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裕丹参(Salvia miltiorrhiza Bge.)产于南阳方城县,为著名的道地中药材,品质优异、疗效显著,但长期以来以分根的方式进行营养繁殖,导致种性退化、抗逆性减弱、产量和品质下降,因此本实验以培育长势旺、抗逆性强、产量和品质优的多倍体株系为目的,对裕丹参进行多倍化遗传改良。研究结果如下:1.无菌体系的建立。以田间生长的裕丹参顶芽为外植体,用75%乙醇浸泡结合0.1%氯化汞溶液消毒获得无菌苗,氯化汞浸泡时间为7 min时无菌苗得率最高。2.试管苗快繁体系的建立。以MS添加不同植物生长物质组合来配制培养基,将带芽茎段转入其中,根据植株的株高、繁殖系数及长势,确定最佳快繁培养基为MS+GA 0.5mg/L+NAA 0.005 mg/L+6-BA 0.04 mg/L,繁殖系数达5.11,繁殖周期为30 d,年繁殖量理论上可达3.1亿株以上。3.多倍体的诱导与鉴定。以裕丹参带芽茎段为外植体,采用培养基中添加秋水仙素的方法进行多倍体诱导,通过鉴定获得了4个多倍体株系,200 mg/L的秋水仙素处理12d时诱导率最高。与对照相比多倍体株系长势更旺,叶片肥大、色深,茎更粗;叶片下表面单个视野气孔数减少61.54%,气孔长、宽分别增加了116.2%和63.8%;染色体数目增加一倍(为32条,而对照为16条);DNA含量增加了一倍。4.不同倍性植株POD和SOD同工酶酶谱的比较。用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离同工酶并进行染色后结果显示,多倍体POD同工酶酶谱比二倍体多了一条谱带,且颜色更深,SOD同工酶酶谱也多了一条谱带,且谱带更亮。5.不同倍性试管苗低温耐性的比较。在低温下,多倍体试管苗叶片SOD、POD、CAT、APX、GR活性、游离脯氨酸、可溶性蛋白及叶绿素含量始终比二倍体对照高,而MDA含量始终较低,表明裕丹参多倍体的低温耐性更强。6.不同倍性植株大田适应性比较。多倍体植株在大田经过一段时间的生长,其株高、冠幅、最大叶长叶宽、茎粗均大于二倍体对照,而叶形指数小于或接近对照;其可溶性蛋白、可溶性糖、叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量及SOD、POD活性均高于对照;两个多倍体株系干重亩产比相应对照分别增加了15.48%和18.72%,根部可溶性糖、可溶性蛋白和淀粉含量均比对照高,丹参酮ⅡA含量分别增加了162.85%和87.41%,丹酚酸B含量分别增加了24.93%和41.65%。