怀牛膝为多年生草本植物，是“四大怀药之一”。但是病害、干旱、低温等逆境不利于怀牛膝的生长发育，不仅影响了怀牛膝的质量，且造成大面积减产。因此，急需研究怀牛膝应对逆境胁迫的调控机制，提高抗性。本文以风筝棵和核桃纹怀牛膝为材料，研究了NaCl、链霉素、低温、干旱对怀牛膝幼苗生长的影响，发现各处理下怀牛膝发芽率均降低，根的生长受到不同程度的抑制，其中受NaC1影响最严重，且影响程度随胁迫程度的加深而增大，但是干旱和低温胁迫的影响不大，链霉素对种子的萌发也有一定抑制作用，从种子的发芽率来看，风筝棵对逆境胁迫的耐受性比核桃纹强。进一步研究发现，NaCl、链霉素处理的怀牛膝品种的可溶性糖含量均增加，而在NaCl胁迫下怀牛膝的可溶性蛋白含量下降，POD、CAT活性降低，K、Fe、Ca元素的含量也降低。但是，低浓度链霉素使两个怀牛膝品种的可溶性蛋白、微量元素含量增加，POD和CAT酶活性增强，但在高浓度时各种指标却降低。　　 从无菌苗培养方法、植物激素对牛膝愈伤组织诱导及分化的影响等方面进行研究，优化了怀牛膝植株的再生体系：用0.1％升汞灭菌3min，MS固体培养基培养，种子发芽率达100％，诱导茎段愈伤组织的最佳激素组合为0.5mg/L6-BA和1.0mg/L2.4-D，愈伤组织诱导率为100％，诱导怀牛膝茎段分化产生芽的最佳激素组合为1.0mg/L6-BA+0.5mg/LNAA，芽再生率达到85.76％，生根培养基为MS+1mg/LIBA，生根率达100％。另外，利用根癌农杆菌GV3101介导怀牛膝茎段的转化，研究了感染时间、共培养时间、头孢霉素、潮霉素等因素对农杆菌转化牛膝茎段形成丛生芽的影响，建立了怀牛膝的转化体系：茎段预培养2d，根癌农杆菌菌液OD=0.8，感染3min，共培养3d，恢复培养5d，筛选培养基含头孢噻肟钠200mg/L，潮霉素3mg/L，通过潮霉素抗性筛选和PCR检测，本实验共获得2株阳性转基因植株。因此，通过本研究优化了怀牛膝的再生体系及农杆菌介导的遗传转化体系，为培育怀牛膝抗性新品种奠定基础。