2025年8月22日，北京林业大学生物科学与技术学院康向阳课题组在Plant Methods杂志在线发表了题为“Efficient induction of tetraploids via adventitious bud regeneration and subsequent phenotypic variation in Acacia melanoxylon”的研究论文。该研究提出了一种基于带芽茎段培养不定芽发生途径高效诱导体细胞染色体加倍获得黑木相思四倍体的方法，并于世界上首次获得了黑木相思四倍体新种质。

黑木相思（Acacia melanoxylon）是豆科含羞草亚科金合欢属常绿速生乔木，因其生长迅速、木材质地坚硬、纤维质量好，有固氮根瘤，且耐干旱、耐瘠薄等，已经成为我国重要的用材林建设树种。迄今未见有关黑木相思多倍体诱导的成功报道。

我们在黑木相思的组培快繁研究中发现，其带芽茎段培养过程中可以诱导不定芽发生。那么，能否通过带芽茎段不定芽发生途径诱导黑木相思四倍体？在对黑木相思带芽茎段不定芽发生发育状态观察与细胞周期鉴定的基础上，适时施加秋水仙碱溶液处理诱导不定芽原基细胞染色体加倍，证明培养5天的带芽茎段基部可见白色愈伤组织时，分化形成的不定芽原基细胞达到G2/M期的占比最高；进一步施加秋水仙碱溶液处理不同发育状态的带芽茎段，发现以施加100mg/L秋水仙碱溶液连续处理72小时的四倍体诱导率最高，达到12.26±0.80%，从而建立了一套稳定而高效的黑木相思体细胞染色体加倍技术体系。有关研究为黑木相思乃至类似树种四倍体诱导提供了新的路径，也为通过四倍体与二倍体杂交选育速生质优的黑木相思三倍体新品种奠定了基础。

图1 黑木相思四倍体生长等性状变异观察

该研究属于我校与广西八桂种苗高科技集团股份有限公司和中国林业科学研究院热带林业研究所合作研究项目。北京林业大学生物科学与技术学院博士生江慎秀为论文第一作者，康向阳教授为通讯作者。北京林业大学生物科学与技术学院杨珺副教授、博士后夏宇飞，以及博士生凌傲宇、舒江海、游凯然、王顺等参与了本研究。广西八桂种苗高科技集团股份有限公司詹定举和中国林业科学研究院热带林业研究所曾炳山研究员等为本研究提供了品种材料等支持。

论文链接：https://plantmethods.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13007-025-01426-0

作者：江慎秀

审核：杜庆章