自然界中多倍化现象广泛存在，多倍化过程涉及大范围的分子和生理调整，相关研究发现多倍化会提高基因重组的频率，但其内在机制并不清楚，所以本课题深入减数分裂前期Ⅰ过程从分子和细胞的水平研究同源多倍化对重组的影响。　　本研究以模式植物拟南芥为研究材料，经0.2％的秋水仙素加倍处理和细胞学鉴定获得同源四倍体，对比观察两种倍性拟南芥的形态特征和减数分裂过程，为探究多倍化对重组频率的影响提供一些基础认识，定量分析重组相关基因的表达以期从分子水平上为该机制的研究提供证据。在此过程中我们也得到了一些结论：　　1.对二倍体拟南芥进行多倍化处理，成功获得了同源四倍体拟南芥。得到同源四倍体以后我们发现，与二倍体相比，其在形态特征、组织学特征、结实率等方面都有明显差异。多倍化以后，植株生长健壮，茎、叶、花、果实以及气孔细胞都比二倍体巨大；但花粉活力和叶片气孔细胞的密度降低；同源四倍体拟南芥的结实率降低较为明显，而花粉活力只是略微降低,说明还有其他因素影响结实率的大小。　　2.对多倍化合成的同源四倍体和二倍体的减数分裂过程对比观察发现，同源四倍体拟南芥减数分裂过程中染色体的行为与二倍体大体一致，但是四倍体在减数分裂前期中的终变期有少量的单价体、三价体，减Ⅰ中期有二价体和四价体的出现，减数分裂完成后能正常形成四分体，这也正是加倍后同源四倍体拟南芥花粉活力略微降低的内在原因；为了对减数分裂前期联会复合体同源重组节点进行观察和统计，我们以甘蓝型油菜为实验材料对透射电镜的制片技术进行了初步的探索，确定了合适的实验方法并熟练的掌握了制片技术。　　3.对减数分裂前期同源重组几个相关基因进行的实时荧光定量分析发现，在二倍体和同源四倍体的花组织中，dmc1，spo11-1，asy1，mre11，nbs1，prd1， prd2和rad50基因在四倍体中的表达量要比二倍体中的高，但msh4和zyp1的表达量呈下降趋势，根据各自功能性的不同其升高和降低的程度也有所不同。它们共同调控减数分裂联会重组过程，结合基因的具体功能以及相应的表达变化为重组频率提高提供分子遗传学依据。