銀杏小孢子母細胞響應秋水仙堿低頻多倍化的細胞學和轉錄組分析

柯 夢 鄧厚銀 郭文斌 李艷星 米躍騏 李 云 孫宇涵，*

（1北京林業大學生物科學與技術學院/國家林業和草原局刺槐工程技術研究中心/林木育種與生態修復國家工程研究中心/林木、花卉遺傳育種教育部重點實驗室，北京 100083；2襄垣縣森防檢疫站，山西 長治 046200）

多倍化是指生物體中多套染色體在同一細胞核內穩定遺傳，產生擁有3 套或以上完整染色體組個體的過程，是植物進化的重要因素［1］。自然界中至少一半的被子植物都經歷過多倍化事件［2］，而在裸子植物中，銀杏的多倍化研究也一直是重點關注內容［3］。通過形成2n 配子參與受精的有性多倍化是自然界多倍體產生的主要途徑［4］，但自然發生多倍體的頻率并不高。人工誘導能極大提高多倍體得率，目前已有銀灰楊（Populus canescens）［5］、杜仲（Eucommia ulmoides）［6］等多個樹種通過誘導2n 配子成功獲得多倍體植株。人工誘導多倍體的方法包括生物學誘導、物理誘導和化學誘導3 類，其中化學誘導類的秋水仙堿處理一直被認為是多倍體育種中最常用、最經濟的手段。

銀杏（Ginkgo biloba L.）為銀杏科（Ginkgoaceae）落葉喬木，是現存裸子植物門中最古老的孑遺植物，我國重要的經濟林樹種，具有廣泛的栽培價值。然而由于市場需求旺盛，目前已獲得的銀杏新品種資源仍然供不應求［7］。研究表明，三倍體在生長速度、果實產量、抗逆性等方面發揮巨大作用［8］，因此培育銀杏三倍體對于提高其綜合利用價值、滿足市場需求至關重要。秋水仙堿處理能夠誘導銀杏小孢子母細胞產生2n 雄配子，但2n 雄配子得率低，最高只能達到7%［9］，不足以用于銀杏多倍體培育。……