牡丹育種主要通過以下途徑：
1、引種：如近年洛陽、菏澤、上海從甘肅等地引入紫斑牡丹品種50余個，從日本引入國外品種40多個，一般表現尚好。為培育耐濕熱新品種，可引用天然授粉種子在當地播種，對實生苗進行進一步的馴化。
2、株選或芽變選種。
3、實生苗選種：在壯齡母株上采取天然授粉所結種子，播種后從實生苗中選出更好的新品種。此法各地普遍采用。據菏澤、甘肅等地經驗，初選入選植株可占總株數的10%。
4、品種雜交：要正確選擇親本，排好雜交組合，人工去雄、授粉、套袋，盡量使父母本優良性狀互補。
5、種間雜交：牡丹同屬植物還有多種，在育種上還未得到應用。尤其是黃牡丹P.lutea、大花黃牡丹P.luteavar.ludlowii在育種上的應用，有著廣長沙園林設計闊的前景。六、輻射育種。在評選新品種時，可參考采用百分評分法：一、花色20分；二、花徑15分；三、花容15分；四、花型10分；五、花香10分；六、花期10分；
6、開花朵數/枝10分；
花期10分；七、開花朵數/枝10分；八、株型10分，要求枝葉勻稱，花葉協調，花開葉面之上。以上八項共計100分。對特殊或稀有品種可酌量加分，加分最多不能超過20-30分。
牡丹育種的基本任務有以下幾方面：
一、選育耐濕熱的品種，使牡丹南移，能在長江流域一帶栽培。
二、選育開花較早或開花較晚的品種，以延長群體花期。
三、選育單一花色的新品種，特別是各種新奇花色以及深黃、金黃、橙紅、彩紋、濃綠、紫黑等品種。四、選育能抗病蟲、抗室內裝飾污染的新品種。五、選育豐花性、高桿的新品種，作切花材料；六、選育豐花性、矮生或中生的新品種，供盆栽園林綠化之用。
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