多倍体和非整倍体等染色体数目变化的现象在植物中是常见的;这两种染色体核型变化既有着共同的染色体数目变化但又有着显著不同的遗传和生物学效应。相较与成倍性的染色体变异,非整倍体无论是在细胞水平还是个体基因表达水平都对生物产生了更重要的影响。但最近的研究也表明,在新生成的多倍体物种中非整倍体可以连续传递多代,成为新的遗传变异来源并驱动多倍体生物快速的进化。非整倍体很容易恢复到稳定的整倍体状态,而染色体回复的过程中并没有去除非整倍体带来的分子水平的变化。换言之,若非整倍体引起的遗传变化的基因表达可传递给整倍体,那么因非整倍体变化而重新产生的遗传和/或可遗传的表观遗传变化就会引起重要的影响,造成广泛的基因表达的变化也增加了染色质的结构不稳定。然而,目前尚没有关于非整倍体可诱导产生表观遗传变异的报道。本研究利用最初由E.R.Sears创建的中国春小麦(Chinese Spring,CS)非整倍体的第1部分同源染色体组的七种类型非整倍体以及由它们得到的整倍体后代作为实验材料,并以野生型(WT)CS整倍体植物作为对照材料,采用AFLP与MSAP分子标记进行了小麦非整倍体染色体核苷酸序列多态性和甲基化多态性的检测,并通过重亚硫酸盐测序(Bisulfite sequencing)对DNA甲基化变异进行验证,研究了六倍体小麦非整倍体对植株遗传及表观遗传稳定性的影响,探讨非整倍性对小麦的表观遗传稳定的影响即由非整倍性产生的DNA甲基化的变异是否能够传稳定遗传。我们的研究结果表明:1.非整倍体对小麦的等位基因的DNA的组成的改变是微乎其微的,是遗传稳定的。2.普通小麦第一染色体部分同源组的非整倍体植物染色体发生DNA甲基化模式的广泛的变化,并能够稳定遗传给后代个体。3.非整倍体诱导的DNA甲基化变异位点能够均匀地分布在小麦不同染色体上,没有偏好于非整倍体任何染色体。4.非整倍导致转座子等大量重复序列甲基化程度的改变,主要表现为甲基化的降低;同时也对rDNA及细胞色素类等生命活动相关的重要的蛋白活性产生影响,是生物进化变异的重要来源。5.非整倍体的甲基化模式的改变和小麦的表型是相关的。一些类型的非整倍体小麦产生了甲基化变异,并可以把改变的DNA甲基化模式传递到下一代甚至是传递给回复整倍性的子代植株。单体1A,能够造成非整倍体植物本身和整倍体后代的重要的表观遗传差异也证明了这一点。因此非整倍体在初始阶段的新生多倍体的基因组进化中具有重要的作用。