基因测序证明世界栽培苹果起源于新疆

　　新疆网讯（记者巩亮亮 白帆 李晓青）经过五年研究，中美两国科研人员通过基因测序技术在苹果种质资源方面取得重大突破，证明世界栽培苹果起源于中国新疆。

　　15日，国际著名学术期刊《自然·通讯》以《基因组重测序揭示苹果起源演化历史及果实大小的二步驯化模型》为题，发表了山东农业大学陈学森教授研究团队与美国康奈尔大学费章君研究团队的合作研究成果。

　　8月16日，山东农业大学园艺学院教授委员会主任陈学森在电话中告诉记者，利用高通量测序及生物信息学技术，两个科研团队将从新疆新源县、巩留县采集的15颗野苹果，与亚洲、欧洲和美洲等世界范围的苹果属24个种、117份种质资源进行了全基因组重测序，共检测到720万个高质量的最小基因单位（SNPs），为苹果资源研究和分子育种提供了海量有价值的基础数据。

　　“在研究中发现，这次采集自新疆境内的塞威士苹果保持较高的同源性、最原始，而同属中亚地区的哈萨克斯坦境内的塞威士苹果基因杂合度则相对较高。这充分说明，世界栽培苹果起源于中国新疆。”陈学森说。

　　这项研究从2012年开始，持续了五年。研究发现，新疆塞威士苹果野生种沿古丝绸之路向西交流，逐渐演化形成当今世界栽培苹果（西洋苹果）；而随着民族交往的增加，新疆塞威士苹果在向东交流中，与山荆子等野生苹果种杂交、驯化而产生了中国早期的绵苹果，这为绵苹果在中国如何演化提供了明确答案。在西洋苹果演化过程中，果实质地增强、酸度降低；在果实大小进化方面，该研究首次提出了二步驯化模型；在遗传背景方面，由于苹果的自交不亲和特性，欧洲森林苹果等多种源基因的大规模渗透，导致栽培苹果具有较好的遗传多样性。

　　苹果是世界温带地区栽培面积最大的果树之一，其起源演化与人类文明进步密不可分，一直以来备受国际苹果研究界的广泛关注。该研究成果对推动苹果种质资源保护与利用及遗传育种提供了重要的理论与技术支撑，这也标志着中国在该领域的研究居国际领先水平。

　　据悉，陈学森及其团队近年来围绕新疆野苹果资源的保护、发掘、创新与利用开展攻关，以“高类黄酮苹果育种”为核心，构建了新疆红肉苹果与苹果品种杂种一代、二代分离群体，明确了新疆野苹果遗传多样性特征及性状遗传变异特点。

　　 延伸阅读

　　新疆野苹果保护初见成效

　　新疆网讯（记者白帆 李晓青）陈学森说，苹果中游离多酚（类黄酮）含量较高，这种物质有很好的抗氧化、预防心脑血管疾病及抗肿瘤等功能，世界上许多国家都将苹果作为主要消费果品而大力推荐。中国年产苹果4200多万吨，是世界上最大的苹果资源、生产和消费国。

　　与此形成对比的是，世界栽培苹果的“祖先”——新疆野苹果的生存压力越来越大。

　　天山山脉腹地分布着大量的野果林，林中混杂着野苹果、野杏、野扁桃等各种果树，它们是新生代第三纪古亚热带大叶树种阔叶林的孑遗植物，并躲过了第四纪冰期。

　　根据中科院新疆生态与地理研究所调查，与50年前相比，新疆野果林的面积减少了一半。新疆野果林有58种野生果树植物，其中野苹果是最主要的建群种，有84种类型，是世界罕见的苹果天然基因宝库。

　　近年来外来物种小吉丁虫害大面积集中爆发，其危害最大的当属野苹果。

　　8月16日，新源县林业局林检局局长王叶芳在电话中说，经过四年的防治，新源县野果林的小吉丁虫的虫口密度已经降低，新疆野苹果的保护初见成效。

　　王叶芳表示，新源县目前拥有野苹果树三万亩，植株大概在一百五十万棵，这些野苹果树的树龄已有一百多年。此外，巩留县和霍城县也有野苹果树分布。

　　陈学森说，对于新疆野果林的保护要从保护生态、减少人为开垦等多方面着手。

　　目前，新源县编制了《野果林资源保护与恢复项目实施方案》，到2024 年通过全面实行封山禁牧、人工修枝、生物防治等措施，逐步完成对野果林的保护和恢复工作。由中科院新疆生态与地理研究所主持的国家重点研发计划“天山北坡退化野果林生态保育与健康调控技术”也已立项。