水仙花‘Pink Diamond’多倍体诱导对其形态、生理特性及耐旱性的影响及评估

《Euphytica》：Response and evaluation of polyploidy induction on morphology, physiology and drought tolerance of Hydrangea paniculata ‘Pink Diamond’

紫薇'Pink Diamond'通过秋水仙素处理诱导四倍体，研究其形态、生理及抗旱特性，结果表明四倍体具有更强的生长势、光合能力和抗旱性，为培育新品种提供材料和技术支持。

　　

摘要

Hydrangea paniculata‘Pink Diamond’（2n = 2x = 36）是一种具有较高观赏价值的落叶灌木，在商业花卉栽培中备受青睐，因为它从夏季到秋季都有较长的开花期，且具有独特的圆锥形花序。本研究旨在建立一种有效的秋水仙碱诱导四倍体（2n = 4x = 72）的方案，并评估这些四倍体的形态、生理特性和抗旱能力。种子在蒸馏水培养基中浸泡于0.05–0.3%的秋水仙碱溶液中6–30小时。经过12小时0.15%秋水仙碱处理后，获得了最高的发芽率（28.83 ± 2.75%）。通过染色体计数、气孔形态观察和DNA含量分析确认了多倍体的诱导效果，其中在0.2%秋水仙碱处理18小时条件下，四倍体的诱导率最高（5.61 ± 1.05%）。与二倍体相比，诱导出的四倍体在形态和解剖结构上表现出显著的优势：茎更粗（增加15.67%），叶片更大且解剖结构更优良（叶片厚度增加35.25%，下表皮增加15.71%，栅栏组织增加24.58%，海绵组织增加12.20%，主脉增加36.66%）。光合效率显著提高，总叶绿素（Chl）含量增加了30.84%，叶绿素荧光参数（Fv/Fm）提高了3.24%。在干旱胁迫下，四倍体的相对含水量（RWC）、可溶性糖（SS）和可溶性蛋白质（SP）以及抗氧化酶活性（CAT、POD、SOD）均保持较高水平，同时马冠醛（MDA）的积累量低于二倍体。研究表明，四倍体Hydrangea paniculata‘Pink Diamond具有更强的生长活力、更高的光合能力和更强的抗旱性，为培育新的Hydrangea paniculata品种提供了宝贵的变异材料和技术支持。

Hydrangea paniculata‘Pink Diamond’（2n = 2x = 36）是一种具有较高观赏价值的落叶灌木，在商业花卉栽培中因其从夏季到秋季的较长开花期和独特的圆锥形花序而备受青睐。本研究旨在建立一种有效的秋水仙碱诱导四倍体（2n = 4x = 72）的方案，并评估这些四倍体的形态、生理特性和抗旱能力。种子在蒸馏水培养基中浸泡于0.05–0.3%的秋水仙碱溶液中6–30小时。经过12小时0.15%秋水仙碱处理后，获得了最高的发芽率（28.83 ± 2.75%）。通过染色体计数、气孔形态观察和DNA含量分析确认了多倍体的诱导效果，其中在0.2%秋水仙碱处理18小时条件下，四倍体的诱导率最高（5.61 ± 1.05%）。与二倍体相比，诱导出的四倍体在形态和解剖结构上表现出显著的优势：茎更粗（增加15.67%），叶片更大且解剖结构更优良（叶片厚度增加35.25%，下表皮增加15.71%，栅栏组织增加24.58%，海绵组织增加12.20%，主脉增加36.66%）。光合效率显著提高，总叶绿素（Chl）含量增加了30.84%，叶绿素荧光参数（Fv/Fm）提高了3.24%。在干旱胁迫下，四倍体的相对含水量（RWC）、可溶性糖（SS）和可溶性蛋白质（SP）以及抗氧化酶活性（CAT、POD、SOD）均保持较高水平，同时马冠醛（MDA）的积累量低于二倍体。研究表明，四倍体Hydrangea paniculata‘Pink Diamond具有更强的生长活力、更高的光合能力和更强的抗旱性，为培育新的Hydrangea paniculata品种提供了宝贵的变异材料和技术支持。