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油莎豆(Cyperus esculentus L.)是目前已知的能够在块茎贮藏大量油脂的唯一作物,块茎含丰富的可食用油脂,可作为我国食用油的有效补充和新的食物来源。但是油莎豆品种少、块茎体积小、收获成本高,成为制约油莎豆推广的重要因素,因此,利用生物技术培育优良品种已成为当前研究重点。本研究以油莎豆作为实验材料进行离体培养,包括丛生芽增殖、愈伤组织诱导及再生和生根诱导,建立油莎豆无菌苗快繁及植株再生体系;同时通过探究秋水仙素对油莎豆无菌苗的浸渍浓度和时间,建立适合油莎豆多倍体诱导的技术体系。为油莎豆优良种质资源的繁育和品种改良提供技术方法和理论依据。主要研究结果如下:(1)以油莎豆茎尖作为外植体,MS为基本培养基,通过正交设计方法研究了6-BA、KT和NAA三种植物生长调节剂不同组合对油莎豆组培苗丛芽增殖及其生长情况的影响。研究结果表明:三种植物生长调节剂对油莎豆丛芽诱导的影响作用大小为6-BA>NAA>KT,6-BA显著促进油莎豆组培苗丛芽增殖,而NAA则起到抑制作用,在所试浓度范围内随着NAA浓度增加,增殖系数降低,综合考虑增殖系数及丛芽的生长状况,最佳组合为:1.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L KT,4周增殖系数为7.58。(2)2,4-D影响油莎豆愈伤组织的诱导及再分化。在使用不同浓度2,4-D研究后表明:当2,4-D浓度为3.0 mg/L时最适合油莎豆愈伤的诱导,而当2,4-D浓度为2.0 mg/L时最适合油莎豆愈伤再分化。(3)初步探讨了不同基本培养基种类和植物生长调节剂对油莎豆无菌苗生根的影响。结果表明:不加任何生长调节剂的情况下,以MS为基本培养基与以1/2 MS为基本培养基相比,油莎豆无菌苗生根率和平均生根条数均较高,而添加生长调节剂(0.1mg/L IBA或0.1 mg/L NAA)时情况则相反。综合油莎豆的生根率、生根条数及根的长短、粗细等生长指标,确定最优的生根培养基为MS空白培养基,生根率可达88.10%,平均生根条数为2.04。(4)在组织培养的基础上,利用秋水仙素液体直接浸泡法,研究了不同秋水仙素浓度及诱导时间对油莎豆多倍体诱导的影响。结果表明:用0.1%秋水仙素+2%DMSO浸渍外植体24 h的诱导效果较好,诱导率达58.29%。采用流式细胞仪鉴定法对油莎豆多倍体材料进行筛选鉴定,共获得29个油莎豆四倍体株系和101个嵌合体株系,并初步对油莎豆四倍体植株的生物学特征进行了观察比较和分析。