紫锥菊（Echinacea purpurea L.）,又叫松果菊,是菊科紫锥花属多年生宿根草本植物。紫锥菊能明显增强机体免疫力,是一种被全世界都非常重视和认可的药用植物。本课题利用离体花药培养和染色体加倍技术,培育基因型纯合的二倍体和四倍体作为杂交亲本,以期生产杂种优势和多倍体优势结合在一起的三倍体杂种优势一代种子,解决紫锥菊栽培效益偏低,产品药用成分含量不稳定,难以取代抗生素在实际商业生产中应用的问题。研究具体内容和结果如下。首先在田间挑选优良二倍体紫锥菊单株并采取合适发育时期的头状花序,经最适预处理和灭菌后摘取花药进行培养,得到40个再生株系;通过与供体再生株的根系形态比较,从中鉴别筛选出由小孢子起源并且在离体培养条件下状态优良的7个纯合二倍体株系;用秋水仙素在离体培养条件下对这7个纯合株系进行加倍处理后,通过根尖细胞染色体镜检,得到了7个相应的纯合四倍体株系。在比较各种不同预处理条件对花药愈伤组织诱导的作用时,发现用DA-6和GA3水溶液有明显的正向作用,两者的最佳浓度均为1.6 mg/l,而其他植物生长调节剂BA、NAA、2,4-D在所实验的范围内的作用均不明显。虽然在花药预处理过程中DA-6和GA3具有促进作用,但在后续的培养过程中,在培养基中添加则没有明显的效果。试验结果还得出了诱导花药愈伤组织形成率的预处理最适时间为3-5天。对花药培养的再生植株的染色体倍数进行镜检后发现,所有的再生植株均为二倍体。对再生植株的形态观察,发现叶片叶柄的形态差异很小,而根系形态则在一部分株系间存在显著可辨的差别。那些在根系形态上和供体株存在显著差别的株系,可确定为起源于花粉小孢子,即,纯合基因型株系。鉴别再生植株的起源,即基因型是否纯合,根系到杂优育种目标能够实现,是一个特别重要的问题。这个发现,可以省去通常需要进行种植才能够进行比较甄别的时间和工作量,在最短的时间内,确定基因型纯合株系。