古今中外，很多有趣的故事發生在蘋果身上。在我國，蘋果是主要栽培果樹樹種之一，其面積和產量均居世界首位。蘋果也是一個“大家族”。經過人們的長期栽培和選育，蘋果擁有豐富的品種資源和變異類型。
河南農業大學蘋果創新團隊完成的《我國育成蘋果品種的系譜分析及其育種啟示》論文近期在《中國農業科學》發表。這項研究全面總結新中國成立70多年來我國蘋果的育種成果，繪制了我國育成蘋果品種的系譜圖，為蘋果尋找親緣關系和遺傳脈絡提供了指南。
系譜分析是基礎性工作
“秦脆”“秦蜜”“瑞雪”“華碩”……隨著品種選育理論與技術的進步，蘋果新品種不斷涌現。據不完全統計，新中國成立以來我國選育蘋果品種300余個，但其系譜研究較少。
所謂系譜分析，是對育成品種的親本組成、親本選配特點、親緣關系以及某些目標性狀在上下代的遺傳傳遞脈絡進行分析，繪制以親本育成品種為主要品種的系譜圖。
“系譜分析是一項很重要的基礎性工作，能夠簡便有效地闡明育成品種的整體遺傳基礎。”論文通訊作者、河南農業大學園藝學院副教授白團輝接受《中國科學報》采訪時表示。
系譜分析研究，能讓人們對我國育成的蘋果品種有較為系統和全面的了解，為今后制訂蘋果育種計劃和親本的選配提供有益借鑒，具有重要參考價值和實際意義。
追蹤骨干親本、揭示品種來源及演化、洞悉育種親本組成及選配規律，蘋果創新團隊全面調查研究了我國育成的273個蘋果品種及其系譜來源。
研究發現，按蘋果選育途徑進行分析，273個品種中，通過常規雜交選育的有145個、芽變選育111個、實生選育15個、誘變選育2個；親本來源明確的有262個，來源不明的11個。
按蘋果成熟期進行分析，則有早熟品種67個、中熟品種90個、晚熟品種116個。“早熟和中熟期品種主要通過雜交方式選育，晚熟品種主要通過芽變和雜交方式選育。”論文第一作者、河南農業大學園藝學院教授宋尚偉介紹。
根據果皮顏色將蘋果分為紅皮、黃皮、綠皮，紅皮蘋果品種最多，有240個，其次是綠皮品種19個，黃皮品種14個；單果重方面，大果（≥200克）品種有156個，中果品種97個，小果品種僅有20個。
龐大的蘋果“家族”
這么多蘋果品種，它們之間到底有怎樣的“親戚關系”？
白團輝介紹，“我國蘋果的親本選配以國外材料為主。130個（92.19%）蘋果品種具有國外親本血緣，主要來自美國（60個，占42.55%），且主要作為母本（46個，36.20%）；其次來自日本（26個，占18.44%），且主要作為父本（22個，占15.60%）。”
其中，美國的“金冠”和“元帥”、日本的“富士”在我國蘋果雜交育種中發揮重要作用。如“金冠”ד富士”育成的“華冠”蘋果是具有早果、豐產穩產、適應性好、抗逆性強、綜合性狀優良等特點的中晚熟品種。
研究發現，雙親中以外國品種×外國品種組配為主（82個，占58.16%），其次是外國品種×中國品種和中國品種×外國品種，而雙親均為我國材料育成的蘋果品種僅有11個，占7.8%。
“骨干親本是指在育種中起骨干作用、衍生的推廣品種數目多、對生產貢獻較大的育種材料。一般將利用次數多于10次的育種材料定義為骨干親本。”宋尚偉介紹，“我們發現，‘富士’‘金冠’‘元帥’和‘嘎拉’作為親本分別衍生了107、65、41和24個蘋果品種，是我國蘋果育種中最主要的骨干親本。”
“富士”之所以成為“大哥大”，與其優良性狀有著直接關系。“耐貯藏，10月中旬成熟，低溫下可儲存至次年10月份；果型美觀、脆甜，風味濃郁，深受消費者喜愛；易芽變。”白團輝說。
以“富士”為親本育成了35個一代品種，這些品種作為親本又衍生出69個第二代至多代品種，由此構成“富士”及其育成品種系譜。
蘋果育種效率有待提高
該研究指出，我國蘋果遺傳改良與品種選育研究取得長足進展，育成了一大批優質、抗病、豐產的蘋果新品種，但仍有諸多問題——選育的品種雖多，但綜合性狀優良且廣泛栽培的品種少；鮮食品種多，加工型品種少；紅皮品種多，非紅皮品種較少；晚熟品種多，早熟品種少；大果品種多，小果品種少。
“隨著蘋果育種目標和市場需求的進一步提高與多樣化，我國蘋果品種遺傳基礎仍有待進一步拓寬，特別是應挖掘更多的優質、抗病、抗旱、耐寒、紅肉、小果等優異資源。”白團輝說。
面對我國蘋果種質資源豐富但育種利用率較低的現狀，他們建議，如可利用“秦冠”做親本選育豐產性和抗性好的蘋果品種，利用“華碩”“伏翠”“泰山早霞”做親本選育早熟蘋果品種，利用“寒富”做親本選育抗寒蘋果品種，利用新疆的“紅肉果”和“紫紅1號”做親本選育高類黃酮紅肉蘋果等。
此外，我國蘋果育種以常規雜交育種、芽變選種等為主，分子標記輔助育種、轉基因技術和誘變育種等育種技術應用較少。研究認為，迫切需要開展常規育種和現代生物技術相結合的育種手段。
“在現代生物技術育種方面，建立蘋果基因組大數據分析平臺，開發實用型分子標記，對雜交后代進行早期輔助選擇。同時，根據蘋果產業發展的需求，通過基因轉移等手段對現有優良品種進行定向改良，獲得綜合性狀優良的蘋果新品種。”白團輝說。
蘋果尋親有了“圖”，今后利用全基因組序列信息解析骨干親本優良性狀的遺傳規律和特異位點，將為其再添技術支持。王方
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