秋水仙碱与氨磺乐灵诱导六倍体化提升韭菜营养价值的创新种质创制研究

为解决韭菜(Allium tuberosum)无融合生殖导致的杂交育种瓶颈，研究人员通过秋水仙碱(colchicine)和氨磺乐灵(oryzalin)诱导三倍体种子染色体加倍，成功获得六倍体新种质。结果表明，氨磺乐灵处理存活率更高，六倍体植株纤维素含量降低7.6%，可溶性糖、黄酮等营养成分显著提升110.5%-2.2%，为功能性蔬菜育种提供新策略。

　　

韭菜作为东亚地区重要的药食同源作物，其无融合生殖特性严重制约了品种改良进程。传统四倍体(2n=4x=32)韭菜因基因型单一导致育种停滞，而多倍化育种能通过基因剂量效应提升抗逆性与代谢物积累。河南省平顶山市农业科学研究院的研究团队创新性地选用三倍体种子为材料，通过化学诱导染色体加倍技术，在《Plant Physiology and Biochemistry》发表的研究揭示了六倍体韭菜的显著营养优势。

研究采用种子萌发期化学处理技术（秋水仙碱与氨磺乐灵浸渍）、细胞学观察（根尖染色体计数）、代谢组分析（HPLC测定黄酮、维生素C等）及农艺性状评价体系。实验材料来自合作单位提供的三倍体种子队列。

【植物材料】选用三倍体种子为起始材料，确保遗传背景一致性。
【种子处理】发现氨磺乐灵处理组存活率更高（较秋水仙碱提升约30%），且更有效诱导根尖细胞染色体加倍。
【代谢分析】六倍体叶片纤维素降低至7.6%，而可溶性糖(110.5%)、总黄酮(27.3%)等关键指标显著提升，风味物质增加2.2%。
【讨论】氨磺乐灵因其微管蛋白结合特异性，成为比传统秋水仙碱更安全的加倍诱导剂。六倍体化通过基因剂量效应激活次级代谢通路（如苯丙烷类合成途径），为功能性蔬菜开发提供新方向。

该研究首次系统比较两种诱导剂在韭菜多倍化中的效率，证实六倍体植株具有更优的营养品质与商业潜力。通过建立三倍体→六倍体的育种路径，突破了无融合生殖障碍，为其他无性繁殖作物育种提供范式。研究结果对提升特色蔬菜经济价值及功能性成分开发具有重要实践意义。