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广金钱草为豆科植物广金钱草Desmodium styracifolium(Osbeck)Merr.的干燥地上部分,具有利湿退黄、利尿通淋的功效,临床上主要用于治疗黄疸尿赤、热淋、石淋、小便涩痛、水肿尿少等症。随着广金钱草的广泛应用,其年消耗量越来越大,野生资源不能满足人们医疗保健的需要和制药企业对中药材原料的需求,增加种植面积,扩大人工种植规模,是缓和市场供求矛盾行之有效的方法。而进行良种选育是提高药材质量和产量行之有效的方法。因此,本试验通过迭氮钠(NaN3)、甲基磺酸乙酯(EMS)、秋水仙素对广金钱草种子进行处理,研究化学诱变对种子萌发、农艺性状、生理特性、药材质量及生物量、遗传多样性的影响,对其诱变植株进行筛选与评价以期获得优良诱变植株,为良种选育奠定基础。主要研究结果概括如下:1.NaN3降低了广金钱草种子发芽势和发芽率,同时抑制了胚根和下胚轴的生长。EMS处理后种子发芽率明显降低,抑制作用随时间的延长和质量浓度的增加而增强,EMS处理对种子胚根生长影响显著,抑制了下胚轴的生长。秋水仙素处理后,幼苗出现下胚轴膨大根长、下胚轴膨大根短和下胚轴上端膨大3种变异类型。最佳诱变剂量分别为15 g/L NaN3浸种3 h、15 g/L EMS浸种8 h、1.0 g/L秋水仙素浸种16 h。2.本试验得到矮化(V-1、V-6、V-10),幼苗时分枝(V-2、V-11),地径粗(V-3、V-8),株高长(V-12),分枝多(V-5),分枝多、茎节短、矮化(V-4),幼苗时分枝、地径粗(V-7),株高长、地径粗(V-9),株高长、地径粗、分枝多(V-13)等9种性状类型13株广金钱草变异植株。NaN3诱变率为5%,EMS诱变率为4%,秋水仙素诱变率为4%。3.化学诱变剂导致广金钱草膜脂质过氧化,促进叶片可溶性糖、丙二醛(MDA)含量的积累,机体通过降低细胞渗透势抵御诱变剂的胁迫损伤。NaN3、EMS、秋水仙素对叶片可溶性蛋白含量和过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性影响显著。活性升高的植株造成一定程度上的损伤,但仍在其调节范围内;活性降低造成的伤害则最终打破了体内的代谢平衡,酶活性不可逆转的下降,清除自由基的能力下降,动态平衡失调,造成不可逆损伤。4.化学诱变对广金钱草化学成分(总黄酮、总多糖、夏佛塔苷)含量及药材生物量影响显著,可以作为选育优质高产广金钱草的一种手段。V-4植株叶和茎总黄酮含量均最高,分别为43.73 mg/g、24.50 mg/g;V-10植株叶总多糖含量最高,达到14.38mg/g,V-2茎总多糖含量为25.40 mg/g;V-4叶夏佛塔苷含量最高,达到0.74%,V-1夏佛塔苷含量为0.133%,综合考虑,V-4植株种子可作为选育优质广金钱草药材的材料。V-2、V-3、V-5、V-7、V-9、V-13生物量远高于CK,其种子可作为选育高产广金钱草药材的材料。5.诱变处理后广金钱草分子水平的差异显著,诱变植株SRAP分子标记分析多态性比例很高,平均为96.45%。聚类分析树状图结果表明,其分子水分上的变异程度大小顺序为V-13>V-7>V-6>V-11>V-10>V-12>V-9>V-8>V-4>V-5>V-3>V-2>V-1,在分子水平上NaN3对广金钱草的影响较EMS和秋水仙素小。