诱变育种：是用物理或化学的诱变剂使诱变对象内的遗传物质（DNA）的分子结构发生改变，引起性状变异并通过筛选获得符合要求的变异菌株的一种育种方法。

物理方法：射线（紫外线、X光线、Y射线，中子线），激光微束，离子束，微波，超声波，热力等

化学诱变常用方法：浸渍法、涂抹法、滴液法、注射法、施入法和熏蒸法。化学诱变剂（碱基类似物、烷化剂，移码诱变剂，硫酸二乙酯（DFS）、5-溴尿嘧啶（5－BU）、氮芥（Nm）、N’广甲基N’亚硝基胍（NTG））。

生物方法：空间条件处理诱变，病原微生物诱变，转基因诱变

秋水仙素是从百合科植物秋水仙（Colchicumautumnale）的根、茎、种子等器官中提炼出来的一种药剂，分子式为C22H25O6N。积水仙素是淡黄色粉末，纯品是针状无色结晶性，性极毒，融点为155℃，易溶于水、酒料、氯仿和甲醛中，不易溶解于乙醚、苯。

秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤丝的形成，使已正常分离的染色体不能拉向两极，同时秋水仙素又抑制细胞板的形成，使细胞有丝分裂停顿在分裂中期。由于它并不影响染色体的复制，因而造成加倍后的染色体仍处于一个细胞中，导致形成多倍体。处理过后，如用清水洗净秋水仙素的残液，细胞分裂仍可恢复正常。

人工诱导多倍体常用秋水仙素的水溶液。配制方法为，将秋水仙素直接溶于冷水中，或先将其溶于少量酒精中，再加冷水。配制好的溶液应放入棕色玻璃瓶内保存，且保存时应置于暗处，避免阳光直射，此外瓶盖应拧紧，以减少与空气的接触，避免造成药效损失。

3．秋水仙素的浓度与处理时间

秋水仙素溶液的浓度及处理时间的长短是诱导多倍体成功的关键因素。一般秋水仙素处理的有效浓度有0.0006%～1.6%，比较适宜的浓度为0.2%～0.4%。处理时间长短与所用秋水仙素的浓度有密切关系，一般浓度俞大，处理时间则要愈短，相反则可适当延长。多数实验表明，浓度大，处理时间短的效果比浓度小，处理时间长要好。但处理时间一般不应小于24小时或以处理细胞分裂的1～2个周期为原则。

由于不同植物，不同器官或组织在一定条件下对秋水仙素的反应不同，因此，须根据不同情况来掌握处理的浓度和时间。例如，东北林业大学张敩方等人用白花类型金鱼草种子进行多倍体诱变，采用浓度0.3%～0.5%的秋水仙素处理24小时诱变效果较好。另有实验表明，处理矮牵牛种子的适宜浓度为0.01%～0.1%，以0.05%处理时间24小时效果最佳。在不同器官方面，处理种子的浓度可稍高些，持续时间可稍长（一般为24～48小时）；处理幼苗时，浓度应低些，处理时间可稍短点；植物幼根对秋水仙素比较敏感，极易受损害，因此，对根处理时应采用秋水仙素溶液与清水交替间歇的方法较好。

秋水仙素溶液只是影响正在分裂的细胞，对于处于其他状态的细胞不起作用。因此，对植物材料处理的适宜时期是种子（干种子或萌动种子）、幼苗、幼根与茎的生长点、球茎与球根的萌动芽等。如果处理材料的发育阶段较晚，被诱导的植株易出现嵌合体。

4．秋水仙素处理的方法

（1）浸渍法

此法适合于处理种子，枝条盆栽小苗的茎段生长点。

一般，选干种子或萌动种子，将它们放于培养器内，再倒入一定浓度的秋水仙素溶液，溶液量为淹没种子的2/3为宜。处理时间多为24小时，浓度0.2%～1.6%。浸渍时间不能太长，一般不超过6天，以免影响根的生长。最好是在发根以前处理完毕。处理完后应及时用清水洗净残液，再将种子播种或沙培。对于百合类植物，常采二倍体鳞片浸于0.05%～0.1%的秋水仙素溶液，处理1～3小时后洗净扦插。唐菖蒲实生小球也可用浸渍法促使染色体加倍。

盆栽幼苗，处理时将盆倒置，使幼苗顶端生长点浸入秋水仙素溶液内，以生长点全部浸没为度。对于组织培养试管苗也可采用浸渍法处理，只是处理时须用纱布或湿滤纸覆盖根部，处理时间因材料可从几个小到几天。对插条，一般处理1～2天。

（2）滴定法

用滴管将秋水仙素水溶液滴在子叶、幼苗的生长点上（即顶芽或侧芽部位）。一般6～8小时滴一次，若气候干燥，蒸发快，中间可加滴溜馏水一次，如此反复处理一至数日，使溶液透过表皮渗入组织内起作用。若水滴难以停留在芽处，则可用棉球包裹幼芽，再滴芽液处理。此法与浸种法相比，可避免植株根系受到伤害，也比较节省药液。

（3）毛细管法

将植株的顶芽、腋芽用脱脂棉或纱布包裹后，将脱脂棉与纱布的另一端浸在盛有秋水仙素溶液的小瓶中，小瓶置于植株近旁，利用毛细管吸水作用逐渐把芽浸透，此法一般多用于大植株上芽的处理。

（4）涂抹法

将秋水仙素乳剂涂抹在牙上或梢端，隔一段时间再将乳剂洗去。

（5）套罩法

保留新梢顶芽，除去牙下数叶，套上一个胶囊。内盛0.65%的琼脂加适量秋水仙素，经24小时即可除去胶囊。

（6）注射法

采用微量注射器将一定浓度的秋水仙素溶液注入植株顶芽或侧芽中。

（7）复合处理法

据日本山川邦夫（1973年）报道，将好望角苣苔属（Streptocarpus，属苦苣苔科植物）中的一些种用秋水仙素处理11天，又用0.04～0.05Gy（4～5rad）的X射线照射，可提高染色体加倍植株的出现率达到60%。而单独用秋水仙素处理时为30%。采用复合处理法还获得了两株八倍体。

5．秋水仙素诱导多倍体需注意的事项

（1）幼苗生长点的处理愈早愈好，获得全株四倍性细胞的数目就愈多，处理时间愈晚，则大多是混杂的嵌合体。

（2）植物组织经秋水仙素处理后，在生长上会受到一定影响，如果外界条件对它生长不适宜，也会使试验失败，要注意培育、管理。对形成嵌合体的可采用摘顶、分离繁殖、细胞培养等方法。

（3）处理期间，注意处理时的室温，当温度较高时，处理浓度应低一些，处理时间要短些；相反，当室温较低时，处理浓度应高些，处理时间应长点。

（4）诱导多倍体时，处理的植物材料应选二倍体类型，且生长发育处理幼苗期，材料数量上应尽量多数，以便选择有利变异。

（5）处理完后，须用清水冲洗干净，以避免残留药液继续使染色体加倍，从而对植株造成伤害。

（6）秋水仙素属剧毒物质，配制和使用时，一定要注意安全，避免秋水仙素粉末在空中飞扬，以免误入呼吸道内；也不可触及皮肤。可先配成较高浓度溶液，保存于棕色瓶中，盖紧盖子，放于黑暗处，用时再稀释。