木槿‘Nanpa’愈伤组织克隆株系的花性状变异及其体细胞无性系突变机制研究

为解决植物组织培养中体细胞无性系变异(somaclonal variation)的遗传机制问题，研究人员通过木槿‘Nanpa’叶外植体再生体系，在改良MS培养基上获得35个克隆株系，系统分析了12个花器官性状。发现82.86%克隆株出现显著变异，其中花冠直径变异率达45.7%，并首次揭示组织培养条件可影响花瓣轮生模式(aestivation)，紫色花瓣突变体可能由可遗传基因突变导致。

　　

植物组织培养技术会引发广泛的遗传和表观遗传变异，这些统称为体细胞无性系变异(somaclonal variation)的现象，正成为作物育种的新利器。一项针对木槿(Hibiscus syriacus)‘Nanpa’品种的精彩研究，通过叶外植体在改良Murashige和Skoog(MS)培养基中的再生，成功培育出35个克隆株系。科研团队像侦探般细致排查了12个关键花性状：从花器官特征（副萼数、花萼数、雄蕊-花瓣中间体(SPI)数量等），到花冠类型（轮生方式、旋转形态、对称性），再到花瓣长度、宽度等数量性状，甚至细致到花瓣色泽的微妙变化。

令人惊叹的是，82.86%的克隆株系都展现出与母株显著不同的特征，就像一场自然的突变博览会。其中花冠直径的变异冠军以45.7%的变异率摘得桂冠。更引人入胜的是，研究发现组织培养条件竟能左右花瓣轮生(aestivation)的排列艺术，而那些稳定遗传的紫色花瓣突变体，则很可能是基因组书写时留下的永久"笔迹"。这些发现不仅为观赏植物育种提供了新思路，更揭示了体细胞无性系变异这座尚未完全开发的"突变宝库"的巨大潜力。