热带白玉米双单倍体创制中秋水仙碱替代方案及自发加倍潜力研究

为解决秋水仙碱(Colchicine)在玉米双单倍体(DH)育种中毒性高、成本大的问题，研究人员开展热带白玉米(Zea mays L.)染色体加倍替代方案研究。发现氨基丙氟磷(APM)与pronamide联用可有效替代秋水仙碱，热带白玉米群体自发加倍率达7.9%-38.3%，其中CIM2GTAIL-P1×P2杂交诱导系诱导率最高(12.9%)，为DH育种提供安全经济的新策略。

　　

在玉米育种领域，双单倍体(DH)技术能大幅缩短自交系选育周期。传统染色体加倍剂秋水仙碱虽效果显著，但其剧毒性和高昂成本制约应用。这项创新研究系统评估了氨基丙氟磷(Amiprophos-methyl, APM)与pronamide溶液对热带白玉米(Zea mays L.)的加倍效果，同时检测了三个热带化诱导系(CIM2GTAIL-P₁、P₂、P₃)及其杂交组合的诱导效率。

实验设计颇具巧思：在V₂时期将单倍体幼苗根系分别浸泡于四种处理液——清水对照、APM+pronamide混合液、秋水仙碱阳性对照及pronamide单剂。通过自交结实率、存活率等指标多维评估发现，APM与pronamide组合表现惊艳，其加倍效率与秋水仙碱相当，且安全性更优。

研究还揭示热带白玉米存在显著的自发加倍现象(7.9%-38.3%)，这为天然加倍种质筛选提供线索。特别值得注意的是，诱导系CIM2GTAIL-P₁×P₂杂交组合展现出12.9%的高诱导率，为热带玉米DH育种体系优化指明方向。这些发现不仅推动染色体加倍技术向绿色安全方向发展，更为热带玉米育种效率提升注入新动能。