基于细胞周期精准同步的‘84K’杨树四倍体高效诱导新策略

本研究针对四倍体离体诱导中细胞周期不同步的关键瓶颈，来自国内的研究人员开发了一种通过精确识别S期窗口并优化5-氨基尿嘧啶(5-AU)同步化处理的新方法。通过流式细胞术和EdU荧光标记技术确定2-3天为最佳处理窗口，彗星实验表明1.5 mM 5-AU可实现高效同步且DNA损伤可控，最终将四倍体诱导率提升至40.90%，为木本植物多倍体育种提供了重要技术支撑。

　　

细胞周期不同步问题严重制约着四倍体离体诱导效率。科研团队以‘84K’杨树(Populus alta?×?P. glandulosa)为研究对象，开发了一套细胞周期精准同步策略。通过流式细胞术(Flow cytometry)和EdU(5-乙炔基-2′-脱氧尿苷)荧光标记技术追踪发现，离体培养叶片在分化第2-3天出现S期活性高峰，G₂/M期始于第4天。彗星实验(Comet assay)检测显示，当5-氨基尿嘧啶(5-AU)浓度超过1.7 mM时DNA碎片化显著加剧，低于1.3 mM时虽DNA损伤较轻但同步效率欠佳，最终确定1.5 mM为最佳处理浓度。该方案使四倍体诱导率平均提升至40.90%，证实了精准细胞周期同步技术在多倍体育种中的重要应用价值。