5、10、15和20 g·L-1甘露醇)复合处理,每3个月观察统计菊花试管苗的存活率、株高、绿叶数和枯叶数,对保存12个月后植株恢复生长能力和再生植株遗传稳定性进行检测。结果表明,15 g·L-1蔗糖与15 g·L-1甘露醇复合处理存活率最高,保存至12个月存活率达93.33%,枯叶率仅为17.6%,生长良好;0 g·L-1蔗糖与5 g·L-1甘露醇处理保存12个月存活率达86.67%;30 g·L-1蔗糖下,随甘露醇浓度增加存活率递增,20 g·L-1甘露醇处理存活率最高,保存至12个月存活率为86.67%,枯叶率35.2%,生长状况较好;而高浓度蔗糖(45、60 g·L-1)与甘露醇复合处理对试管苗保存效果不佳。保存12个月后试管苗叶片和茎段细胞变小、细胞密度增加;恢复正常培养后生长良好,形态正常,SSR-PCR扩增图谱与对照相比无差异,保持了良好的遗传稳定性。