BioArt按：蘋果是世界溫帶地區栽培面積最大的果樹之一，其起源演化與人類文明進步密不可分，一直以來備受國際蘋果研究界的廣泛關註。相較於其它重要的作物來說，栽培蘋果的起源及其演化歷程長期以來一時不是很明確。8月15日，山東農業大學陳學森教授帶領的研究團隊與美國康奈爾大學費章君團隊密切合作，在Nature Communications雜志上在線發表瞭題為“Genome re-sequencing reveals the history of apple and supports a two-stage model for fruit enlargement”的研究論文，該研究稱得上是在蘋果種質資源研究方面取得的重要突破，在分子水平上揭示瞭蘋果起源、演化和馴化的規律，並證明世界栽培蘋果起源於我國新疆。該成果對推動蘋果種質資源保護與利用及遺傳育種提供瞭重要的理論與技術支撐。
論文解讀：
蘋果是世界溫帶地區栽培面積最大的果樹之一，其起源演化與人類文明進步密不可分，一直以來備受國際蘋果研究界的廣泛關註。由於蘋果中遊離多酚（類黃酮）含量較高，這種物質有很好的抗氧化、預防心腦血管疾病及抗腫瘤等功能，世界上許多國傢都將蘋果作為主要消費果品而大力推薦。中國年產蘋果4200多萬噸，是世界上最大的蘋果資源、生產和消費國。
陳學森、費章君兩個科研團隊合作，利用高通量測序及生物信息學技術，對亞洲、歐洲和美洲等世界范圍的蘋果屬24個種、117份種質資源進行瞭全基因組重測序，共檢測到720萬個高質量的最小基因單位（SNPs），為蘋果資源研究和分子育種提供瞭海量有價值的基礎數據。他們在研究中發現，我國新疆境內的塞威士蘋果保持較高的同源性、最原始，而同屬中亞地區的哈薩克斯坦境內的塞威士蘋果基因雜合度則相對較高。這充分說明，世界栽培蘋果起源於我國新疆。
全新靜電除油煙機價格的蘋果進化圖
根據他們的研究結果，新疆塞威士蘋果野生種沿古絲綢之路向西交流，逐漸演化形成當今的世界栽培蘋果（西洋蘋果）；而隨著民族交往的增加，新疆塞威士蘋果在向東交流中，與山荊子等野生蘋果種雜交、馴化而產生瞭中國早期的綿蘋果，這為綿蘋果在我國如何演化提供瞭明確答案。在西洋蘋果演化過程中，果實質地增強、酸度降低；而在果實大小進化方面，該文首次提出瞭二步馴化模型；在遺傳背景方面，由於蘋果的自交不親和特性，歐洲森林蘋果等多種源基因的大規模滲透，導致栽培蘋果具有較好的遺傳多樣性。
新疆野蘋果與其他野生種的群體遺傳結構及親緣關系
蘋果果實大小進化的二步模型
靜電除油機
據悉，陳學森帶領研究團隊在果樹資源保護與利用方面取得瞭多項重要成果，近年來他們圍繞新疆野蘋果資源的保護、發掘、創新與利用開展攻關，以“高類黃酮蘋果育種”為核心，構建瞭新疆紅肉蘋果與蘋果品種雜種一代、二代分離群體，明確瞭新疆野蘋果遺傳多樣性特征及性狀遺傳變異特點，提出瞭蘋果類黃酮生物合成的轉錄調控網絡，創建瞭“果樹多種源品質育種法”“易著色蘋果品種培育法”及“三選兩早一促的蘋果育種法”等優質高效育種技術體系，創制瞭一批新品種及優異種質，建立瞭新品種配套高效生產技術體系。目前，已授權和申報發明專利52項，育成並審定蘋果優質紅色芽變新品種8個及高類黃酮蘋果新品系10個。
圖為陳學森教授在新疆取樣
說明：上述圖文主要引自山東農業大學官網，BioArt引用時略有改動。
鏈接地址：
http://www.sdau.edu.cn/s/1/t/2209/f1/09/info靜電除煙機127241.htm
陳學森教授簡介
陳學森，山東臨沭縣人，現任山東農業大學果樹學二級教授、園藝學院教授委員會主任，博士生導師，泰山學者攀登計劃及國務院政府特貼專傢；果樹學國傢重點學科及博士、碩士學位點負責人，兼任國務院學位委員會第六、七屆學科評議組園藝學組成員，國傢自然科學基金二審專傢，作物生物學國傢重點實驗室果樹研究室主任，國傢蘋果工程技術研究中心副主任，中國園藝學會李杏分會副理事長及蘋果分會常務理事，國傢公益性行業（農業）科研專項、山東省農業良種工程果樹重大課題及山東省現代農業產業技術體系水果創新團隊首席專傢，山東省農業專傢顧問團林果分團團長，山東省林木良種審定委員會主任委員，《植物遺傳資源學報》、《果樹學報》及《山東農業大學學報》等編輯委員會委員。2015年，陳學森教授主持完成的“核果類果樹新品種選育及配套高效栽培技術研究與應用”項目獲得國傢科技進步二等獎。30 餘年來，始終堅持水果種質資源挖掘、創制與利用這一穩定的研究方向，堅持將產業問題轉化為科學問題開展理論研究、發表高水平學術論文解釋問題是為瞭更有效地解決產業問題的科研定位，堅持利用現代分子生物學技術揭示種質特異性的研究特色，堅持以科研促教學培養創新人才的責任擔當，矢志不渝，積極將產業問題轉化為科學問題開展理論研究；積極將理論成果轉化為專利技術；積極將專利技術轉化為推動產業技術進步的生產力；積極將科研成果轉化為本科生課堂教學資源及研究生試材培養創新人才。
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