李孟杰 张 晨 王美云 杨晓雪 侯喜林，2 王建军周鸿章 刘同坤，*

（1南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/园艺作物种质创新与利用教育部工程研究中心，江苏 南京 210095；2南京苏曼等离子工程研究院，江苏 南京 210095；3南京理想农业科技有限公司，江苏 南京 210095）

不结球白菜（non-heading Chinese cabbage ［Brassica campestris（syn.Brassica rapa）ssp.chinensis］）起源于我国，主要包括两种类型：叶用类型的青菜、小白菜等，薹用类型的菜心、紫菜薹等［1］。紫菜薹又称红菜薹，属于十字花科芸苔属植物芸薹的变种蔬菜作物，主要分布在我国长江流域一带，以幼嫩菜薹为食，其茎薹紫红、色泽艳丽、口感甜脆、风味独特，加之薹用不结球白菜营养价值比叶用不结球白菜更为丰富，近年来在江浙沪地区越来越受到种植户和消费者的欢迎。随着对紫菜薹育种工作的不断深入，紫菜薹的栽培面积愈发广泛，是我国蔬菜栽培生产的重要组成部分［2］。

天然多倍体植株发生频率较低，不易被发现和选择利用，多倍体育种技术是采用人工干预的形式让植物染色体成倍增多来获得多倍体材料［3］。随着植物育种技术和多倍体诱导技术的不断发展，常采取人工诱导的方法提高多倍体的发生频率，扩大遗传变异范围，从而创造丰富的植物多倍体类型。植物多倍体人工诱导方法主要包括物理诱导法、化学诱导法、细胞融合法等［4］。其中物理诱导法主要包括嫁接、超声波和射线处理，但因此类方法容易导致嵌合率高且易发生基因突变，在目前生产上未能普及利用［4］。化学诱导法主要是采用化学试剂来诱导产生多倍体，其中以秋水仙素诱导效果最好而被广泛应用［5］。适宜浓度的秋水仙素能阻碍正在分裂的细胞内纺锤丝形成，阻止染色体向两极移动，形成染色体加倍的细胞核，此过程不仅对染色体的构造无明显影响，且能保持细胞的正常活性。目前，秋水仙素已成功诱导出黄瓜［6］、木薯［7］、百合［8］等植物的多倍体植株。

在园艺植物品种选育中，多倍体育种具有特殊意义。对于园艺植物蔬菜作物来说，由于多倍体具有优良特性，与二倍体相比，四倍体所表现的营养物质含量高、抗逆性强、品质优良、丰产等特征，使多倍体育种在蔬菜作物上的应用更加广泛。武娅歌等［9］利用秋水仙素对二倍体欧洲温室型黄瓜进行诱导，获得了欧洲温室型黄瓜同源多倍体新种质，为黄瓜种质创新与欧洲温室型新品种选育奠定了基础；张咪等［10］利用秋水仙素诱导不结球白菜五月慢，获得了同源四倍体植株新材料；祝园园［11］利用秋水仙素诱导月季二倍体无菌苗茎段，成功获得了种质优良的四倍体新品种。

花青苷是植物特有的黄酮类天然色素，主要积累在植物的叶片、果实以及花瓣中，赋予植物不同的颜色［12］。此外，花青苷具有抗氧化及清除自由基的功能，可作为食品添加剂在食品着色应用方面发挥天然、安全、健康的效果［13］。许多园艺植物中富含花青苷，具有较高的营养价值，使得选育富含花青苷的食用蔬菜品种受到广泛关注［14］。不结球白菜品种Lcx025b的主要食用器官紫菜薹外表皮为紫色，相比于普通绿菜薹品种，其在营养品质方面具有富含花青苷等优势，但目前广泛种植的紫菜薹品质有待进一步提高，急需创制优质新种质以满足市场对于高品质紫菜薹的需求。为获得更为优质的高花青苷紫菜薹Lcx025b 新材料，本研究采用秋水仙素诱导二倍体植株获得同源四倍体植株，旨在培育高产、优质的紫菜薹新材料，为不结球白菜紫菜薹育种研究提供丰富的种质资源。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验材料不结球白菜紫菜薹Lcx025b（2n=2x=20）由南京农业大学园艺学院白菜系统生物学实验室提供。试验于2020年9月至2022年5月在南京农业大学白马教学科研基地进行。

1.2 不结球白菜同源四倍体诱导方法

参考吴婷等［15］的方法，用0.2%（w/v）的秋水仙素溶液诱导处理二倍体幼苗的子叶生长点，于每天9：00和17：00 各处理一次，共处理5 次，每次用量20 µL；对照组用蒸馏水进行处理。

1.3 多倍体鉴定方法

1.3.1 形态学鉴定 对植株形态进行初步鉴定，以同生长期二倍体紫菜薹Lcx025b 植株为对照，观察经秋水仙素处理后的植株的株型、生长势、开展度，叶片形状及颜色变化、花器官等形态学性状的变化。若有明显差异，则鉴定为多倍体疑似植株。

1.3.2 解剖学鉴定 解剖学鉴定主要包括气孔鉴定和花粉鉴定［16］。气孔鉴定：选取二倍体和外部形态有变异的四倍体疑似植株的同时期叶片，避开叶脉部分用胶带撕取叶片下表皮放置在载玻片上，并用刀片刮去或者水流冲去多余的叶肉细胞，置于光学显微镜下观察气孔大小及密度是否具有明显差异。花粉鉴定：取同花期花粉状况良好的二倍体和四倍体疑似植株的花粉，将花粉粒涂抹在载玻片上，置于光学显微镜下观察，比较花粉粒的大小和形态。

1.3.3 细胞学鉴定 参考丰国蕊等［17］的方法，将疑似同源四倍体植株的种子放置培养皿上进行催芽处理，待根长至1～1.5 cm时切取根部浸泡至0.002 mol·L-18-羟基喹啉溶液中进行预处理3 h 左右，之后加入卡诺固定液（V无水乙醇∶V冰乙酸=3∶1，现配现用）于4 ℃冰箱固定9 h 左右，后用1 mol·L-1盐酸于60 ℃下水浴锅解离4 min，用改良卡宝品红染液染色制片，在正置DM6B荧光显微镜（Leica，德国）下观察拍照。

1.3.4 流式细胞仪分析 称取约0.1 g新鲜幼嫩的叶片材料，避开叶脉，平铺于-20 ℃预冷的培养皿上，加入1.5 mL预冷的解离液（200 mmol·L-1Tris、4 mmol·L-1MgCl4·6H2O、0.5%（v/v）TritonX-100 配制而成，调节pH 值至8.0，置于4 ℃冰箱保存），用锋利的单面刀片一次性快速将叶肉组织切碎成微小颗粒状。将滤液经500目的尼龙过滤网过滤至50 mL离心管中，之后转移至2 mL 离心管中。向2 mL 离心管中加入35 µL 的碘化丙啶染色液（propidium iodide，PI），再加入10 µL RNase（10 mg·mL-1，现配现用，避光保存）。充分混匀，静置于冰上避光染色15 min，上机检测并分析鉴定疑似同源四倍体植株的DNA含量，以二倍体植株DNA含量作为对照，每组设置3次重复［18］。

1.4 二、四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b农艺性状统计和营养品质测定

将经鉴定确认为四倍体植株Lcx025b的M0代单株套袋自交授粉，并单株收种。将M1代种子于2021 年9月22 日播种于南京农业大学白马教学科研基地，于2022年1月5日测定农艺性状指标。随机选取10株二、四倍体生长势大致相同的植株，统计株高、植株开展度、叶片数、叶片长宽、十叶厚、叶柄长宽厚等农艺性状。随机各选取3 株生长时期及长势相同的二、四倍体植株，取每株植物大致相同部位的新鲜叶片，测定可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素、硝态氮以及纤维素含量等营养指标，花青苷含量以二倍体紫菜薹为对照进行测定［19］。

1.5 二、四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b的光合特性分析

参考陆建农等［20］方法于晴天上午9：00—11：00，采用LI6800 光合作用全自动测量系统（LI-COR，美国）进行测定，用CO2小钢瓶注入系统为光合反应提供CO2底物，测定前进行校准，确保控制样品室内CO2浓度稳定。设定CO2浓度为400 µmol·mol-1，测定其在0、10、30、50、70、100、150、200、300、400、600、800、1 000、1 200、1 400、1 600、1 800、2 000 µmol·m-2·s-1光照强度下单位面积净光合速率（net photosynthetic，Pn）、气孔导 度（stomatal conductance，Gs）、胞 间CO2浓 度（intercellular，Ci）、蒸腾速率（transpiration，Tr），从二、四倍体中分别随机选取6 株，每株选取生长情况大致相同的叶片进行测定。参考刘阳阳等［21］对光响应模型研究的方法，利用非直线双曲线模型对光合曲线进行拟合，结合SPSS 软件进行非线性回归［22］，根据非线性拟合结果得到光饱和点（light saturation point，LSP）、光补偿点（light compensation point，LCP）、最大净光合速率（maximun net photosynthetic rate，Pmax）、表观量子 效 率（apparent quantum yield of photosynthesis，AQY）、暗呼吸速率（dark respiration rate，Rd）等重要的光合参数。

1.6 二、四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b的抗病性测定

1.6.1 灰霉菌小孢子悬浮液的制备及侵染 在无菌条件下将灰霉菌菌种（由浙江大学农业与生物技术学院师恺教授提供）接种在V8固体培养基（36% V8果汁，2%琼脂，0.2% CaCO3）上进行继代培养，25 °C 条件下避光培养一周左右。待培养皿内长满孢子后，在超净工作台无菌环境下将菌丝刮下置于孢子悬浮液（1%蛋白胨，4%麦芽糖）中，剧烈震荡以充分释放孢子，经尼龙网过滤后，采用血球计数板将孢子浓度调至1×107个·mL-1。选取二、四倍体同生长时期新鲜嫩叶，将离体叶片置于含有湿润滤纸的培养皿中，将孢子悬浮液点滴在叶片上避开叶片边缘和叶脉，每滴10 µL，12 h/12 h 光暗交替、光强为400 µmol·m-2·s-1、25 °C 恒温的培养箱中培养2～3 d，期间要保持培养皿内具有较大的湿度，每个处理取3 棵植株叶片设置3 次重复，观察叶片发病情况。

1.6.2 总RNA的提取、纯化和cDNA的合成 于接种3 d后，取二、四倍体叶片病斑周围的组织约0.1 g样品于液氮中用磨样机研磨，用北京天根生化科技有限公司提供的植物总RNA 提取试剂盒提取RNA。按照HifairRV one-step RT-gDNA digestion SuperMix for qPCR反转录试剂盒进行反转录合成cDNA。

1.6.3 实时荧光定量PCR 反应体系和反应程序 使用翊圣公司Hieff qPCR SYBR Green Master mix（No Rox Plus）试剂盒在real-CFX96 实时荧光定量PCR 仪（Bio-rad，美国）上进行反应，反应体系为20 µL：SYBRPremixExTaq10 µL，100 ng·µL-1cDNA 1 µL，10 µmol·L-1正、反向引物各0.5 µL，ddH2O 8 µL。

反应程序：95 ℃预变性5 min；95 ℃变性10 s，60 ℃退火20 s，72 ℃延伸20 s，40个循环，72 ℃终延伸5 min。每组设置3 次试验重复。试验数据利用2-ΔΔCT法进行分析［23］，检测灰霉菌B.c actin基因在不结球白菜中的表达水平，以不结球白菜基因actin作为内参基因（表1）。

表1 qRT-PCR引物设计Table 1 Primers for qRT-PCR

1.7 二、四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b产量比较试验

选取二倍体材料和经过选育后获得的四倍体材料颗粒饱满的种子，经过适温催芽后播种于72 孔穴盘中，播后25 d 定植于露地，将二、四倍体材料分别种植在3 个小区（3 次重复），每个小区面积为6 m2（长6 m，宽1 m）随机区组排列，每个小区10 行，每行5 株，株行距均为0.4 m，田间常规管理。在播种后2 个月左右，选择晴天的上午进行采摘，每隔2 周采摘一次，共计采收6次，将采收的紫菜薹进行称重记录。

1.8 数据分析

利用 Excel 2016 对所得数据进行整理，采用IBM SPSS Statistics 26 软件对试验数据进行统计分析，并进行独立样本T检验分析数据差异的显著性。

2 结果与分析

2.1 四倍体选育流程

利用0.2%的秋水仙素诱导二倍体紫菜薹植株，对诱变植株进行鉴定，通过选取与二倍体植株相对明显表现出“巨大性”的单株进行套袋自交，收获种子。同年9 月，从收获的多倍体疑似植株的种子中选取颗粒饱满的种子进行催芽播种，定植后通过形态学、解剖学、细胞学、流式细胞仪等鉴定方法进一步筛选优良的同源四倍体株系，套袋自交，获得四倍体紫菜薹Lcx025b M1代种子。

选育流程如图1所示。

图1 四倍体紫菜薹Lcx025b选育流程图Fig.1 Flow chart of breeding of tetraploid purple cai-tai Lcx025b

2.2 形态学比较

通过观察二、四倍体紫菜薹Lcx025b之间存在的形态学与解剖学之间的差异，进行拍照记录。结果表明，相比于二倍体植株，同源四倍体植株株型及开展度变大（图2-A），叶片趋于扁圆形、长宽比减小且叶片的颜色加深（图2-B）；花器官方面整体增大，其中以花瓣、萼片增大较为明显，柱头、雄蕊变化较小（图2-C、D）；四倍体种荚更为饱满粗大，但所收获的种子直径却比二倍体小（图2-E）；菜薹变得更加粗短，且颜色相对较深（图2-F）。

图2 二（2x）、四倍体（4x）紫菜薹Lcx025b形态学比较Fig.2 Morphological comparison of diploid （2x）and tetraploid （4x）purple cai-tai Lcx025b

2.3 解剖学鉴定分析

解剖学方面，通过显微镜观察到的四倍体植株的气孔孔径更大，单位面积上的气孔密度减小（图3-A、B）。与二倍体规则的椭圆形花粉粒相比，四倍体花粉粒呈现出更多的不规则形状（图3-C、D）。

图3 二（2x）、四倍体（4x）紫菜薹Lcx025b解剖学鉴定结果Fig.3 Anatomical identification results of diploid （2x）and tetraploid （4x）purple cai-tai Lcx025b

2.4 细胞学鉴定

选取二、四倍体紫菜薹收获的种子进行催芽处理制备根尖染色体切片，在显微镜下观察染色体数目。由图4 可知，对照组的二倍体种子根尖染色体数目为2n= 2x= 20，同源四倍体紫菜薹根尖染色体数目为2n=4x=40。

图4 二（2x）、四倍体（4x）紫菜薹Lcx025b细胞学鉴定结果Fig.4 Cytological identification results of diploid （2x）and tetraploid （4x）radish Lcx025b

2.5 流式细胞仪鉴定分析

利用流式细胞仪对二、四倍体植株细胞进行染色后测定样品荧光密度。DNA含量的分布曲线图（图5）中，纵坐标为检测到的细胞数目，横坐标为DNA 荧光通道值，荧光通道值代表细胞核内的DNA 含量，曲线图中四倍体的荧光通道值是二倍体的两倍，由此可知，四倍体的细胞DNA 含量为二倍体的两倍，证明同源四倍体紫菜薹材料诱导成功。

图5 二倍体（左）、四倍体（右）紫菜薹Lcx025b流式细胞仪分析结果Fig.5 Flow cytometry analysis results of diploid （left）and tetraploid （right）purple cai-tai Lcx025b

2.6 二、四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b农艺性状比较

对二、四倍体紫菜薹Lcx025b 主要农艺性状进行比较分析，结果表明，四倍体植株的株高、十叶厚、开展度、叶长、叶宽、叶柄宽、叶柄厚较二倍体分别增长了7.40%、12.56%、21.46%、5.35%、26.82%、6.25%、26.53%，其中株高、叶宽达到极显著水平，叶长与叶柄宽未达到显著水平；叶片数和叶柄长相较于二倍体植株分别降低了9.59%、15.79%（表2）。

表2 二、四倍体植株主要农艺学性状比较Table 2 Comparison of main agronomic traits of diploid and tetraploid plants

2.7 二、四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b营养品质分析

对二、四倍体植株的营养品质测定分析发现（表3），四倍体植株的可溶性糖含量以及紫菜薹花青苷含量比二倍体增加了69.12%和54.17%，且差异极显著；纤维素含量和硝态氮含量分别比二倍体极显著或显著降低了53.31%和49.72%；可溶性蛋白含量和叶绿素含量相比于二倍体分别降低了26.56%和20.59%，但无显著性差异。

表3 二、四倍体植株营养品质分析比较Table 3 Analysis and comparison of nutritional quality between diploid and tetraploid plants

2.8 二、四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b光合特性分析

通过光合作用全自动测量系统测定结果可知，当光照强度低于600 µmol·m-2·s-1时，二、四倍体的净光合速率（Pn）差距不大；当光照强度在600～1 400 µmol·m-2·s-1时，二、四倍体的Pn差距迅速增加，且四倍体的增长趋势逐渐大于二倍体；当光照强度达到1 400 µmol·m-2·s-1时，四倍体Pn 不再随着光强的增加而增长，基本达到饱和，而二倍体则在光照强度达到1 200 µmol·m-2·s-1时基本达到饱和，因此，四倍体植株的光合作用效率更高（图6-A）。随着光照强度的增加，二、四倍体的气孔导度（Gs）也随之增大，其中四倍体的Gs 大于二倍体，（图6-B）。胞间CO2浓度（Ci）随着光照强度的增加而降低，当光照强度大200 µmol·m-2·s-1时，四倍体胞间Ci 明显高于二倍体（图6-C）。叶片的蒸腾速率（Tr）与Pn和Gs 的变化趋势基本一致，随着光照强度的增加而增加，然而四倍体的Tr明显高于二倍体（图6-D）。

图6 二、四倍体植株光合特性比较分析Fig.6 Comparison of the photosynthetic characteristics of diploid and tetraploid plants

由表4可知，四倍体的最大光合速率（Pmax）、光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）、暗呼吸速率（Rd）与二倍体相比分别显著增长了30.07%、55.73%、42.54%、20.50%；表观量子效率（AQY）增长了9.28%，但与二倍体无显著差异。

表4 二、四倍体植株光响应曲线参数的比较Table 4 Comparison of the parameters of light response curves of diploid and tetraploid plants

2.9 二、四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b 抗病性分析

采用灰霉菌侵染二、四倍体植株进行抗病性检测。由图7-A可知，与二倍体相比，四倍体植株侵染后发病较轻，叶片上的灰霉菌菌斑较小，表明四倍体植株在面对灰霉菌侵染后表现出更高的抗性。为了进一步证实二、四倍体的抗病性，采用qRT-PCR 技术检测灰霉菌基因B.c actin在植株体内的表达水平。由图7-B 可知，四倍体叶片灰霉菌B.c actin基因相对表达量相比二倍体显著降低了71.83%。由此表明，经诱导后得到的同源四倍体植株对灰霉菌的抗性更强。

图7 二、四倍体紫菜薹Lcx025b抗病性分析结果Fig.7 Analysis results of disease resistance of tetraploid purple cai-tai Lcx025b

2.10 二、四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b 产量比较试验结果分析

在播种后2个月左后，紫菜薹达到食用效果最佳时间，选择晴天的上午进行采摘，每隔2周采摘一次，共计采收6次，将采收的紫菜薹进行称重记录。由表5可知，与二倍体相比，四倍体紫菜薹在长度上缩短，但单薹均重显著提高了9.65%，小区平均产量显著增加了17.55%。

表5 二、四倍体紫菜薹Lcx025b产量比较结果Table 5 Comparative results of yield of tetraploid purple cai-tai Lcx025b

3 讨论

多倍体育种因其广阔的应用前景和特殊的意义，在园艺植物育种中一直占据着重要地位。筛选鉴定诱导成功的多倍体植株是多倍体育种工作中最关键的一步。前人研究中，通过操作简单的形态学鉴定可以快速筛选出疑似诱导成功的多倍体，但其结果准确性不高，结合细胞学鉴定、解剖学鉴定以及流式细胞术鉴定等方法可以确定多倍体诱导结果，从而进一步比较多倍体植株与二倍体植株品质的优劣［24］。目前对于十字花科植物多倍体育种研究表明，采用化学诱导技术利用秋水仙素滴定子叶生长点诱导的方法最为常见［25］。其中，吕炜［26］以二倍体红皮萝卜小顶红和二倍体不结球白菜矮脚黄为材料，通过不同浓度秋水仙素进行诱导鉴定，确定以0.2%浓度处理后获得的四倍体植株加倍率最高，成功选育出同源四倍体新种质。

本研究使用浓度为0.2%的秋水仙素溶液处理不结球白菜紫菜薹Lcx025b，结果发现，经诱导成功的四倍体植株的农艺性状与二倍体相比，叶片数目有所降低，但叶宽、十叶厚、叶柄厚、花器官、紫菜薹直径等农艺性状都有增长；在产量方面，四倍体紫菜薹小区平均产量比二倍体提高了17.55%，表明在实际应用生产中种植四倍体植株可以获得更大的产量优势；营养品质方面，四倍体植株可溶性糖、紫菜薹花青苷含量相比于二倍体分别提高了69.12%、54.17%，纤维素、硝态氮含量分别比二倍体降低了53.31%、49.72%，与宋莹等［27］对同源四倍体不结球白菜黄心乌的研究结果一致。究其原因，可能是由于植株染色体数目增加后，细胞正常生命代谢活动发生了改变，从而导致植株营养成分含量存在差异。洪艳等［28］认为外界环境因素可以影响园艺植物体内花青苷含量的生物合成，其中光照的影响最大。本研究发现，四倍体紫菜薹在颜色方面比二倍体呈现出更深的紫色，四倍体紫菜薹的花青苷含量比二倍体显著提高了54.17%，其原因一方面可能是因为染色体倍性水平提高，导致控制花青苷生物合成的信号转导和基因表达水平发生了改变；另一方面可能是由于四倍体植株光合作用能力的改变，促进紫菜薹中花青苷的合成以及着色［29］，这与本研究中关于四倍体植株光合特性优于二倍体的结果一致。

光合作用是植物体内重要的生理代谢过程。对于不结球白菜而言，其光合功能器官即为收获产物。光合作用能力对于不结球白菜的生长发育及品质、抗性等方面具有重要的作用［30］。因此，研究光合特性对于提高产量及品质十分重要。园艺植物染色体倍性水平与光合作用强弱密切相关，徐苏婷等［31］发现四倍体黄毛草莓对光的适应性和光合作用能力强于二倍体黄毛草莓；钟程等［32］通过对不同倍性白菜光合特性比较证明，四倍体的光合作用强于二倍体。本研究中四倍体的Pn、Gs、Tr 均高于二倍体，通过光响应曲线拟合模型得出衡量植物光和能力的重要指标，其中四倍体植株的Pn显著高于二倍体，说明四倍体植株能够积累更多的光合产物，这也保证了四倍体植株在形态学方面表现出“巨大性”的特点；另外，LSP 与LCP 分别代表植物可利用光合有效辐射的上限与下限，体现植物对强光和弱光的利用能力和对光照条件的要求［33］。本研究中，四倍体的LSP 和LCP 分别比二倍体显著提高了55.73%、42.54%，说明四倍体植株在相同条件下对光照的适应性更强。综上所述，四倍体植株的光合特性优于二倍体。

韦同路等［34］在对四倍体植株抗性及其机理研究进展中指出，相比于二倍体，四倍体植株具有更强的抗性，有望成为优良的抗逆种质资源。这与本研究发现四倍体气孔比二倍体植株显著增大的结果具有一定的相关性。本研究通过对二、四倍体植株灰霉菌含量的定量分析可知，四倍体植株在对灰霉菌抗性方面表现出更强的效果，但其抗逆机制还需深度解析，从而使四倍体优良的抗逆性在生产实践中得到充分应用。

4 结论

本研究利用秋水仙素对不结球白菜紫菜薹Lcx025b 诱导处理，得到的同源四倍体植株在生长表型、营养品质、抗病能力等方面相较于二倍体材料表现出明显的优势，该四倍体植株为不结球白菜的遗传特性研究及种质创新提供了重要的资源。此外，秋水仙素在诱导染色体加倍的过程中，由于秋水仙素引起的变异可能导致遗传调控机制发生紊乱，造成四倍体植株育性较低，因此在获得初代四倍体植株时，需要进行套袋自交并辅助其他筛选手段，帮助其恢复育性，由此获得稳定遗传的优质四倍体种质资源，投入到实际应用生产中以期获得更高的经济效益。