苹果育种黑科技：从传统杂交到基因编辑

苹果育种黑科技：从传统杂交到基因编辑

2023年，新西兰T&G Global公司的Tutti苹果在德国柏林果蔬展上惊艳亮相。这个能在40℃高温下茁壮成长的苹果品种，不仅外观诱人、果肉甜美多汁，更是全球首个专为炎热气候条件培育的苹果。Tutti的成功，正是苹果育种技术突破的生动例证。

苹果育种技术的发展历程，见证了人类对优质苹果品种的不懈追求。20世纪60年代，新西兰的Don Mc Kenzie博士从果农J.H.Kidd配置的杂交后代中选出了世界级的苹果品种‘嘎拉’。随后，新西兰植物与食品研究所于80年代初期开始了持续专业的苹果育种研究，先后培育出了一系列优良的世界性品种。苹果育种技术也从常规育种进入了分子育种时代，一跃成为世界苹果育种强国，吸引了世界众多果树科研单位和育种者争相学习其先进技术和科研成果。

在中国，苹果育种起步相对较晚，但发展迅速。上世纪70年代，西北农林科技大学成功培育出“秦冠”苹果，开启了中国苹果育种的新篇章。如今，随着生物技术的飞速发展，苹果育种已经进入了一个全新的阶段。

分子标记辅助育种

近年来，分子标记辅助育种技术在苹果育种中得到广泛应用。西北农林科技大学在“瑞阳”和“瑞雪”两个新品种的培育中，就采用了基因组学和分子标记辅助选择等先进手段。这些技术不仅提高了育种效率，还确保了新品种在保持优良传统品种特性的同时，提升了抗病能力和气候适应性。

基因编辑技术

面对全球气候变化带来的挑战，基因编辑技术为培育耐高温、耐旱的苹果品种提供了新的可能。中国农业科学院作物所作物基因编辑中心主任谢传晓研究员指出，通过基因编辑技术可以改良作物的光合作用效率，提高作物的生产力，同时帮助植物更好地适应气候变化。

砧木矮化机制研究

在苹果育种领域，砧木矮化机制的研究是一个重要突破。中国农业大学园艺学院韩振海教授团队基于全谱收集的世界范围内苹果无性系砧木资源，厘清了不同砧木品系的系统发育关系，发现苹果砧木同时接受野生种与栽培种基因渐渗的遗传特征。这一发现揭开了苹果矮化的百年产业之谜，为推动苹果及其他木本经济林果的矮化砧木分子设计育种奠定了基础。

近年来，中国在苹果育种领域取得了显著成就。青岛农业大学苹果育种团队经过30年的潜心研究，成功培育出17个新品种。其中，“福星”苹果以1000万元的价格完成苗木繁育经营权转让，成为该校继“福丽”和“福九红”之后成功转让的第三个苹果新品种。

“福星”苹果采用“有利基因聚合育种策略”，以“新世界”和“粉红佳人”为亲本进行杂交，历经10年培育而成。该品种具有易着色、晚熟、抗病等特点，单果重238g，果实近圆形，果面鲜红色，高桩，果形指数为0.93；可溶性固形物含量为16.5%，可滴定酸含量为0.28%；果肉脆，汁多，甜酸适口，风味浓郁，品质优；适当晚采果实有糖心现象。在山东省果实于10月下旬成熟，在低温条件下果实可贮藏一年以上。树势中庸，树体丰产，高抗叶部病害、腐烂病和苦痘病，适应性广，适宜省工简易化栽培。

西北农林科技大学培育的“瑞阳”和“瑞雪”两个新品种，更是实现了我国在苹果育种领域的重大突破。这两个晚熟苹果品种不仅外观亮丽、口感甘甜、耐贮藏，更重要的是它们在自然条件下能更好地适应特定地区的气候，进一步提升了苹果的产量和品质。

随着生物技术的不断发展，苹果育种正朝着更加精准、高效的方向迈进。基因编辑技术的应用，为培育具有特定性状的苹果品种提供了新的可能。同时，分子标记辅助育种和砧木矮化机制研究的突破，将进一步提升苹果的产量和品质。

然而，正如中国农业科学院作物所作物基因编辑中心主任谢传晓研究员所指出的，从技术到产业化应用，从实验室到“餐桌”，这些“超级果蔬”未来还有很长的路要走，需要政府、科研界与产业界共同探讨，协商解决。尽管如此，苹果育种技术的突破已经为我们展现了美好的前景。相信在不久的将来，更多优质、抗逆、适应性强的苹果品种将陆续问世，为果农带来更高的经济效益，也为消费者带来更多选择。