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秋水仙素是從百合科植物秋水仙的鱗莖和種子中提煉出來的一種植物堿。一般商品為淡黃色粉末，味苦，融點155℃，易溶于冷水、酒精、氯仿和甲醛，在熱水中溶解度較差，不易溶于苯和乙醚。1889年佩爾尼切首先發現了秋水仙素對有絲分裂產生的影響，他描述 了狗腸胃內壁細胞的分裂中期被秋水仙素所阻抑，紡錘體被破壞，染色體行動癱瘓，不正常的有絲分裂細胞大量停留在中期。這種由秋水仙素引起的不正常的分裂稱秋水仙素有絲分裂(簡稱C有絲分裂)。在核型分析和多倍體的誘變中，
秋水仙素是一種應用最廣泛的化學藥劑。其水溶液的濃度和它的作用效力成正相關，濃度越高，作用越強。各種植物和不同組織對秋水仙素有不同的反應。概括地說，對幼嫩而分裂 迅速的組織(如萌動種子的胚芽)處理時間可較短，濃度應低些;反之處理時間可長些，濃度應高些。秋水仙素處理的有效濃度為0.01～0.4%，而以0.2%左右的應用范圍最廣。如將濃度為 0.2～0.4%的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗生長點上，每日一次，連續4天，并遮陰保持濕度，即可誘導四倍體西瓜。對于谷類作物，如水稻，則可將有四片以上真葉的健壯秧苗在根頸處割一切口，以不割傷生長點為度，浸入0.025～0.05%的秋水仙素溶液中，淹沒切口，經 8～14天(20℃)也可得四倍體植株。目前秋水仙素廣泛用于花藥(粉)、子房培養的所得單倍體植株的染色體加倍。秋水仙素毒性很大，能引起眼睛的暫時失明，導致中樞神經系統麻痹并引起呼吸困難，使用應注意安全。
選育玉米自交系的常規方法，育成一個自交系至少需要經過7代以上的連續自交，對于遺傳背景復雜的材料甚至要10代以上。為了加快自交系的選育速度，縮短育種周期和提高純度，國內外通常采用的方法主要有：秋水仙素誘導法。
在玉米吐絲期，用秋水仙素作為染色體加倍處理劑處理花絲，使其不經過雙受精而是通過孤雌生殖直接產生純合的二倍體種子。秋水仙素是常用的染色體加倍處理劑，其突出優點是誘導率高，因此在教學和科研中被廣泛使用。然而，盡管秋水仙素誘導玉米孤雌生殖已是一種成熟的玉米自交系選育技術。但是該方法存在的兩大問題，使其難以在育種上規模化應用：一是安全問題。秋水仙素屬于劇毒試劑，致癌性強。為了盡量避免與人體接觸，現有技術均采取涂抹花絲或向花絲注射的方法。但涂抹時極易造成刮碰和藥液滴落，注射時由于花絲間的空隙很小，用量難以掌握，極易造成藥液溢出和流淌。因此，對人體健康威脅很大。二是花粉污染問題。處理時，即使在嚴格的套袋條件下操作，或遮擋，或避開散粉時間，但花粉污染問題仍很嚴重，產生大量假種子，特別是在海南氣候條件下。此外，由于花絲生長緊密，注射時對藥液的容納量很少，一部分花絲不容易接觸到藥液；又由于花絲親水性差，涂抹時不容易附著，難以達到理想的處理效果；為了保證安全，操作要求極其嚴格。因此，處理動作謹慎，速度慢、效率低，也是造成不能規模化應用的原因。
CN201410405142.6采用的技術方案如下：
1.誘導劑配制
配制常規的秋水仙素(COL)誘導劑，或以秋水仙素為主與二甲基亞砜(DMSO)、 青鮮素(MH)復配而成的誘導劑。
2.誘導前果穗處理
在吐絲前對雌穗套袋；待花絲完全吐出時摘掉紙袋，在雌穗花苞由頂部向下接近雌穗幼穗的位置橫向切掉部分花苞。呈現中間是花絲，周圍是苞葉的圓形斷面；用弧形刻刀在斷面上切掉一截花絲，切割的深度為8—15mm，做到既切掉花絲又不切漏周圍的苞葉，即在斷面上形成深度為8—15mm的空洞。
3.注入誘導劑
為防止藥劑與人體接觸，將誘導劑裝入封閉嚴密的器具如移液槍或注射器。之后向空洞內注入誘導劑，充滿且藥液覆蓋或潤濕整個斷面為止。最后將紙袋套回，完成處理過程。
由于花粉遇到處理液后會因吸收藥液而膨脹死亡，斷面上即使有花粉落入也不會造成任何污染。因此，徹底解決了花粉污染問題，確保種子真實可靠。處理時，不需要密封、遮擋或隔離，整個過程在完全開放條件下自由操作。
4.收獲與繁殖
種子成熟時收獲，即得到基因型純合的二倍體種子；下一季播種，套袋自交，根據表型進行真偽和優劣鑒定，選擇優良植株，得到單穗。并可以其作父本在此代提前測配；將收獲的果穗繼續播種下一代，種成穗行,根據植株、果穗、籽粒等性狀的一致性鑒別出純合穗行，選擇符合育種目標的穗行收獲，即獲得純合的玉米自交系。可在此代進行大量測配。
本方法的積極效果如下：
1.解決了使用秋水仙素的安全問題
采用橫斷面挖洞施藥，避免了現有技術由于涂抹時導致的刮碰和藥液滴落，注射時的藥液溢出、流淌等對人體健康造成的威脅。
2.解決了現有技術的花粉污染問題
由于處理液淹沒了全部花絲的頂部及覆蓋整個切面，即使有花粉飄落也會由于花粉遇到處理液后吸水而膨脹死亡，徹底解決了現有技術中難以解決的花粉污染問題。
3.可在完全開放條件下自由操作
誘導處理時不需要在套袋、遮擋、空間隔離區或時間隔離條件，可以在完全開放 條件下和在任何時間里自由操作。
4.適合規模化應用
由于使用安全、程序簡便、操作簡單容易，并且不受隔離區限制，因此可規模化應用。
5.誘導率提高
既利用了秋水仙素誘導率高的優勢，又保證所有花絲都能與藥液接觸，還使藥液停留時間延長，因而誘導率提高。
6.節省藥液
藥液集中，且不流淌浪費。現有的秋水仙處理技術一般每穗需藥液2ml左右，而此方法僅需1ml左右，可節省藥液50％左右，降低了用藥成本。
7.程序簡單
直接形成二倍體種子。與Stock 6誘導單倍體技術相比，一是不需要染色體加倍過程；二是不需要當代種子鑒別；三是不存在種子鑒別困難等問題。
8.選育速度快
比常規玉米自交系選育方法的選育周期縮短5代以上。由于可確保誘導結籽的真實性以及誘導第一代植株能正常散粉，因此從誘導第一代開始就可以其作父本進行提前測配，雜交種選育速度比Stock 6誘導單倍體技術還要提前1代。
用于培育一種同源四倍體七葉一枝花植株。通過此方法可快速實現同源四倍體七葉一枝花植株的培育，進而有效提高其活性成分的含量，克服七葉一枝花在自然繁殖和人工種植中出現的品種退化問題。步驟如下：
(1)繁育組培苗：取性狀優良的七葉一枝花植株的葉芽，通過植物組織培養技術，繁育 出組培苗(該步所涉及的技術為常規技術)；
(2)秋水仙素處理：用以下兩種方法之一處理：
①在無菌條件下，選取生長勢強的組培繼代苗，在莖部造成若干(2～5個)創傷(所述創傷是指用器械輕輕劃傷)，然后用脫脂棉包裹嚴密，再在脫脂棉上滴入質量濃度為0.03％～ 0.05％的秋水仙素溶液浸潤，在分化培養基上培養10～15天后，用無菌水洗凈，切成單芽后 轉接到叢生芽誘導培養基中；
②將組培苗轉接至添加質量濃度為0.05％～1.0％的秋水仙素的分化培養基中，培養20～30天后，切成單芽轉接至叢生芽誘導培養基中；
所述分化培養基的組份組成為：MS+BA 0.5～0.8mg/L+GA3 0.1～0.5mg/L+NAA 0.1～0.3mg/L+CTK(細胞分裂素)0.3～0.5mg/L(即：向MS培養基中加入終濃度為0.5～0.8mg/L的BA、0.1～0.5mg/L的GA3、0.1～0.3mg/L的NAA以及0.3～0.5mg/L的CTK而成；該表 述方式為所屬領域技術人員慣用的表述方式；下同；所述MS培養基為現有技術中常用的培養基)；
所述在分化培養基中培養的培養條件為：溫度25～30℃，每天日照8～12h，光照強度 60μmol·m-2·s-1；所述叢生芽誘導培養基的組分組成為：MS+BA 1.5～2.0mg/L+GA3 0.1～0.5mg/L+NAA 0.1～0.5mg/L+蔗糖20～30g/L；
(3)誘導植株分化培養：在叢生芽誘導培養基中培養25～35天，誘導產生叢生芽，培養條件為：溫度20～30℃，每天日照8～12h，光照強度120μmol·m-2·s-1；
(4)誘導植株增殖培養：將上述長出的叢生芽轉接入增殖培養基中，在溫度20～30℃，每天日照8～12h，光照強度120μmol·m-2·s-1的條件下，培養25～35天，將叢生芽分株培養成完整植株；所述增殖培養基的組分組成為：MS+BA 2.0～3.0mg/L+NAA 0.2～0.5mg/L+蔗糖20～30g/L；
(5)誘導植株染色體檢測：切取步驟(4)中得到的完整植株，在解剖鏡下剝離莖尖， 經過壓片染色，在顯微鏡下進行染色體數目檢測；
(6)選育同源四倍體植株：通過染色體數目檢測，篩選出四倍體植株，轉接至生根培養基中，在溫度25～30℃，每天日照8～12h，光照強度120μmol·m-2·s-1的條件下，培養25～35天，即培育出同源四倍體完整植株；
[1] 科學技術社會辭典·生物
[2]CN201410405142.6 一種用秋水仙素誘導玉米孤雌生殖的處理方法
[3]CN201410445856.X 同源四倍體七葉一枝花植株的培育方法