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在墨西哥，极端气候限制蓝莓种植。研究人员开展 “Octoploid blueberry development for drought tolerance: A combined approach of in vitro polyploidization and somatic organogenesis” 研究，通过体外多倍体诱导和体细胞器官发生技术，成功培育八倍体蓝莓植株，为蓝莓适应极端气候提供解决方案。
蓝莓，这种源自北美的美味浆果，凭借其富含生物活性抗氧化化合物的特点，在健康医学领域备受瞩目，深受消费者喜爱。然而，蓝莓的种植并非一帆风顺。在墨西哥的一些地区，尤其是气候极端的锡那罗亚州，高温干旱等恶劣条件成为蓝莓种植的 “拦路虎”。传统蓝莓品种对低温的特定需求，也限制了它们在温暖地区的广泛种植，这不仅影响了蓝莓的产量，还增加了种植成本。为了解决这些棘手问题，让蓝莓在更广泛的地区茁壮成长，来自多个研究机构的科研人员踏上了探索之旅，他们的研究成果发表在《Electronic Journal of Biotechnology》杂志上。
科研人员主要运用了以下关键技术方法：首先是体外体细胞器官发生技术，他们选取商业品种 “Biloxi” 的蓝莓茎段作为材料，经过消毒处理后，在含有特定浓度玉米素（Zeatin，Zt）的培养基中进行培养，诱导其产生无菌芽和不定芽。其次是体外多倍体诱导技术，使用浓度为 0.02% 的秋水仙素处理蓝莓微插条，处理时间设置为 2、4、6、8 天不等。此外，还利用了组织学和生化评估技术，对植株的气孔密度、大小以及叶绿素含量进行测定，同时通过流式细胞术来评估植株的倍性。
下面来看具体的研究结果：
- 体外芽再生和多倍体诱导：研究发现，添加 Zt（1mg?L?1）的培养基对 “Biloxi” 蓝莓外植体的芽再生有显著促进作用，发芽率高达 91%，而对照组仅为 43%。在体细胞器官发生试验中，添加 Zt 的培养基诱导不定芽的效率为 78%，远高于未添加的对照组（16.8%）。不过，使用秋水仙素进行多倍体诱导时，随着处理时间的延长，芽再生率呈下降趋势，对照组发芽率为 60%，而处理组 T1 - T4 的发芽率分别为 47%、38.3%、32.4%、28.3% 。最终，通过诱导处理共获得 481 个蓝莓芽，在温室条件下成功培育出 304 株潜在多倍体植株和 10 株对照植株。
- 组织学和生化特征评估：在对新获得的蓝莓植株进行组织学分析时，科研人员发现，与对照组相比，36 株植株的气孔密度显著降低，9 株植株的气孔密度显著增加；49 株植株的气孔变大，5 株植株的气孔变小。值得注意的是，有 5 株气孔密度降低的植株同时气孔增大。在叶绿素含量方面，9 株植株的总叶绿素含量比对照组增加了 10% - 200%，其中 7 株差异具有统计学意义。
- 倍性评估：科研人员对 32 株具有特定特征（如气孔密度和大小变化、叶绿素含量改变）的蓝莓植株进行流式细胞术分析，结果证实其中 4 株为多倍体植株。由于 “Biloxi” 品种本身是四倍体，新产生的多倍体植株实际上是八倍体植株。
研究结论和讨论部分表明，通过体外多倍体化和体细胞器官发生诱导处理相结合的方法，成功获得了气孔大小和密度存在差异的八倍体蓝莓植株。这一成果意义重大，它为培育具有更强耐旱性的蓝莓新品种奠定了坚实基础。虽然目前的研究成果还只是初步阶段，但科研人员正在对这些植株的生长习性、生理和生产性能、果实特性以及耐旱性进行深入研究。如果这种诱导多倍体化以提高耐旱性的方法能够取得成功，不仅可以培育出更适应干旱环境的商业蓝莓品种，还可能为全球其他受干旱影响地区的农作物品种改良提供宝贵的借鉴经验，有望为农业生产带来新的突破，让更多的农作物在恶劣环境中茁壮成长，保障粮食安全和农业的可持续发展。
