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本研究在建立茅苍术无菌快繁技术体系的基础上,采用秋水仙素进行离体诱导,多种鉴定手段相结合,筛选出了茅苍术同源四倍体株系,并对其亲本和同源四倍体的遗传差异进行了研究,具体内容及研究成果如下:1.本试验以野生茅苍术的新鲜种子为试验材料,用0.1%的HgCl2消毒后建立无菌系,采用正交设计法对茅苍术的增殖体系及生根培养基进行优化,并对试管苗移栽基质进行筛选。建立的最适消毒方法为:种子在75%的酒精中消毒30s后转入0.1%的HgCl2浸泡4min,种子发芽率达87%;茅苍术无菌系在MS+6-BA2.0mg.L-1+NAA 0.2mg.L-1的培养基中扩繁最好,30d的平均增殖系数达9.2±1.1;在1/2MS+NAA 0.2mg.L-1的培养基中生均生根率为82.6%左右,且根粗,移栽易成活;试管苗在蛭石基质中成活率达到91%左右,长势最好。本研究建立的茅苍术种苗快繁技术体系,为茅苍术同源四倍体的离体诱导奠定了实验基础。2.以茅苍术试管苗幼芽为外植体进行四倍体的离体诱导,采用形态鉴别、气孔观察、根尖染色体压片和流式细胞术分析相结合的方法进行同源四倍体的鉴定。发现用0.2%的秋水仙素处理12h为诱导茅苍术同源四倍体的理想条件,四倍体诱导率达36%。经秋水仙素诱变后的疑似四倍体与二倍体在叶面积指数、叶长、叶宽等叶片的形态指标及保卫细胞叶绿体数、气孔大小、气孔密度等方面均存在显著差异。本试验共获得了 23个茅苍术同源四倍体株系,为进一步开展茅苍术同源四倍体的遗传机理研究提供实验材料。3.以茅苍术二倍体和四倍体的试管苗为试验材料,采用MSAP技术研究其基因组DNA甲基化水平及模式变化。本试验选用20对选扩引物,在茅苍术二倍体和同源四倍体中检测到的基因位点数分别为520和527,其相应的扩增总甲基化率为56.92%和55.03%,四倍体基因组DNA全甲基化率低于二倍体,而半甲基化率高于二倍体;茅苍术四倍体DNA甲基化模式发生调整的基因位点占总检测位点的52.53%。本研究为深入揭示四倍体茅苍术的表观遗传调控机制奠定了基础。4.以一个茅苍术二倍体和5个同源四倍体株系为试验材料,应用ISSR分子标记技术研究二倍体和同源四倍体茅苍术的遗传多样性。结果发现,采用5条ISSR引物检测到的34个扩增位点中,多态性位点占19个,多态性为55.6%;茅苍术ISSR扩增条带数与染色体数关系不大,同源四倍体株系扩增条带数有些多于二倍体株系,有些却少于二倍体;二倍体与四倍体的遗传距离及遗传相似系数差异较大。