沟叶结缕草[Zoysia matrella（L.）Merr.]茎叶美观纤细,形成的草坪低矮、平整,其耐热、耐践踏,广泛应用于热带、亚热带地区的观赏、休闲及运动场草坪建植。但沟叶结缕草结实率极低,难以通过杂交育种进行性状改良,因此体细胞无性系变异技术成为培育新品系的重要途径。本研究以诱导于匍匐茎并已继代培养17年的沟叶结缕草愈伤组织为材料,在再生培养基中添加模拟干旱剂聚乙二醇-6000（polyethylene glycol,PEG）,筛选耐旱的再生植株,并探究外源褪黑素（N-乙酰-5-甲氧基色胺,melatonin,MEL）和表油菜素内酯（epibrassinolide,EBL）对沟叶结缕草体细胞胚胎发生的作用,旨在提高长期继代愈伤组织的再生能力,优化细胞无性系变异筛选体系,获得耐旱沟叶结缕草植株。同时在转录水平上分析其体细胞胚胎发生过程中的基因表达水平并鉴定差异表达基因,筛选潜在的植物激素信号转导（plant hormone signal transduction）途径等,从分子水平初步揭示体细胞胚胎发生发育机制。主要研究结果如下:一、外源褪黑素提高长期继代的沟叶结缕草体细胞胚胎发生能力。继代培养17年的沟叶结缕草愈伤组织,再生率为17.4%。添加0.20 mmol/L MEL对沟叶结缕草愈伤组织的再生能力具有显著的促进作用,再生率达到61.1%,并显著提高其过氧化氢酶（catalase,CAT）活性。二、干旱胁迫显著抑制沟叶结缕草愈伤组织的再生,随着再生培养基中PEG-6000浓度的增加,再生率由17.4%降低至0%。5%、10%PEG胁迫下可获得耐旱性强的再生植株;PEG-6000浓度大于15%时,愈伤组织丧失分化能力,最终褐化死亡。三、干旱胁迫时添加适宜浓度的MEL或EBL促进沟叶结缕草体细胞胚胎发生,10%PEG胁迫时添加0.20 mmol/L MEL为耐旱体细胞无性系变异筛选的最佳组合。在5%～15%PEG胁迫下,添加0.05 mmol/L～0.20 mmol/L MEL或0.05～0.50μmol/L EBL对愈伤组织再生具有恢复作用;10%PEG胁迫时,0.20mmol/L MEL为促进干旱胁迫下愈伤组织再生的最佳浓度,再生率为55.6%。MEL和EBL浓度过高则抑制再生。此外,5%、10%PEG胁迫下添加0.05mmol/L～0.20 mmol/L MEL时,愈伤组织CAT活性显著升高;添加0.05～0.10μmol/L EBL时,愈伤组织过氧化物酶（peroxidase,POD）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）活性显著升高,两种外源激素诱发沟叶结缕草再生过程中不同抗氧化酶的响应。四、以非胚性愈伤组织（non-embryogenic callus,NEC）为对照,对体细胞胚胎发生过程中的胚性愈伤组织（embryogenic callus,EC）进行转录组分析,筛选出3620个差异表达基因（DEGs）,其中2108个基因上调,1512个基因下调。植物激素信号转导通路中131个相关基因差异表达,涉及细胞分裂素、赤霉素和油菜素内酯的合成,脱落酸、乙烯生成的抑制;97个植物-病原互作通路相关基因,82个苯丙烷生物合成通路相关基因差异表达。WGCNA分析结果表明,再生相关基因SERK、WOX,转录因子AP2/ERF以及抗氧化酶基因CATC、POD1、POD11和Fe SOD调控沟叶结缕草体细胞胚胎发生。本研究优化了沟叶结缕草长期保存的离体再生体系和耐旱变异植株的筛选条件,探究沟叶结缕草体细胞胚胎发育的相关激素信号转导途径、候选基因,为培育沟叶结缕草新种质提供理论依据和技术支撑。