连翘[Forsythia suspensa（Thunb.）Vahl]是重要的园林观赏植物和大宗药材。连翘虽然拥有较强耐寒冷、耐旱的能力,但幼苗却常受低温损害,长期的干旱胁迫也会影响其生长。为了获得抗逆性高的新品种,本研究以连翘种子为材料,以不同浓度的秋水仙素浸泡诱导获得连翘四倍体。以连翘二倍体和人工诱导的同源四倍体作为材料,探讨连翘全基因组加倍（WGD）后基因剂量平衡的机制以及剂量效应对表型、耐寒性以及耐旱性的影响。结果如下:1.通过不同浓度的秋水仙素浸泡种子法诱导连翘同源四倍体,结果发现:0.4%秋水仙素与2%DMSO的混合溶液浸泡连翘种子72 h,诱导效果最佳,诱导率达到14.44%。2.通过叶长、叶宽、叶面积、叶厚、株高等方面对连翘四倍体与二倍体进行比较。结果表明:连翘四倍体的株高明显低于二倍体连翘,叶宽、叶面积明显比二倍体大,叶片比二倍体的厚,节间距、叶长、叶柄长之间无明显差异,四倍体连翘的叶色与二倍体连翘的无明显差别。3.比较正常生长和低温胁迫下四倍体和二倍体的基因表达发现:只有0.56%～1.35%的有效表达基因有剂量效应,而大多数基因的表达没有差异。连翘同源四倍体在WGD后采用“休眠式”方法保持基因剂量平衡,即大部分基因失活,少数基因产生剂量效应。但少数具有剂量效应的基因多为随机基因,我们推测这可能是WGD后染色体间随机相互作用增加所致。由于没有注意到形态建立前叶片和顶端芽组织的基因表达,没有发现影响同源四倍体叶片和株高的因素。4.根据二倍体和同源四倍体连翘低温胁迫响应的生理响应与转录组响应结果,认为连翘同源四倍体具有更强的冷适应能力。根据二倍体和同源四倍体连翘低温胁迫响应基因的富集结果认为:“脱落酸的响应”和“冷驯化”基因是使同源四倍体具有较强冷适应能力的重要因素。特别是“冷驯化”中的基因表达可能会减少冷胁迫对其它基因的影响。5.根据二倍体和同源四倍体连翘的表型、生物量以及快速叶绿素荧光参数的结果认为:连翘同源四倍体具有更强的干旱适应能力。本研究诱导了四倍体连翘,通过比较二倍体与四倍体连翘揭示了连翘人工加倍后保持基因剂量平衡的机制。二倍体与四倍体连翘的表型、生物量以及快速叶绿素荧光参数比较的结果认为四倍体连翘具有更强的干旱及寒冷耐受力,本研究为连翘育种提供了新的种质资源。